下摆机精磨抛光工艺.

文件名称 下摆机研磨工艺 作成 具 体 内 容 制定时间 审核 版次 批准 第一版 一、目的： 光学零件的抛光是获得光学表面最重要的工序。 1、去除精磨的破坏层达到规定的外观质量要求。 2、精修面形，达到图纸规定的曲率半径R值，并满足零件光圈数N及光圈局部 误差△N的要求。 二、抛光机理： 认为抛光是精磨的继续，它们从本质上是相同的，都是尖硬的磨料颗粒对玻璃表面进行微小切削作用的结果。但由于抛光是用很细颗粒的抛光剂。所以微小切削作用可以在分子大小范围内进行。由于抛光模与镜片表面相当吻合，因此抛光时切向力很大，从而使玻璃表面凸凹微痕结构被切削掉，逐渐形成光滑的表面。实验表明抛光粉粒度在一定范围时，粒度越大，抛光效率越高；抛光粉硬度越高，抛光速率越高(如氧化铈Ce02抛光粉比红粉Fe203硬度高，前者比后者抛光速率高2～3倍)。 另外在一定范围内，增大抛光压力，提高主轴转速，抛光速率显著提高，高速抛光即是依此而发展起来的。通过实验测得，抛光去除掉的玻璃颗粒尺寸大约为1～1.2 um。仅从以上几点即可以看出抛光的机械磨削作用是十分明显的。 三、抛光基本常识： 1、光圈的概述： 被检查镜面表面面形与标准曲率半径的原面形有偏差时，它们之间形成对称的契形空气间隙，从而产生等厚干涉条纹，在白光照射下，可见到彩色光环，这种彩色环称为光圈，物理学中称牛顿环。 光圈数：红色光圈有几圈，光圈数就几圈. 光圈象散光圈允差 →椭圆、马鞍形、棱形 （面检） （△N1表示） 局部 光圈局部不规则程度 →中高、中低、翘边等 2、光圈的识别： （△N2表示） 高光圈与低光圈： a. 高光圈：一低头或稍用力压镜片，光圈向外扩散的，即高光圈； b. 低光圈：一低头或稍用力压镜片，光圈向内收缩的，即低光圈； 高光圈 低光圈 3、光圈数与局部误差的计算方法： a) 光圈数的计算方法：N=N检-N补 光圈数N，实际光圈数为N检，基准补负为Ｎ补。 例：基准补负2圈，实际测光圈数为－４圈，则：Ｎ＝Ｎ检－Ｎ补=4-（-2）=-2圈 b) 局部误差计算方法： A、象散光圈：△N1=b/a-1 B、光圈局部不规划：△N2=a/b=0.2/1=0.2 a 规则：0.5圈OK b 四、抛光前所需的准备工作： 1、配抛光液： 用对应的抛光粉配一定浓度的抛光液，一般抛光液的浓度设定为1.015—1.025（g /cm3 ），具体根据实际的玻璃情况设定，一般选择原则是软玻璃浓度小些，硬玻璃浓度适当取大一些。大约比例为： 磨耗度： 70—120(硬) 120—170（中等） 180（软）以上 比重 ：1.030—1.035 1.020—1.030 1.015—1.025 以上仅供参考。 总之，对于不同玻璃的镜片，应根据其化学稳定性（耐水性、耐酸性）和磨耗度，选择不同种类、不同粒度的抛光粉，并设定其浓度及PH值。 2、聚氨酯片的选用： 化学名称为聚氨基甲酸酯，简称聚氨酯。我们所用的聚氨酯片，是一种具有良好微孔结构，其强度、耐磨性、耐酸性、耐热性均较好，其硬度和塑性适中，是一种抛光效率高，使用寿命长的研磨抛光材料。其抛光镜片表面粗糙度为0.01—0.04μm.。 根据玻璃的磨耗度，从硬到软可参考按以下顺序选用聚氨酯片： 1．LP—87 淡黄色或肤色 2．LP—57 白色 3．LP—26 粉红色（一般一种多用，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） 其中LP—87和LP—57一般在单片高速加工经常采用。（主轴转数在2500rpm以上）。LP—26Z中高速一般硝材适宜，LP—66、GR—35软材低速（1500rpm以下）或多片大镜盘用。聚氨酯片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聚氨酯片（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聚氨酯片。 3、准备抛光所需的所有模具： 聚抛模3~5个，对改模正负各一个，大小面样板各一个，夹具大小面各2~4个，台灯，纱布若干块，黑皮（0.5或者0.8），剪刀（以上2样可以在用到时临时解决） 下摆机加工：弯勾，扳手，对应压力头，轴。 上摆机加工：顶针 4、模具制作： 由于新贴好的聚抛模表面未磨过，多个原因造成聚氨酯片表面达不到要求的面型： 4.1车床车出来的聚抛基模表面不是一个理想的球面，会有凹凸不平，甚至有严重的毛刺。 4.2贴上去的聚氨酯片自身凹凸不平，也不是理想的球面 4.3即使没有以上两者原因，在贴聚氨酯片的时候，由于AB胶的原因或者因为操作者的原因会使聚氨酯片和基模的表面接触不理想，造成凹凸不平。 所以模具制作是球面零件抛光作业前的必需工作，否则无法加工。（注意：如果用下摆机加工，模具制作工作应做在抛光加工之前） 五、附件： 1、《SSP-4 上摆机（研磨）操作手册》 2、《SSP-4上摆机（研磨）调机手册》 3、《光进045下摆机研磨机操作手册》 4、《抛光不良及对策》 5、《局部误差不良状况分析》 6、《光圈不良状况分析》 附件1：《SSP-4 上摆机（研磨抛光）操作手册》 操作顺序 操作流程 1、检查测量用具（百分表，大小面样板） 2、检查使用工具（对改模、台灯、纱布，六角扳手等） 3、检查待加工镜片 第一步： 作业准备 6、打开控制面板电源 7、打开冷却液开关，检查冷却液是否充足，否则要添加 8、机台其他加工条件按标准书设定，确保机台运转正常 1、 左手拿夹具，右手拿镜片放入夹具内使两者吻合 作面朝下)平放至丸片精磨模上,使顶针尖对准夹具的端子 3、 放置平稳后启动自动按钮，经加工面去除精磨破坏层 第二步： 镜片加工 4、外观磨好后，用左（右）手提起顶针，同时用右(左)手母指和食指拿住夹具，取出夹具 5、左手拿夹具，右手拿镜片，从夹具里取出镜片，更换另一个镜片 6、重复1～5动作，完成抛光表面，达到最终的光圈数和局6、在转动未停止前，手不可接触部误差要求 7、抛光完工后，将镜片取出，放置于干净盆内或者直接进行另一个面的加工 1、左手母指将镜片一边稍用力按住，待另一边微微橇起，注意： 右(左)手食指与母指将镜片从夹具取出 2、镜片的擦拭和样板的使用见《样板使用注意手册》 关机顺序 2、 关闭控制台电源 3、关闭台灯 4、关闭机台电源（机台右侧） 1、 用干净的毛巾擦拭机台，直至干净为止。 第二步： 5S要求 2、将使用过的工具擦拭干净，整齐放置于工作面上。 3、将测量用具（百分表）擦拭干净后，整齐放置在工作台上。收起样板，妥善保管 4、完成的镜片整齐放置或者直接转入下道工序。 注意：由于LP330与SSP4十分相似，只是加工范围不同，因此调机手册可参考SSP4调机手册

