Optička osnova: fino brušenje (vješanje pijeska)

① Smanjiti dubinu neravnog sloja na površini dijela i poboljšati njegovu jednolikost;

Dalje poboljšati točnost oblika površine i s tim povezanu dimenzijsku točnost površine dijela kako bi se udovoljilo zahtjevima poliranja za površinsku strukturu i oblik dijela.

metoda:

Fino brušenje rastresitih abraziva i fiksnih abraziva.

1. Fino brušenje rastresitih abraziva

image.png

Za fino brušenje optičkih dijelova obično se koriste dva pijeska, odnosno dva abraziva s različitim veličinama čestica.

Ako je veličina abrazivnog zrna prvog pijeska W28, veličina zrna abrazivnog drugog pijeska je W14.

Neki posebni dijelovi zahtijevaju tri ili četiri pijeska, a veličina abrazivnog zrna može biti W28, W14, W10, W7 itd. Faktori postupka finog mljevenja uglavnom uključuju sljedeće točke:

① Relativna veličina kalupa za fino brušenje i zrcalne ploče;

RangeDomet ljuljaške naprstka;

③Prednji i stražnji nastavak naprstka;

Revolution okretanje vretena i brzina okretanja naprstnika.

2. Dijamantno brzo brušenje

1. Dijamantni precizni brusni alati

Dijamantni abrazivi za fino brušenje dijamanta izrađeni su od dijamantnih diskova za fino brušenje, koji se u određenom rasporedu zalijepe na podlogu abraziva i izrađuju brušenjem.

image.png

(1) Oblik sfernog dijamantskog kalupa za fino brušenje je ili konveksni kalup za fino brušenje ili konkavni kalup za fino brušenje. Svi su sastavljeni od finog brusnog lima, veziva i abrazivne baze.

image.png

(2) Polumjer zakrivljenosti sfernog dijamantskog kalupa za fino brušenje nominalna je veličina radijusa zakrivljenosti obrađene sferne površine nakon poliranja. A prema otvoru nakon finog brušenja nekoliko otvora nižeg od otvora nakon poliranja kako bi se obrezao polumjer zakrivljenosti.

Općenito, 3 ~ 5N rezervirano je za fino brušenje velike brzine, a 5-10N rezervirano je za fino brušenje rastresitih abraziva.

Konveksna sferna površina: Rcm> Rtm> Rjm1> Rjm2> O / min

Udubljena sferna površina: Rcm<><><><>

(3) Relativni položaj i veličina kalupa za fino brušenje i zrcalne ploče

1. Relativni položaj kalupa za fino brušenje i zrcalne ploče fino se brusi labavim abrazivnim sredstvima, a konveksna površina ugrađuje se na vreteno alatnog stroja. Dijamantno brzo brušenje, dijamantni alat za brušenje instaliran je na vretenu alatnog stroja.

2. Relativna veličina kalupa za fino brušenje i zrcalne ploče

image.png

3. Osnovni radijus zakrivljenosti kalupa za fino brušenje

image.png

U formuli udarac uzima" -" znak, a konkavna matrica uzima" +" znak.

Drugo, odabir karakterističnih parametara diska za fino brušenje

(1) Izbor veličine čestica U preciznom brušenju velikim brzinama, dijamantni abrazivni alati moraju imati veću učinkovitost brušenja i bolju hrapavost površine.

Za prvo fino brušenje, odgovarajuća veličina dijamantskog brusnog diska je W28 ili W20;

Za drugo fino brušenje prikladan je W10 ili W7.

Ako se koristi samo jedno fino brušenje, odgovara W14.

image.png

(2) Izbor koncentracije. Preniska ili previsoka koncentracija nepovoljna je za učinkovitost i kvalitetu finog mljevenja. Najprikladnija koncentracija nije jednolična kod kuće i u inozemstvu. Domaće je to 30-50%; međunarodno, to je 45%.

(3) Vezivno sredstvo za brušenje diskova U brzom preciznom brušenju, metalna vezivna sredstva se široko koriste u zemlji i inozemstvu, uključujući brončana i čelična sredstva za vezivanje. Brončano vezivno sredstvo uglavnom se koristi u Kini.

