研磨加工工艺演示文稿

研磨加工工艺演示文稿目前一页\总数五十二页\编于二十二点优选研磨加工工艺目前二页\总数五十二页\编于二十二点目录一、研磨工程简介二、研磨工程加工原理三、研磨辅材的识别与作用四、研磨粉的识别与作用五、研磨皮的种类及作用六、研磨加工的品质要求七、外观、光圈、厚度的认识八、研磨外观不良产生的原因及克服方法九、研磨光圈不良产生的原因及克服方法目前三页\总数五十二页\编于二十二点

一、研磨工程简介目前四页\总数五十二页\编于二十二点研磨工程简介研磨是引朮日本的叫法，国内统称抛光。研磨工序是光学镜片获得光学表面最主要的工序，其目的:1、去除精磨的破坏层，使镜片表面达到图面规定的外观限度要求。2、精修面形，达到图面规定的曲率半径R值。(满足面本数要求及光圈局部误差<亚斯>的要求)3、研磨分单片研磨和多片研磨，本次讲解单片研磨（镜片在上）。目前五页\总数五十二页\编于二十二点研磨加工示意图：目前六页\总数五十二页\编于二十二点

二、研磨的加工原理目前七页\总数五十二页\编于二十二点

二、研磨的加工原理

研磨是个十分复杂的过程，所以至今尚未形成一种能说明一切有关研磨现象的统一理论，经过长期的观察和研究，目前，主要有三种:（一）机械磨削理论：认为氧化铈颗粒切削同CG、砂卦之金刚石颗粒切削相似。（二）化学作用理论：玻璃凸凹层的突出峰部靠水解去除。（三）热表面流动理论：摩擦热引起热熔化流动，致使表面平滑。以上三种理论在不同程度上都有一定的正确性，基于三者的综合作用，现又提出第四种看法，即研磨是机械、化学和物理三种作用的错综复杂的过程。目前八页\总数五十二页\编于二十二点研磨机的转速和压力、机械精度、治工具、研磨粉质量、研磨液的浓度、清洁度、酸碱度。以及玻璃种类及精磨后的表面粗糙度等。对研磨效率和镜片外观质量都有重要影响。目前九页\总数五十二页\编于二十二点三、研磨辅材的识别与作用目前十页\总数五十二页\编于二十二点研磨粉：稀土中添加化学元素金属氧化物如（铁﹑铈﹑铝﹑锆﹑钛﹑铬等金属氧化物），以增加镜片的研磨量.

研磨粉是研磨工序使用的主要材料之一﹐它的性能以及其它工艺条件的合理匹配﹐对研磨零件的加工效率和表面都有重要影响﹒

研磨粉目前十一页\总数五十二页\编于二十二点1、大顆粒的研磨粉虽然有利于机械磨削作用﹐但由于有效面积小﹐效率并不高﹐反之研磨剂顆粒太小﹐虽有效面积大﹐但不利于微小切削作用研磨效率亦不高﹒2、一般用比重來测量研磨浓度﹐设定为1﹒015－1﹒025（g/cm3）硬硝材浓度要大些﹐软硝材浓度相对要小些﹐现公司使用的有：目前十二页\总数五十二页\编于二十二点目前十三页\总数五十二页\编于二十二点

型号粒度（um）PH值Ce02含量颜色备注ROXH-4（K）1.89.550%红褐一般硝种适用TE-1000#1.2

红褐一般硝种适用HDXP-1011

90%白色软硝种适用SY-101

黄褐软硝种适用CePOL201#2.0～2.5683%～87%肤色研磨力较强，高效TE-506#0.8

红褐软硝材适用1650#2±1

90%以上白色硬硝材适合ZOX-N(糊状)1.0～1.45.5-6.5Zr0248%～550/0肤色烧蚀的防止发生佳Lak,FK,SF适N-51.56～8

黄褐一般硝种适用MP-1003965%黄棕高效率研磨力强MOVAX-00

二种适当配比（约1：1）

目前十四页\总数五十二页\编于二十二点镜片加工过程中高速旋转时研磨液注入一定要充分，研磨粉在研磨时容易堵塞皮孔和缝隙，应经常用铜刷或牙刷清洁研磨模。目前十五页\总数五十二页\编于二十二点

