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北京机械加工厂小编今天介绍一下抛光加工和精密研磨结合的应用：
一、研磨机制
属于自由磨料加工精密磨削,在刚性工具(如铸铁、锡、铝软金属或硬木,塑料,等等)注入磨料,施压,工具和工件的相对运动,通过微切割、研磨的工件的去除微量物质,以达到良好的高几何精度和表面粗糙度的加工方法。
1。硬脆材料的磨削
硬脆材料磨削加工模型如图3 - 8所示。磨料颗粒的一部分使用上面的研磨压力作用下的微加工工件表面,另一部分磨料滚动效果,使工件表面脆性裂纹形成的筹码。磨料的研磨1μm氧化铝和碳化硅等。
2。金属材料磨削
金属材料磨、切割和研磨磨料研磨效果相当于普通小时切削深度的状态,没有裂缝。因为自由州的磨料形成连续切割、磨粒和工件之间只是断续磨削作用,形成一个芯片。
第二,抛光处理机制
抛光是指软与低速旋转弹性或粘弹性材料、塑料、沥青、石蜡、锡等)垫,低或高速旋转弹性材料(棉花、地毯、人造皮革等)垫、抛光剂、有一定的磨削性能获得表面光滑处理方法。抛光一般不能提高工件的形状精度和尺寸精度。使用研磨抛光是在1μm细磨粒。
抛光处理模型如图3 - 9所示。微小磨粒磨抛光机弹性夹紧工件,工件力很小,因此不会发生裂纹抛光研磨谷物脆性材料。
抛光研磨加工是一个小塑料切割和加工液体化学溶液分析功能的组合。
三、精密研磨和抛光的主要技术因素
精密磨削和抛光的主要技术因素如表3 - 5所示。
在一定范围内,增加研磨压力可以提高研磨效率。
此外,超精密磨削的磨削轨迹具有以下基本要求,保持印象处理的工件表面,表面上各点的工具都是在相同或相似的切削条件下,切削条件是:
(1)工件相对砂轮平面平行运动,使工件上的每个点有相同或相似的磨削中风。
(2)工件一个角落办公室,确保研磨的平稳运动。
(4)确保工件在砂轮表面的研磨盘穿制服,从而保证工件表面平面度。
(5)改变工件的运动方向,降低表面粗糙度值,确保统一的表面。
第四,研磨盘和垫
1。研磨盘
研磨盘的载体涂层或嵌入磨料,扮演一个角色的磨料切割和磨削表面的成形工具。磨的磨盘表面几何精度要求非常高。
砂轮硬度低于工件材料硬度、和统一组织,没有杂质,没有异物,没有裂缝,没有缺陷,具有一定的磨料嵌入性和性。常用砂轮材料有铸铁、黄铜、玻璃等。
研磨盘结构应具有良好的刚性,精度稳定,耐磨性,排屑和冷却。为了获得良好的磨削表面,通常在研磨盘槽。槽的目的:
(1)槽内存储磨料颗粒,为了防止磨料表面损伤的积累。
(2)工件加工过程的研磨谷物供应渠道。
(3)芯片的通道及时删除,为了防止磨削表面划痕。
固着磨料研磨盘是一种适用于陶瓷、硅、水晶等脆性材料精密磨削工具,具有良好的表面精度稳定,研磨效率高。这是金刚石或立方氮化硼磨料与铸铁粉混合,燃烧成小块薄无柄或电铸金属板粗燕麦粉,再将这些与环氧树脂粘贴在研磨盘的小薄片。
2垫
抛光盘平面精度和精度稳定的关键是实现高精度表面抛光。因此,抛光精度高的小面积使用平面工件弹性变形很小,和一直能够保持垫的平面度。理想是使用特种玻璃或扁平的金属板上涂一层弹性材料或软金属材料作为垫。
为了获得表面光滑无破损,当工件材料是柔软的,如光学玻璃加工,可以使用半软垫(如锡板、铅板)和(如软垫。,沥青、石蜡菜)。使用软垫的优点是抛光面加工变质层和表面粗糙度值小,缺点是不容易保持平坦,从而影响工件的平面度。
五、研磨和抛光的代理
在磨料粗燕麦粉的基本要求:(1)的形状、大小一致;(2)得当,为了使尖端锋利;(3)熔点高于工件熔点;(4)容易分散研磨液。抛光粉的磨粒,除了上述要求外,还与工件材料化学活性的影响。
研磨和抛光处理液体冷却和润滑,主要作用是统一的砂轮表面磨粒和芯片去除。研磨和抛光液的要求:(1)有效热量,防止砂轮和工件热变形;(2)附着力低,确保流动性的磨料;3。不污染工件;(4)物理和化学性能稳定,不分解变质;(5)可以分散粒子。