关机流程 1、 确定机台运转是否正常 第一步： 关闭电源 从夹具取镜片的动作要领，特别当夹具夹得较紧时 十分重要 注意事项 否则必须确定修理好才可关 旋钮到OFF的位置为OK 开关按钮至OFF为OK 黑扳手扳下、显示OFF为OK 1、 要以5S的标准清理打扫 2、 要防止测量用具掉落事故 3、 如果需要应给机台加油防锈 丸片精磨模 7、镜片不可叠放，不可掉落 旋钮到ON的位置 开关扳到ON位置为OK 机台调试见《SSP-4调试手册》 1、 注意区分大小面（很重要） 片从“上”放下，而不是从边上移入） 3、一般光圈不要太正就可以，局部误差不需要很好 4、为了不与丸片碰擦，镜片从“上”取出，而不是从边上移出 5、注意区分大小面 4、打开PZ30终端组合电器开关（在旁边墙壁上） 注意事项 检查大小面样板是否干净 放置于机台上方工作面上 放置于机台上方工作面上 黑色开关推上为OK 2、 用右手提起顶针，同时用左手母指和食指拿住夹具，(工2、放上去尽量不与丸片碰擦，（镜

附件2：《SSP-4上摆机研磨抛光调机手册》 调机顺序 主要内容 1、首先保证安装好底座和丸片精磨模 注意事项 1、球芯调整是球面镜片加工2、松开固定螺母，将摆幅中心微调器和调整轮归零，使顶针保的基础，应特别注意 持竖直状态。 第一： 3、适当调整顶针高度、倾斜程度，看顶针尖是否过球心，若没对球心 2、目测时眼睛要平视，最好是人稍微蹲下看 有，则调整调整轮，使顶针尖对准模具中心。即准球芯加工。 3、最科学的方法是在标准书4、不放镜片，启动手动按钮，让顶针在模具上摆动 5、同时目测顶针尖摆动的弧度是否和模具的弧度吻合 1、 先松开后摆顶部的螺帽，然后依面精度进行大小调整。一般调试原理：凹面镜片在上，抛光模在下，调大R值变小，光上算出准确的顶针高度、长度等参数 1、 调节摆幅是使用摆顶 部的微调螺母 圈变低，研磨量相对去得多，容易中间多磨，调小R值变大，2、 调节时不可过多，每次 第二： 光圈变高，研磨量相对去得少，边缘多磨(以上为正常从边摆幅调整 缘磨削进去的)。最后紧固螺丝。 2、 如果光圈数低，将摆幅调大或者将摆幅调小 3、 如果光圈数高，将摆幅调小或者将摆幅调大 1、开始抛光的时候，主轴速度宜低，然后慢慢加大速度 第三：调整转2、等调试稳定之后，一般将主轴转速调到最大 速 3、主轴转速有两段，应根据不同性质的镜片合理设定 1、压力根据不同镜片合理设定 2、压力大小在标准书上已经给出，基本参考上面的数值 3、由于压力只有在启动状态下才显示数值，因此应该在启动过第四：调气压 程中调整气压大小 4、将气压调整螺母往外拔出，即可旋转螺母调整，往左调气压变小，往右调气压变大 5、调试完成将气压控制螺母按下（往“里面”按下）即可 依标准书设定调整 第五：调时间 调整时间。 第六：调顶针1、保持顶针竖直状态，观察顶针尖的位置 1、 顶针的倾斜程度可以 也可用百分表测量磨削量来带轮外径小的转速较快。 压力大小直接影响研磨的时间和外观，应根据不同镜片的磨削量的不同合理选择压力。 皮带轮外径大的转速较慢、皮调整机台主轴下面的皮带轮，调整 只可稍微调节，看效果以后再

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