研磨皮：

化学名称为聚氨基甲酸酯，简称聚氨酯。我们所用之研磨皮，是一种具有良好微孔结构，其强度、耐磨性、耐热性均较好，其硬度和塑性适中，是一种研磨效率高，使用寿命长的研磨研磨材料。目前十六页\总数五十二页\编于二十二点

研磨皮的种类及作用：

1、LP-87淡黄色或肤色(硬硝材多用)2、LP-57白色（一般硝种多用）3、LP-26粉红色（一般硝种多用，单片、多片均可）4、LP-66红褐色或暗红色（多片或大镜盘多用）5、GR-35灰色（软硝材多用）目前十七页\总数五十二页\编于二十二点

研磨皮的种类及作用：

研磨皮按其厚薄尺寸又分为：0.5mm、0.8mm、1mm、1.25mm和1.5mm多种。一般单片加工采用薄的研磨皮（0.5mm或0.8mm），而大镜片或多片加工镜盘口径较大时宜采用厚的研磨皮。目前十八页\总数五十二页\编于二十二点

研磨液的PH值

研磨液的PH值对研磨是十分重要的，要定期检测，一般设定PH值认为偏弱酸较好，尤其对LaK,LaSF,SK,SF等硝材加工，对其PH值作业标准中应予规定。国内认为PH值5.8～6.5最佳。目前，我们调整研磨液PH值最常用的是柠檬酸（C6H807H20），有效的消除“水痕”与青蛙皮等。目前十九页\总数五十二页\编于二十二点

研磨加工的品质要求1、寸法：研磨加工所要求的寸法主要为厚度及牛顿圈的条数（R值）。（1）厚度（T）：主要通过研磨的时间、压力、转速来控制。（2）R值：通过改变研磨皿的R值而达到规定的R值。目前二十页\总数五十二页\编于二十二点研磨加工的品质要求外观（E）

不良内容有：砂目（ス）、伤痕（キ）、斑孔（ホ）、压克（ャ）、裂损（×）、材不（M）目前二十一页\总数五十二页\编于二十二点目前二十二页\总数五十二页\编于二十二点研磨加工的品质要求

面精度（AS）牛顿圈的规则程度：它主要由：治工具精度、机械精度、辅材（研磨液、研磨纸及机械的参数所决定）目前二十三页\总数五十二页\编于二十二点

光圈

一﹑光圈概述

1.被检查镜片表面与标准曲率半径的原器面形有偏差时﹐它们之间形成对称的契形空气间隙﹐从面产生等干涉仪条纹﹐在白光照射下﹐可见到彩色光环﹐这种彩色光环称为光圈﹐物理学中称为牛顿环。

2.面本数:红色光圈有几圈﹐面本数就有几本.

二、正光圈、负光圈的识别：原器区分负光圈:当空气隙缩小时，条纹从边缘向中心移动。正光圈:当空气隙缩小时，条纹从中心向边缘移动。

颜色区分

正光圈：从中心到边缘的颜色顺序为黄、红、蓝。负光圈：从中心到边缘的颜色顺序为蓝、红、黄。光圈检查:1.检测物(镜片)及检测原器需擦拭干净。

2.俩者轻轻重合，

3.检查时以垂直视角进行读取负光圈正光圈目前二十四页\总数五十二页\编于二十二点

光圈

注意事项1、测定温度：25±2℃。原器与被检镜片的温度要一致，要特别留意温差，否则测出的值不准确。2、镜片被测面和原器表面必须擦拭干净以免造成条数不准确。3、镜片放在原器上测量光圈时，要推而不压，压而不推。4、镜片在原器上时不可滑动,测量时动作要轻,压力适当。5、读数时眼睛要与镜片垂直，镜片边缘出现光带时，不完整不读。6、将镜片取出时,两手要垂直的将镜片取出。目前二十五页\总数五十二页\编于二十二点

厚度指镜片的中心肉厚，测量镜片中心厚度为双凸面时，找最高点，双凹面时，找最低点.

面平一面凹，则找最低点.

面平一面凸，则找最高点.

