光学零件加工技术

1、Welcome to 光电迷 邬 建 生 八、抛光剂（研磨粉）的影响八、抛光剂（研磨粉）的影响 九、研磨皮及选择九、研磨皮及选择 十、传统加工要求十、传统加工要求 十一、计算公式十一、计算公式 十二、光圈识别与修整措施十二、光圈识别与修整措施 粗磨粗磨： 精磨精磨 抛光抛光 高速研磨高速研磨 高速研磨抛光高速研磨抛光 。 球面研磨对镜盘的考虑球面研磨对镜盘的考虑球面研磨对镜盘的考虑球面研磨对镜盘的考虑球面研磨对镜盘的考虑球面研磨对镜盘的考虑 如果镜片抛光后合格率降低，检查切削如果镜片抛光后合格率降低，检查切削面的面形精度也许会找出问题的症结。面的面形精度也许会找出问题的症结。 假如上面治具尺寸

2、比下面治假如上面治具尺寸比下面治具的尺寸小得太多，超过了规具的尺寸小得太多，超过了规定的数据，上面治具在摆动过定的数据，上面治具在摆动过程中，其边缘不露出来，上面程中，其边缘不露出来，上面治具的边缘会磨损过甚，上面治具的边缘会磨损过甚，上面治具有塌边的趋势。治具有塌边的趋势。 假如上面治具尺寸比下面治假如上面治具尺寸比下面治具的尺寸大，则在摆动时，下具的尺寸大，则在摆动时，下面治具的边缘露出的机会又会面治具的边缘露出的机会又会太少，下面治具的边缘磨损过太少，下面治具的边缘磨损过甚，下面治具有塌边的趋势。甚，下面治具有塌边的趋势。 （2 对对研磨液，能提高研磨效研磨液，能提高研磨效率和改善光学表

3、面质量的添加剂：率和改善光学表面质量的添加剂： 对于对于研磨液，能提高研磨研磨液，能提高研磨 率和改善光学表面质量的添加剂：率和改善光学表面质量的添加剂： 。在掠射光下，当抛光模层表面有在掠射光下，当抛光模层表面有些微微的发亮，胶层颜色同抛光些微微的发亮，胶层颜色同抛光粉相近，则硬度较合适；粉相近，则硬度较合适；当抛光当抛光模层表面发毛时，则胶层太硬；模层表面发毛时，则胶层太硬；当抛光模层表面发亮呈油光的沥当抛光模层表面发亮呈油光的沥青色时，则胶层太软。青色时，则胶层太软。十一、计算公式十一、计算公式：; ; ; ;计算公式计算公式例：A9=3+(9-1)*6 =3+8*6 =3+48 =51

4、张贴9圈，在第9圈上可贴51个镜片计算公式计算公式计算公式计算公式例：例：S9=9*3+6/2*9*(9-1) 3*144/4*(6+2) =27+27*8 =3*20736/4*64 =27+216 =62208/256 =243 pcs =243pcs镜片直径为镜片直径为6治具直径为治具直径为144张贴张贴9圈合计圈合计243pcs计算公式计算公式计算公式计算公式圈数1 2345678910 1112每圈数量1 61218 24 3036 4248 54 60663 91521 27 3339 4551 57 63694 10 1622 28 3440 4652 58 6470计算公式计算

5、公式 当用当用。=arcSin=arcSin（b/2Rb/2R）表示时半张）表示时半张角都在角都在 3030以上以上, , 表示零件口径的一半表示零件口径的一半 。半张半张角角 表示零件被加工面的曲率半径表示零件被加工面的曲率半径 此时根据经验进行凸、凹面的磨皿口此时根据经验进行凸、凹面的磨皿口径对比量、磨皿偏转角度、磨皿与零件的径对比量、磨皿偏转角度、磨皿与零件的相对转速、磨削压力等参数进行设定。相对转速、磨削压力等参数进行设定。 计算公式计算公式 深度深度参照值大于设计值参照值大于设计值相反取正相反取正 参照值大于设计值参照值大于设计值相反取负相反取负 为曲率半径、为曲率半径、 为直径、为

