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      使用范疇:    石英、光學(xué)玻璃、氮化硼等硬脆材料之高效研磨
      

隨著光學(xué)玻璃在航空、光電、空間技術(shù)以及精密工程等領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，對(duì)光學(xué)玻璃的加工效率和加工質(zhì)量的要求越來(lái)越高。細(xì)磨粒砂輪可以實(shí)現(xiàn)光學(xué)玻璃的精密磨削，但加工效率低、修整頻繁。而大磨粒砂輪具有加工效率高、耐磨損的優(yōu)點(diǎn)。電鍍砂輪其中，通過(guò)納米壓痕實(shí)驗(yàn)結(jié)果得出材料的本構(gòu)模型，根據(jù)平面磨削實(shí)驗(yàn)中的法向力的測(cè)量來(lái)完成磨削力的建模。通過(guò)仿真結(jié)果分析得出在相同磨削參數(shù)下，大磨粒砂輪磨削時(shí)對(duì)光學(xué)玻璃造成的應(yīng)力損傷要小于細(xì)磨粒砂輪。因此從殘余應(yīng)力角度分析，大磨粒砂輪磨削后對(duì)工件亞表層損傷更小，更適合用于光學(xué)玻璃磨削加工。

電鍍砂輪最后，為進(jìn)一步比較大磨粒與細(xì)磨粒砂輪的磨削效率及加工質(zhì)量，分別使用粗粒度電鍍金剛石砂輪、細(xì)粒度樹脂結(jié)合劑及金屬結(jié)合劑金剛石砂輪對(duì)BK7玻璃進(jìn)行平面磨削。通過(guò)檢測(cè)磨削加工前后狀態(tài)的砂輪輪廓幾何誤差，得出砂輪磨損量，進(jìn)而計(jì)算三種砂輪的磨削比。此外，對(duì)應(yīng)于三種砂輪，分別在合理的工藝參數(shù)下磨削光學(xué)玻璃，并對(duì)加工表面質(zhì)量及其亞表層損傷進(jìn)行檢測(cè)分析。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，細(xì)磨粒砂輪能實(shí)現(xiàn)更高的加工表面光潔度，但磨削比值低于10；而大磨粒砂輪磨削光學(xué)玻璃表面粗糙度Ra≤20nm，亞表層損傷深度低于3μm。同時(shí)在滿足精密磨削的前提下，磨削比高達(dá)230。