面凸一面凹，须根据镜片形状而定.目前二十六页\总数五十二页\编于二十二点依据镜片形状选择测量方法：双凸镜片测量镜片为一面凹一面凸时:两面凹时:一面平一面凸时:目前二十七页\总数五十二页\编于二十二点

研磨机台介绍目前二十八页\总数五十二页\编于二十二点

各机型加工范围机型凹／凸镜片加工曲率范围(Φ)镜片加工范围加转速范围春近

050﹟凸R3~R503~200~3000凹R3~R503~200~3000047﹟凸R3~R708~500~3000凹R3~R608~500~3000LF机凸R3~R205~352000~3000凹R1~R505~352000~3000SSP-4凸R5~R152~250~3000凹R3~R502~250~3000LR凸R10~∞15~600~3000凹R10~∞15~600~3000目前二十九页\总数五十二页\编于二十二点

春近（下摆机）目前三十页\总数五十二页\编于二十二点

春近（下摆机）机械范围：￠值理论值：￠3~￠30

实际加工较适合值：￠3~￠20 R值理论值：R2~R25（主要加工凸镜片）实际加工较适合值：R3~R30（主要加工凸镜片）机台主要特点：单轴启动，摆弧0°~45°

机台作业要点：首先应根据所加工镜片的R值和￠值计算出摆弧的大小，其公式如下：目前三十一页\总数五十二页\编于二十二点

￠/R×15°=N前摆角

N前摆角×2=N后摆角

N前~N后即为镜片的摆弧角度。机台转速：一般选择2500~3000Rpm加工时间：应根据加工镜片￠值大小，磨耗度高低来设定。压力设定：该机台是采用气压、弹簧加压方式。如加工镜片￠值大，磨耗度低，压力应加大，反之则减小。目前三十二页\总数五十二页\编于二十二点

目前三十三页\总数五十二页\编于二十二点4.CF-4（CF-5）机械加工范围：￠理论值：￠5~￠25

实际加工适合值：￠10~￠30 R值理论值：R1~R50（主要是凹镜片） 实际加工较适合值：R7~R40（主要是凹镜片）调整原理：串棒针中心线与串棒摆动中心线相交于磨皿（镜片）球心点，称二线一心合一。

R值（高度）粗略调整：装上磨皿后，启动机台，用眼观察串棒尖离球面之距离，中心边缘是否一致，若不一致，松开锁紧螺丝，旋转调节螺母，直至中心边缘一致，固紧锁紧螺丝（串棒摆到边缘离皿远时降低球心，将串棒往下调）。目前三十四页\总数五十二页\编于二十二点SSP-4目前三十五页\总数五十二页\编于二十二点5.SSP-4机械加工范围：￠值理论值：￠3~￠30

实际加工较适应值：￠7~￠25 R值理论值：R1~R50（主要加工凹镜片）实际加工较适应值：R5~R70（主要加工凹镜片）调整原理：串棒针中心线与串棒摆动中心线相交于磨皿（镜片）球心点，称二线一心合一。

R值（高度）粗略调整：装上磨皿后，启动机台，用眼观察串棒尖离球面之距离，中心边缘是否一致，若不一致，松开串棒、高度升降来调整，直至中心边缘一致。（边缘离皿远时升高高度调节然后将串棒往下调）。目前三十六页\总数五十二页\编于二十二点LR机台加工原理：疑擬球心型（见图2）适用范围：本机加工球面曲率半径R值为10～∞镜片直径：Ф15～Ф60本机特点：1、主轴转速，倾角可调整。2、两槽四轴。3、运动平稳性好。4、加工范围非常大，克服准球心加工范围小之特点。目前三十七页\总数五十二页\编于二十二点机台调整：主轴倾角调整：松开锁定手把，转动主轴倾斜手轮，达到所需倾角，锁紧锁定手把。倾角计算式：

DSina=————2RD：镜片外径

R：镜片曲率半径串棒的移动，调整偏心机构，使推动机机构前后移动量1～2mm左右。目前三十八页\总数五十二页\编于二十二点目前三十九页\总数五十二页\编于二十二点

研磨外观不良产生的原因及克服方法目前四十页\总数五十二页\编于二十二点

砂目（ス）

产生原因①、荒摺面粗、砂挂切削量不足，没有完全切削掉荒摺残留的破坏层，致研磨无法消除；②、砂挂光圈太正或太负，致研磨时间到时边缘或者中心没有磨到；③、研磨松紧不一致，局部位置研磨不足；④、研磨皿钝化（表面太光滑），研磨液浓度太低或使用太久使其磨削能力下降。⑤、摆动幅度太小或偏芯位置太靠中心，致研磨削力不足；⑥、研磨时间不足或研磨剂选用不当；⑦、压力太轻或串棒没有作用在上治具上；⑧、镜片被磨削面积大，研磨液无法进入磨削中心。⑨、治具垫纸太低，镜片未露出白塑钢。⑩、转速太低。

