光学冷加工毕业设计 (1).doc

河南工业职业技术学院
Henan Polytechnic Institute

毕 业 设 计
题目
光学零件铣磨
系别
光电工程系
专业
精密机械技术　　　　 　　　　　　　　
班级
精 密 1004
姓名
高 洋
学号
1501100409
指导教师
黄 长 春
日期
2012年10月10

设计任务书
设计题目：
×××××××（黑体4号字居中，段前、段后各1行，2倍行距）
设计要求（宋体4号字加粗，段前、）：
××××××××××××××××××（小4号宋体，，段前、段后0行）
设计进度要求（宋体4号字加粗，段前、）：
第一周：××××××××××××××××××（小4号宋体，，段前、段后0行）
第二周：
第三周：

指导教师（签名）：
摘要
前 言
粗磨：将块料或型料毛坯加工成具有一定几何形状、尺寸精度和表面粗糙度的工序。
粗磨的方式，根据生产批量和加工条件的不同，可以选择散粒磨料手工操作，也可以采用固着的金刚石磨具，在铣磨机上进行自动或半自动的机械加工。后者具有加工周期短，机械化程度高，磨具磨损低，加工质量稳定等优点。因此，金刚石磨具的铣削加工已逐渐代替散粒磨料的粗磨。

第一章 研磨的本质

散粒磨料研磨，是指用磨料加水配成的悬浮液对玻璃进行研磨加工。
散粒磨料研磨加工的示意图见下图所示。
　　分布在磨盘1和工件2之间的磨料颗粒3，借助磨盘的法向力和磨盘与工件的相对运动，首先使玻璃表面形成交错的裂纹，其裂纹角大约是900^-1500，然后磨料继续滚动，再加上水渗入裂纹的水解作用，就加剧了玻璃的破碎，由于切向冲击力的作用，磨料将玻璃进行微量破碎，形成破坏层叮，它由凸凹层k和裂纹层组成。凸凹层的高度大约是磨粒平均尺寸的1/4^-1/3，裂纹层二的深度比凸凹层k约大1一3倍。
　　下面分析研磨过程中受力情况。在图4-1 （a）中，磨料在某一瞬间，上端顶在磨具上，下端作用在玻璃上，R力的作用线为aa。作用力R分解成水平力FX和垂直力FY在图4-1 （b）中，，一，的方向垂直，因此不可能为磨掉玻璃而作功，、磨粒和玻璃之间的接触，并会引起玻璃表面出现裂纹和磨具的弹性变形。
磨粒给玻璃的作用力的分力F;的方向与玻璃宏观表面相切，并与和对速度VE的方向相反。分力FT能引起玻璃表面凸凹层的顶部被磨掉及磨具表面的磨损。另外，每个磨粒所受的F，，其合力偶使磨粒滚动，这时产生的冲击力，不仅使玻璃表层被去除，而且大颗粒磨粒可能被破碎，于是。又有另外的磨粒重复上述过程。如图4 -2所示。
　　在图4 -2中，磨料在滚动过程中，由于冲击作用，玻璃表面的凸出部分被敲掉，这时则会引起磨粒的滑功或磨粒处于大的凹陷处而不起作用。在研磨过程中，仅有15%的磨粒在起研磨玻璃的作用，其余的磨粒不参与有效研磨，它们一可能被水冲走，或者互相磨碎，最后与玻璃碎屑混在一起被水冲走。
　　在研磨过程中，玻璃表面产生划痕的原因主要有两点：其一，有个别的磨粒长时间粘固在磨具上，相当一把刀在玻璃表面滑动，则会产生划痕，其二，若有以上的磨粒尺寸，大于基本尺寸的3倍时，它们在玻璃表面滑动或滚动留下的痕迹很深，不易被正常尺寸的磨粒去掉。通常磨粒的最大尺寸与最小尺寸的比为一般研磨表面的凸凹层厚度与磨粒尺寸有关，所以磨粒俞小，表面粗糙度愈小。
　　研磨过程的化学作用，主要是水参与了玻璃表层的水解反应，在裂纹缝隙中形成硅酸凝胶膜，硅酸凝胶膜的体积膨胀，使玻璃裂缝