(4) Oblik i veličina finog brusnog lima

Oblik poliranog diska: uglavnom okrugli, ali i pravokutni u inozemstvu (Sovjetski Savez). Krug ima tri oblika: ravni, konveksni i udubljeni.

Veličina brusnog diska: uglavnom se odnosi na promjer i debljinu brusnog diska. Osim toga, postoje dijamantna debljina sloja i polumjer zakrivljenosti.

Promjer ploče za fino brušenje: ovisi o radijusu zakrivljenosti, promjeru kalupa za fino brušenje i promjeru zrcalnog diska.

Debljina diska za fino brušenje: uglavnom ovisi o promjeru diska za fino brušenje.

(5) Izbor omjera pokrivenosti

Omjer pokrivenosti: odnosi se na omjer zbroja površine fine brusne ploče smještene na abrazivnom alatu prema površini cijele kuglice abrazivnog alata.

Z — broj finih komada za brušenje; Ap - površina svakog finog brusnog komada; AW - površina kuglice brusnog alata.

Izbor omjera pokrivenosti uglavnom ovisi o radijusu zakrivljenosti abrazivnog alata.

(6) Raspored diskova za fino brušenje trebao bi udovoljavati sljedećim zahtjevima: osigurati stabilnost oblika alata za brušenje; ne smiju se stvarati mrtve točke, a rashladna tekućina treba biti nesmetana kako bi se olakšalo odvođenje topline i uklanjanje iverja.

1. Složeni u koncentrične krugove

Postoje dvije situacije: jedna je da su dva susjedna fino brušena diska raspoređena raspoređena na svaki koncentrični krug, odnosno postoji preklapanje u radijalnom smjeru; druga je da zazori finih brusnih diskova raspoređenih na različitim krugovima nisu jednaki.

image.png

2. Spiralni raspored

3. Idealan zakon abrazije sfernog dijamantskog kalupa. Omjer trošenja: omjer trošenja kalupa prema staklu i omjer habanja kalupa i uklanjanja stakla. Za lijevano željezo i staklo omjer abrazije je 1: 100; za dijamantske brusne diskove iznosi 1: 3000.

1. Odnos između količine habanja dijamantnih abrazivnih diskova i trenja Rad habanja dijamantnih abrazivnih diskova uglavnom je rezultat mehaničkog djelovanja, odnosno habanja, lomljenja, raspadanja dijamantnih čestica i trošenja vezivnog sredstva.

Eksperimenti pokazuju da:

U određenom rasponu tlaka, trošenje brusne ploče proporcionalno je tlaku;

U određenom rasponu brzina trošenje je proporcionalno relativnoj brzini brušenja;

Kada je izvorna hrapavost površine stakla jednaka, količina habanja brusnog diska proporcionalna je efektivnom vremenu brušenja.

image.png

U idealnoj situaciji trošenja, kosinusni odnos između trošenja svake točke na površini abrazivnog alata, pa zakon idealnog habanja nazivamo zakonom kosinusnog habanja.

Kako postići idealno nošenje? Dva su glavna načina:

(1) Dizajnirajte abrazivni alat pod zadanom raspodjelom brzine i pritiska, tako da raspored i raspored abrazivnih diskova zadovoljavaju zakon kosinusnog trošenja;

(2) Kada je postavljen abrazivni alat, odaberite odgovarajuću raspodjelu brzine i pritiska kako bi se podudarao s abrazivnim alatom, kako bi se postigla svrha kosinusnog trošenja.

4. Rashladna tekućina u dijamantskom brzom finom brušenju

Dijamantna rashladna tekućina za precizno brušenje ima četiri glavne funkcije: hlađenje, podmazivanje, čišćenje i kemijsko djelovanje.

Jedan, učinak hlađenja

Učinak hlađenja: odnosi se na sposobnost rashladne tekućine da apsorbira i oduzima toplinu kada teče kroz površinu abrazivnog alata i obratka.

Među svim tekućinama, specifična toplina vode je najveća, što je 2 do 3 puta više od ulja; kod vrenja pri standardnom atmosferskom tlaku, toplina isparavanja vode 7 do 15 puta je veća od temperature ulja; toplinska vodljivost vode je ona ulja 3 do 5 puta.