克服方法①、严格控制荒摺和砂挂质量，前工序破坏层必须完全消除，方可流转至研磨。②、砂挂面形精度严格控制在规格范围内。③、修整研磨皿或重新更换新的研磨皿，保持皿表面面形一致，④、用牙刷或软的铜刷轻刷研磨皿表面后，用修皿重修LAP（校正），添加新的研磨粉，调整研磨液的浓度。⑤、调整摆动幅度和偏移位置，让上治具与上上治具转动灵活。⑥、重新设定研磨时间和选择新的研磨粉。⑦、调整串棒位置和压力，使镜片能被正常磨削。⑧、研磨纸之槽尽量开宽点，多开几槽研磨液之供给要充分⑨、车低白塑钢或加厚垫纸。⑩、调高转速。目前四十一页\总数五十二页\编于二十二点

伤痕（キ）

产生原因①、砂挂时间短，荒摺的破坏层还未磨掉或砂挂产生的伤痕研磨没有消除；②、研磨皿与镜片吻合不好，研磨松紧不一致；③、研磨皿或研磨液清洁不好，其中混有杂质；④、用原器检查光圈时，方法不当（用力推压或灰尘未擦干净等）；⑤、拿取、放置镜片时存在危险动作；⑥、材质较软的镜片选用研磨粉不对；⑦、研磨纸破烂，划伤镜片或研磨皿基体露出划伤镜片。⑧、流程积压，先加工面研磨粉干涸，磨完成面时治具内转动划伤先加工面。⑨、兰子选择不对或镜片方向插反。

克服方法①、严格控制砂挂质量，找出砂挂产生伤痕的真因；②、修整研磨皿面形，使镜片与研磨皿有良好的吻合，研磨时松紧一致。③、刷洗研磨皿并经常清洗研磨机台，研磨液有良好的过滤，不要让脏物进入研磨液内；④、用原器检查光圈时，先将原器及镜片表面擦拭干净，轻轻压合，出现光胶或干涉不清晰时应重新清洗表面，不可用力推拉。⑤、镜片拿取、插篮、搬运、存贮过程中按照《外观良品六原则》和《镜片作业守则》作业，不得随意操作；⑥、选择对应软材质之研磨纸和研磨粉，用脱脂的软布或插拭纸擦拭镜片；⑦、研磨纸使用太久或破烂要及时更换。⑧、先加工面擦拭干净插兰或排盘。⑨、重新调兰或反向。目前四十二页\总数五十二页\编于二十二点

裂边（X）

产生原因

①、作业中存在掉落或碰撞；②、治具装夹太紧；③、作业中机械条件设置不当，工具与镜片有碰撞现象；④、切削液没有进入切削区致镜片炸裂。⑤、CG倒角太小或角度太小，砂挂切削为边缘，锋利易裂边。

克服方法①、按<<外观良品六原则>>和<<作业十守则>>作业；②、装夹治具松紧适度；③、调整合适的机械条件，防止镜片摔出或碰到；④、经常确认有充分的切削液进入研磨皿内。⑤、确认砂挂完品倒角，适当调整CG倒角。目前四十三页\总数五十二页\编于二十二点

压克、阿拉比（ャ）

产生原因①、化学稳定性差的硝材，加工周转中，时间存放过长，表面产生新的附着物；②、磨耗度大的镜片加工中非加工面与治具内黑毛纸产生擦热生成印痕；③、研磨完的镜片没有及时擦干表面水迹而产生水痕；④、镜片表面被弄上手指印，油印以及脏物；⑤、化学稳定性差的镜片在周转和保管中注意不够。

