铣磨教育训练教材资料

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第一章：铣磨基础知识 第一页

第二章：加工原理及机械构造 第二页

第三章：辅料，治工具的介绍及选用 第四页

第四章：夹具 第六页

第五章：作业标准书 第十一页

第六章：机台操作 第 页

第七章；各项控制指标及检测方法 第 页

第八章：品质不良原因分析及对策 第 页

第一章：铣磨基础知识

1．铣磨简介

a.光学零件的毛坯，加工成透明的光学表面，无论是采用散粒磨料还是固着磨料加工，均需要三大基本工序：粗磨、精磨和抛光。

b.根据生产批量和加工条件的不同，可选用散粒磨料手工操作，也可以采用金刚石磨具，在铣磨机上进行自动或半自动的机械加工。铣磨机加工周期短、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基本代替散粒磨料的粗磨。

c.目前，国内大部分光学厂的粗磨工序已普篇使用铣磨机加工。铣磨机的种类很多，基本形成系列，大多为单件铣磨，但有的光学厂也采用成盘铣磨。

2．铣磨定义

铣磨是将块料或型料、毛坯加工成具有一定几何形状、尺寸精度和表面粗造度的工序。

第二章：加工原理及机械构造

1.加工方法

在铣磨机上，采用金刚石磨具成形加工玻璃的工序，称作粗磨的铣削加工，又称范成法加工。

所谓范成法是利用磨轮忍口轨迹包络面成形球面的方法。

2.球面铣磨加工原理

a.球面铣磨加工原理如下图所示，金刚石磨轮刃口通过工件顶点，磨轮轴线和工件轴线相交于O点，并且两轴夹轴夹角为α，磨具绕自身轴高度旋转，工件绕自身轴低速转动，这种运动轨迹的包络面就形成球面。

图：球面铣磨原理α：磨轮轴线倾角

Dm：磨轮中径

R：镜片的曲率半径

r：磨轮端部刃口圆弧半径

o：磨轮轴与工件轴的交点

b.夹角的选择：

球面半径的大小与两轴的夹角α有关，当磨轮选定后，

中径Dm和端面圆弧半径r为定值，调节不同的α角，即可加工不同曲率半径R的球面。其R与α的关系式如下：Sinα=DM/2(R±r) 或：α=αrc sinDM/2(R±r)

式中凸面取“十”号，凹面取“—”

3.机台构造

如图

第三章：辅料、治工具的介绍及选用

一、冷却液

1.冷却液分类：冷却液一般分为；水溶液类、特种切削油类、乳化液类。

种类选择不当，将直接影响玻璃表面质量，还会影响磨具的使用寿命。

2.冷却液的作用：

冷却液的作用是散发加工过程产生的热量，去除磨削碎屑和减少磨轮与玻璃的磨擦，即起到冷却、清洗、润滑作用及对玻璃和磨轮的化学作用（腐蚀作用）。

①冷却作用：指在高速压下，吸收带走玻璃与磨轮产生磨削热，降低磨轮的磨耗，提高其使用寿命和稳定性，减小热应变对玻璃的影响；

②润滑作用：指减少磨擦能力，即降低磨削阻力和磨轮

磨损能力，但润滑作用需适当，不能太大，否则会降低磨削效率；

③清洗作用：及时清除加工中产生的玻璃碎屑和磨轮脱落的金刚石颗粒。

④化学作用：金钢石磨轮中的结合剂被冷却液暖慢的腐蚀、溶解、加速了钝化的金钢石颗粒从磨具脱落下来，新的颗粒露出表面，使磨具产生自锐作用，这种自锐作用不是磨轮自身固有的那种自锐作用，而是冷却液对磨轮腐蚀的一种化学作用.

二、磨轮的介绍及选用

1.磨轮的结构如下图

2. 主要供应商

①常用的表面有氧化层的是云光生产的。

②加工磨耗度较软或较硬的磨轮为日本阿尔法公司生产

的

③现在使用的还有昆明隆誉公司的。

3. 性能

①规格：270#

Ф16以下的磨轮均为270#，加工出来的品质较好，效率

稳定。

②Ф20以下的有200#、230#、250#、270#、300#等，根据

镜片材质与磨耗度来选择。

一般镜片外径越大，所需磨轮精度越粗；

镜片磨耗度越小的选择磨轮就越粗。

4.铣磨加工镜片材质与磨耗搭配以及修整方法

○1.镜片

一般来讲冕牌玻璃较硬、耐磨，火石玻璃较碎、易磨；

磨耗度值较低的表明镜片硬、耐磨；

磨耗度值大的表明镜片碎、易加工；

磨耗度在60～100之间的镜片比较难加工；

镜片外径越大越难磨；

磨耗度在110～160之间的,较易加工。

○2磨轮

现在我们公司磨轮的主要供应商为云光辅料厂，其次有日本阿尔法和昆明隆誉。

云光厂生产的磨轮适应的镜片材质范围宽、切削能力强、耐用。

日本阿尔法公司生产的磨轮适应的镜片材质范围宽、切削能力强、耐用但价钱昂贵。

昆明隆誉公司生产的磨轮切削能力差、耐磨性弱单价钱便宜可磨一些低熔点产品。

○3搭配

根据镜片外径来选择

Ф20以下的镜片，一般选择270#磨轮。无论镜片的磨耗度是大还是小。

Ф20以上的镜片，应根据材质与磨耗度进行选择。

下表为各种磨耗度、各种直径镜片的磨轮选择表：

i如果外径是Ф50以下的零件：其材质较软或重金属含量较高时，选择云光产200#--300#磨轮；其材料较硬或重金属含量较少和根本不含有重金属成份时，选择日本产120#--230#磨轮。

ii如果外径是Ф50以上的零件；其材质较软或重金属含量较高时，选择云光产不超过200#磨轮；其材质较硬或重金属含量较少和根本不含有重金属面份时，选择日本产不超过150#磨轮.