光學平面研磨拋光加工簡介

光學拋光研磨的簡述
光學加工是一個非常復雜的過程。難以通過單一加工方法加工滿足各種加工質量指標要求的光學元件。光學平面研磨和拋光的基礎是加工材料的微去除。實現這種微去除的方法包括研磨加工、微粉顆粒拋光和納米材料拋光。根據不同的加工目的選擇不同的加工方法。
光學平面的超精密加工通常需要粗磨、細磨和拋光，以不斷提高加工零件的表面精度并降低表面粗糙度。超精密磨削的范圍很廣，主要包括機械磨削、彈性發射加工、浮動磨削等加工方法。光學平面磨削技術通常是指利用硬度高于待加工材料的微米級磨粒，在硬磨盤的作用下產生微切削和滾壓作用，去除待加工表面的微量材料，減少加工變質層，降低表面粗糙度，達到工件形狀和尺寸精度的目標值。
以氧化鋁陶瓷光盤的雙面加工為例，介紹和分析了光學平面的一般加工工藝，并實現了加工工藝。

根據光學平面的加工質量要求，首先分析加工要求，進行工藝設計，然后選擇合適的工藝和方法，確定各工序達到的精度，最后進行加工實踐，達到預定的加工目標。

針對氧化鋁陶瓷盤的平面度要求，采用金剛石微粉大塊磨料磨削工藝進行磨削加工，并根據當前加工的表面形狀進行調整，最終達到平面度要求。針對氧化鋁陶瓷圓盤雙面平行度的要求，選擇了一臺圓臺平面磨床磨削工件平面。針對氧化鋁陶瓷盤的表面粗糙度要求，采用金剛石顆粒固定磨料對氧化鋁陶瓷盤的平面進行拋光，拋光作為最終加工工序。拋光工藝選擇了固定磨料的拋光形式，解決了游離磨料在研磨拋光過程中暴露出來的缺點。固定磨料是松散磨料的固結，它可以在研磨拋光機上高速研磨和拋光工件。
在陶瓷盤的平面加工工藝中，除了圓臺表面磨床、平面磨削和平面拋光的步驟外，還在被加工表面附著一層保護膜，從而在被加工零件的后續加工或保存過程中保護被加工零件的加工表面的完整性，避免因擦傷和磨粒污染而對被加工零件的表面造成擦傷和損傷。

處理和測試總是不可分割的。為了確定工件是否滿足加工質量精度的要求，需要相應的測量儀器進行測量，測量結果作為工件加工過程中的數據反饋和加工表面的確認。針對氧化鋁陶瓷板的加工質量要求，用數字千分尺測量陶瓷板加工零件的平行度，用表面粗糙度測量儀測量氧化鋁陶瓷板平面的表面粗糙度，用激光平面干涉儀測量氧化鋁陶瓷板平面的表面形狀。

由此可知，氧化鋁陶瓷盤的平面加工工藝可以實現氧化鋁陶瓷盤的平面度優于5個孔徑，陶瓷盤兩側的平行度小于等于2um，陶瓷盤的表面粗糙度Ra優于0.1um，能夠滿足加工目標，滿足氧化鋁陶瓷盤的平面加工質量要求。
圓臺平面磨床用于修整陶瓷盤坯。
研磨和拋光過程是達到陶瓷盤預定精度的重要環節。金剛石微粉用作磨料研磨和拋光陶瓷盤的平面。
研磨拋光機采用南京利生光學機械有限公司JP型單軸研磨拋光機