克服方法①、化学稳定性差的镜片，工序间周转尽理要快，滞留过程中可用塑料薄膜与空气隔离或放在空气干燥处；②、a、多换垫子，尽量使黑毛纸表面不附有研磨粉；b、用一层“擦拭纸”垫在黑毛纸上，也要定时更换;c、对于特殊机种可分两段加工,以缩短非加工面与治具黑毛纸产生磨擦时间.③、研磨完的镜片应及时擦拭干净，可先擦掉水迹，紧接着用干燥柔软的布擦净表面再插入洗净篮中，最好将插镜片的篮子放入塑料盒中，上面加一盖子将空气隔离；④、取放研磨完品应戴指套（洗净后）镜片存放和周转时应尽量放于干燥处，在空气中暴露的时间愈短愈好；⑤、a、化学稳定性差的镜片其表面清洁要做得及时，减少与水和空气的接触时间，及时洗净或送往次工序。b、研磨完擦净后浸泡脱水剂（如IPA、SN-60、芯取油等）与空气隔离，一定数量后立即送洗净至次区。目前四十四页\总数五十二页\编于二十二点研磨光圈面形误差产生的原因及克服方法目前四十五页\总数五十二页\编于二十二点

低光圈

产生原因①、砂挂光圈太细（凹面R小、凸面R大）。②、研磨皿与镜片接触太松，镜片中心研磨太多。③、研磨皿直径太小。④、摆动幅度太大或串棒偏摆（偏心）不对——太大。⑤、负LAP皿太强或修理时间太长。⑥、治具上压力施加太大。⑦、倒角太锋利。⑧、球心调节太低。

克服方法①砂挂时，严格控制△h或用原器检查光圈，不可太细。②、修整研磨皿、使镜片与研磨皿吻合，要稍紧（力求整个面接触）③、更换研磨皿，选择合适的直径（研磨皿直径约为镜片直径的1.5～2倍）④、减小摆动幅度，调整偏摆位置（往皿之中心调整）⑤、控制修磨时间，摆幅和压力要平稳适宜。⑥、放轻压力。⑦、CG倒角调整。⑧、调高球芯。目前四十六页\总数五十二页\编于二十二点

高光圈

产生原因①、砂挂光圈太粗（凸面R小）（凹面R大）②、研磨皿与镜片接触太紧，镜片边缘磨削多。③、研磨皿直径太大。④、摆动幅度太小，摆动偏心距太小（太靠近中心）。⑤、正LAP皿太强或用正皿修得太久。⑥、上冶具重心太高，加工时振动太大使镜片边缘磨削量大。⑦、冷却水大小或未进研磨皿中心。

克服方法①、砂挂时严格控制△h或用原器检查光圈，不可太粗。②、修整研磨皿面形，使镜片和皿吻合要好。③、选择或设计加工合适的研磨皿直径。④、加大摆幅和调整偏心距位移量，使之增加镜片中心部位的研磨量。⑤、重新校正LAP皿强度，修整研磨皿时选择合适的修理时间。⑥、在不影响夹持和上治具寿命的情况下，适当降低上治具高度。⑦、加大冷却水调偏摆动。目前四十七页\总数五十二页\编于二十二点

中凹(凹心或局部低)

产生原因①、砂挂光圈太低，尚未磨到中心。②、镜片和研磨皿接触太松，中心研磨太多。③、研磨皿（基体）R值不合适，凸皿半径偏小，凹皿半径偏大。④、摆动幅度不合适，摆幅及偏角过大；研磨皿之回转中心因向心力小，聚集研磨粉。⑤、中心肉厚小之镜片压力施加过大。⑥、治具R值不对，中心悬空。⑦、摆动位置太靠近中心。

克服方法①、控制砂挂光圈，加工时随时检测面形。②、修整研磨皿，使镜片与研磨皿有良好的吻合。③、更换或修整研磨皿，使曲率半径符合设计要求。④、调整摆动幅度，一般减小摆动幅度和偏心位移量或作对称摆动可减少或消除凹心理；毛刷去除中心部研磨粉。⑤、适当抬升串棒或将压力放低。⑥、修正治具。⑦、调偏摆动。目前四十八页\总数五十二页\编于二十二点

中高(凹心或局部高)

产生原因①、镜片和研磨皿接触太紧，没有磨到中心。②、研磨皿中心偏低，中心磨削量不足。③、摆动幅度太小或偏心位移量太小。④、研磨皿（基体）半径不合适，凸皿半径偏大，凹皿半径偏小。⑤、治具R值不合适，中心太高顶位镜片。⑥、摆动太靠皿边缘。

克服方法①、修整研磨皿，使镜片和研磨皿有良好的匹配。②、修整研磨皿面形，使研磨皿面形规则。③、调整摆动幅度，使摆幅及偏心位移量大小适宜。④、更换研磨皿，选择合适的曲率