金剛石砂輪廣泛應(yīng)用于各種硬脆材料，如玻璃，磨削，陶瓷，半導(dǎo)體和其它晶體材料。在精密光學(xué)處理，特別是大口徑光學(xué)元件超精密磨削加工，得到越來越廣泛的應(yīng)用。由于越來越多的砂輪修整修整也可以提高速度和準(zhǔn)確率，因此為了提高光學(xué)玻璃、光學(xué)晶體表面的質(zhì)量，減少損傷，需要高精密的數(shù)控機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速的光學(xué)處理比傳統(tǒng)的立式銑床磨床高很多，一般為10 000 r/min(傳統(tǒng)的立式銑磨機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速一般為500 r/mini0} )。但是，作為一種高速旋轉(zhuǎn)件，為了盡量減小機(jī)床的振動(dòng)，提高機(jī)床主軸軸承的工作壽命，對金剛石砂輪的應(yīng)用提出了更高的要求。

1主軸裝夾方式

銑磨光學(xué)零件時(shí)產(chǎn)生的表面疵病主要有菊花紋和麻點(diǎn)。麻點(diǎn)是由于金剛石砂輪線速度選擇不當(dāng)，進(jìn)刀速度與工件轉(zhuǎn)速配合不合適造成的，屬加工工藝問題。菊花紋的產(chǎn)生主要是金剛石砂輪誤差、振動(dòng)和金剛石砂輪預(yù)緊力造成的困。

因此，對于高速轉(zhuǎn)動(dòng)的金剛石砂輪，安裝時(shí)的預(yù)緊力也需要得到控制。如果壓緊力小，在光刀過程中就會(huì)因磨削力減小而引起金剛石砂輪振動(dòng)增大，從而產(chǎn)生較密的菊花紋。

精密光學(xué)制造與精密機(jī)械制造密切相關(guān)。此次采用液壓夾頭取代傳統(tǒng)的螺紋一錐度裝夾方式進(jìn)行裝夾，解決了金剛石砂輪在高速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)磨削力減小而產(chǎn)生菊花紋的問題。但是，由于液壓裝夾方式只在很小的工作尺寸段有效，一般為0. 02 mm，并且被裝夾件表面光潔度要求小于0. 8，這就給金剛石砂輪的制造帶來了不便。

2金剛石砂輪結(jié)構(gòu)

與表面零件的加工質(zhì)量的要求日益提高，金剛石砂輪速度的進(jìn)一步提高。作為一種高速旋轉(zhuǎn)部件，平衡精度要求高，不平衡值的大小直接影響著金剛石砂輪振動(dòng)時(shí)的磨削精度機(jī)和銑削加工對象的工作生活。因此，選擇合理的平衡是特別重要的。由于光學(xué)零件的銑削加工不能金剛石砂輪采用去除材料的方法平衡，所以在金剛石砂輪的設(shè)計(jì)加工技術(shù)應(yīng)該采取措施來解決。

3 金剛石砂輪結(jié)合劑及基體

2. 1結(jié)合劑的選取及使用

粘合劑是對砂輪表面金剛石顆粒固結(jié)材料。粘結(jié)劑對刀具壽命和加工能力的影響。因此，粘結(jié)劑的合理選擇是提高效率和零件表面質(zhì)量非常重要。

目前，國內(nèi)外有四類：樹脂粘結(jié)劑，粘結(jié)劑的陶瓷結(jié)合劑，金屬結(jié)合劑，電鍍C } 70由于高精度數(shù)控機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速越大，銑刀承受大的負(fù)荷，同時(shí)也保證光學(xué)材料的表面質(zhì)量，所以青銅金屬結(jié)合劑的選擇作為粘合劑材料。

青銅結(jié)合劑的結(jié)合力強(qiáng)、耐磨性好、磨損小、使用壽命長。但是，其本身的自銳性稍差，鈍化的金剛石顆粒不能及時(shí)脫落，磨削過程中易堵塞發(fā)熱。

青銅結(jié)合劑雖然有使用上的不足，但可采取措施進(jìn)行解決。當(dāng)自銳性變差或不再具有銑磨能力時(shí)，可把金剛石砂輪放人強(qiáng)酸鹽中進(jìn)行處理，處理時(shí)間為10 min^}15 min，處理后的金剛石砂輪便可繼續(xù)使用。磨削加工時(shí)，調(diào)整冷卻液噴頭的位置，使冷卻液大量流過加工區(qū)域，把熱量迅速帶走，促使加工區(qū)溫度降低。

2. 2基體的選取

一般情況下，金剛石砂輪的基體主要由鋼或銅構(gòu)成。但是，由于鋼或銅的密度較大，當(dāng)鋼或銅的組織分布不均勻或金剛石砂輪存在制造誤差時(shí)，給平衡校正帶來了很大的困難。經(jīng)過比較，選取鋁合金作為基體材料效果較好。鋁合金不但質(zhì)輕，而且不易生銹，制造成本又比較低廉，在平衡校正時(shí)效果明顯優(yōu)于鋼或銅。

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