六、非接触抛光
非接触抛光是指工件抛光,抛光垫接触彼此,依赖于工件表面抛光剂,为了获得完美的水晶和精密机械加工表面抛光方法,其形状的去除量只有几个十几个原子。非接触抛光主要用于抛光水晶材料(注意结晶完整性和物理性质)和光学零件抛光(注意表面粗糙度和形状精度)。
1。弹性发射加工
弹性发射加工弹性发射加工(EEM)指的是过程工具和工件接触对方,通过微粒子表面,影响弹性损伤材料的原子,原子处理单元去除工件材料,没有损坏的表面处理。
弹性发射,加快微粗燕麦粉处理原则是使用水尽可能小(近似)影响工件表面的角度和瞬时高温高压接触点和固相发生反应,造成工件表面原子和原子晶格空位和工件研磨粒原子扩散,形成与工件表面原子结合力杂质的其他较弱的点缺陷,这些缺陷时研磨谷物再次降临,杂质原子和邻近的几个原子被移除,连同所有的工件表面的原子也由大型剪切力。
弹性发射加工方法如图3 - 10所示。加工-聚氨酯球头,微粒子悬浮,处理球头旋转的工件表面,使粒子的悬浮在工件的表面,小面积(Фl ~ 2毫米)。
处理头和数控工作台实现,可以实现曲面加工。额数控加工设备如图3 - 11所示。
2。浮动抛光
浮动抛光(浮动抛光)是一种非接触式超精密抛光方法的高平整度。浮动抛光装置如图3 - 12所示。旋转精度高抛光机采用高平面度的平面与同心或螺旋槽的焊垫,抛光液覆盖整个表面垫,垫和高速旋转工件,两个抛光之间的流体动压流体状态,并形成一层液膜,所以浮动抛光的工件的条件。生产的超精密抛光磁盘是关键实现浮动抛光处理。
3。非接触式的化学抛光
普通盘化学抛光方法是供应化学抛光液,抛光磁盘与加工表面相对滑动,抛光磁盘用于去除工件表面产生化学反应的产品。这与化学腐蚀作用为主,机械效应和辅助处理,也称为化学机械抛光。水抛光(Hvdroplan抛光)是一种工件接触垫,不要使用一种新型的化学抛光磨料的方法。它使流体的压力从工件基体浮动抛光磁盘,有腐蚀作用的液体用作处理完成抛光液。水抛光方法抛光砷化镓和lnP化合物半导体衬底和发展,如抛光装置如图3 - 14所示。将处理的半导体衬底吸附在100毫米直径的工件夹具晶体光学平底表面。晶片的边缘锥形状,通过滑轮与抛光设备。可用衬底高度调节螺母调整(调整范围在125微米)。把腐蚀性液体注入到圆盘中心附近,当垫1200转/分钟的速度旋转时,通过液体摩擦,恢复晶体平板在1800转/分钟的速度,动态压力同时使晶体平板浮力,完成非接触式在工件表面化学抛光垫。滑动表面抛光处理的流体是甲醇的混合物,乙二醇和溴。甲醇和溴是有效的砷化镓,磷化铟腐蚀性液体,乙二醇调整液体粘度的影响。
4。切割、开槽和结束表面抛光
可以实现非接触式面抛光槽的墙,垂直圆柱轴部分镜面加工。这是一个传统抛光方法是很难做的。端面非接触式镜面抛光装置图见图3 - 15。工具和工件接触对方,高速旋转工具驱动粒子影响工件成形凹槽或切断,然后使用同样的工具,在同一个地方多次抛光,镜面抛光部分可以实现。其处理表面粗糙度下Ra3nm和热氧层叠的缺陷。该方法可用于光纤直径0.1毫米行结束符镜面抛光的零件和精密组件剪除。
5。动态压力浮动抛光
动态压力高于浮动抛光(Hydrodynami类型抛光)是另一种非接触抛光。平面非接触抛光装置如图3 - 13所示。工作原理是:当沿圆周方向倾斜系统有几个平圆盘的旋转液体,液体由液体动压楔(动压推力轴承工作原理),保持环构件浮动盘表面,上面的粉末粒子浮动抛光工件的间隙。没有摩擦热,加工过程中刀具磨损,标准的飞机不会改变,因此,可以重复精度的工件表面。这种方法主要用于半导体衬底和各种功能陶瓷材料和光学玻璃的抛光光学平面,但同时更多的块进行处理。用这种方法处理3”晶片直径0.3μm Ra1nm平面度和表面粗糙度。