6、直径、 为球冠的高度或深度为球冠的高度或深度计算公式计算公式计算公式计算公式原器值（光圈条数）与图面设计值计算原器值（光圈条数）与图面设计值计算： N ： 光圈条数光圈条数 R ： 标准设计值（曲率半径）标准设计值（曲率半径） D ： 原器为有效口径（镜片为原器为有效口径（镜片为 毛毛 坯直径、坯直径、 定心为成品有效径）定心为成品有效径） R ： 公差值公差值计算公式计算公式 D 砥石的直径砥石的直径 R 零件的曲率半径零件的曲率半径 a 砥石的倾斜角砥石的倾斜角 r 砥石的端面圆弧半径砥石的端面圆弧半径 计算公式计算公式 平面磨皿口径（直径）与镜盘口径（直径）的平面磨皿口径（直径）与镜盘口

7、径（直径）的关系（磨皿在下）为关系（磨皿在下）为Dm=（1.11.3）Dj； 当当Dm/ Dj的数值越大，单位时间内的磨削量越的数值越大，单位时间内的磨削量越大，反之则小。大，反之则小。 当当Dm/ Dj和其他工艺因素恒定时，摆幅越大，和其他工艺因素恒定时，摆幅越大，单位时间内的磨削量越大。单位时间内的磨削量越大。 为保证均匀磨削，必须使为保证均匀磨削，必须使Dm/ Dj与摆幅很好匹与摆幅很好匹配，即配，即Dm/ Dj大时，摆幅要大，反之相反。大时，摆幅要大，反之相反。计算公式计算公式曲率半径曲率半径 R5050120R120覆盖比覆盖比Z40%30%20%计算公式计算公式注注: : 磨皿在上

8、方其重量要轻磨皿在上方其重量要轻 十二、光圈的识别十二、光圈的识别光圈的识别光圈的识别水迹水迹修整措施修整措施 使用聚氨酯抛光模面形常出现使用聚氨酯抛光模面形常出现 的的问题问题 光圈椭圆与局部不规光圈椭圆与局部不规光圈椭圆与局部不规光圈椭圆与局部不规光圈光圈“花花”，干涉条纹带锯齿，干涉条纹带锯齿状状 主要是抛光模面形不规则，在主要是抛光模面形不规则，在修正时用力过重。在室温很冷的情修正时用力过重。在室温很冷的情况下，抛光需加温至况下，抛光需加温至30左右。左右。光圈中心高或低光圈中心高或低零件光圈有很细的塌边零件光圈有很细的塌边（）光圈修整措施光圈修整措施 光圈修整措施光圈修整措施 光圈修

9、整措施光圈修整措施光圈修整措施光圈修整措施 光圈修整措施光圈修整措施 光圈修整措施光圈修整措施缩缩缩缩光圈修整措施光圈修整措施摆摆 幅幅 主轴主轴转速转速摆摆 速速压压 力力 研磨杆研磨杆改改 中中 心心 低低 和和 塌塌 边边减小减小 减减 小小减减 小小减减 小小 缩进靠近中心缩进靠近中心改中心高和翘改中心高和翘 边边增增 大大 增增 大大 增增 大大增增 大大 拉出离开中心拉出离开中心改改 象象 散散 偏偏 差差对对 称称摆摆 幅幅减减 小小增增 大大增增 大大 / /备注：备注：.1 .2.十三、 ： 检查弧线摆动时的准球心程度，抛光液在缸内不检查弧线摆动时的准球心程度，抛光液在缸内不

10、得少于缸体积的得少于缸体积的3/4； 调节好抛光液温，检查是否畅通无阻；调节好抛光液温，检查是否畅通无阻； 按开关，观察机床运行情况，调节抛光时间和抛按开关，观察机床运行情况，调节抛光时间和抛光液的流量，开空车光液的流量，开空车1分钟；分钟； 调节好主轴转速、摆臂摆幅、摆速，压力，在抛调节好主轴转速、摆臂摆幅、摆速，压力，在抛光过程中按质量情况可再进行修正。同时应按需光过程中按质量情况可再进行修正。同时应按需要修、刮抛光模及视批量大小更换抛光液，以使要修、刮抛光模及视批量大小更换抛光液，以使抛光液保持清洁。抛光液保持清洁。 ： 机床调整机床调整 是否正确是影响光圈不稳定的主要是否正确是影响光圈不稳定的主要 因素。因素。 机床调整包括：转速、压力、镜机床调整包括：转速、压力、镜与与 工具的相对转速、相对位移等方面。工具的相对转速、相对位移等方面。（针对上摆机床）（针对上摆机床） 摆幅越大，上面治具的中部 与下面治具的边缘会磨损较多， 所以，摆幅的大小应当合适。对 于球模来说，上面治具摆动的角 度约为下面治具张角的0.40.55 范围内。 影响清