基于散粒磨料振动抛光非球面加工技术研究

鉴于非球面光学元件的应用日益广泛,非球面加工技术成为研究热点,提出一种基于散粒磨料振动抛光非球面的加工方法。非球面元件待抛光表面与磨粒均匀接触,通过振动抛光装置为游离磨粒提供抛光作用力,使材料去除均匀,降低表面粗糙度。以材料为ZK-10L、尺寸为Φ55mm的光学元件为实验对象,分析了振动幅度、抛光液浓度、磨粒粒径和抛光时间对抛光效果的影响,当振动幅度为5mm、抛光液浓度为80g/L、磨粒粒径为1mm时,振动抛光8h后试件的表面粗糙度从84.4nm降低到9.4nm,而试件的面形精度基本不变,从而在保证面形的前提下达到抛光的目的。

光学玻璃加工后的表面结构研究

本文采用了散粒磨料(SiC)和固着磨料(金刚石丸片)加工了八种光学玻璃后,在电子显微镜下观察加工表面,发现玻璃表面层的裂纹有别于传统的网状结构,而是呈现出片状叠加状态。这一发现将有助于光学加工研磨机理的深入研究,正确测定破坏层的深度,合理确定光学玻璃冷加工中各工序间余量。