2. Podmazivanje

Podmazivanje: odnosi se na njegovu sposobnost smanjenja trenja između dijamantnog abrazivnog alata i kontaktne površine obratka, odnosno sposobnost smanjenja otpora brušenju i abrazivnog trošenja.

Tri, učinak čišćenja

Funkcija čišćenja: uglavnom se odnosi na njegovu sposobnost da na vrijeme ukloni iverje i abrazivne iverje proizvedene u preradi.

Četiri, kemijsko djelovanje

Trenutno je rashladna tekućina koja se široko koristi u finom brušenju kod nas i u inozemstvu uglavnom voda, a zatim se dodaje mala količina trietanolamina, glicerina, nikal sulfata itd. Kako bi nastala trietanolamin-voda, glicerin-voda, trietanolamin- glicerin-voda itd. Rashladno sredstvo topivo u vodi.

1. Učinak kemijskog samooštrenja rashladne tekućine na dijamantske abrazivne alate

Vezivno sredstvo bakar u dijamantnom disku za fino brušenje može stvoriti dva osnovna bakrena karbonata s ugljičnim dioksidom, kisikom u zraku i vodom u rashladnoj tekućini: jedan se naziva patina [CuCO3 · Cu (OH) 2 · H2O], a drugi vrsta naziva se plavi azurit [2CuCO3 · Cu (OH) 2]. ,

2. Apsorpcija ugljičnog dioksida rashladnom tekućinom

Nakon što se staklo hidrolizira, uz gel film silicijske kiseline, stvara se i natrijev hidroksid. Reagira s ugljičnim dioksidom u zraku stvarajući natrijev karbonat. Ova vrsta soli nagrizat će staklenu površinu.

5. Gornja ploča optičkih dijelova 1. Gornja ploča paralelne ravnine

(1) Metoda punjenja ljepila za kolofonijski pčelinji vosak

metoda prva:

Prvo obrišite kalup za vezivanje, nanesite sloj ljepila za lijepljenje nakon zagrijavanja, a zatim stavite na prethodno zagrijani radni predmet, dodajte određeni pritisak da istisnete višak ljepila.

Značajke: Ova se metoda često koristi u procesu grubog brušenja gornje ploče i finog brušenja gornje ploče za dijelove koji ne zahtijevaju paralelizam velikog otvora.

Druga metoda:

image.png

Prvo obrišite kalup za lijepljenje, a zatim stavite očišćeni radni predmet, pospite praškastim ljepilom po praznini dijela, zagrijte kalup za lijepljenje, tako da se ljepilo za lijepljenje topi i prodire s ruba dijela.

Prednosti: jednostavno rukovanje.

Mane: Paralelizam nije visok i nije prikladan za tanke kriške s velikom površinskom točnošću.

(2) Način točenja i stavljanja

image.png

image.png

Zagrijte obradak na temperaturi koja može zalijepiti ljepljivu traku i rasporedite ljepljive trake ravnomjerno prema veličini obratka. Nakon hlađenja zalijepite ga na kalup za postavljanje, zatim stavite grijani kalup za lijepljenje, pustite da prirodno padne na trake za pozicioniranje oko kalupa za postavljanje, a nakon prirodnog hlađenja povucite ploču zrcala u vodoravnom smjeru.

Prednosti: mogu se dobiti bolji oblik površine (N=0,5) i paralelizam (θ=30')

Mane: Ne mogu podnijeti uvjete obrade pod visokim tlakom i velikom brzinom, strah od vibracija i zahtijevaju veće gradijente unutarnje temperature.

(3) Način punjenja plutajućim ljepilom

image.png

Prvo očistite ljepljivu podlogu, a zatim stavite očišćene dijelove. Ako je to polirana površina, možete vidjeti prozirni otvor, a zatim ljepilo ispustiti u razmak između dijelova. Nakon hlađenja sastružite ljepilo s površine dijela koji se obrađuje.

Prednosti: Obradak i ljepljivu ploču ne trebaju zagrijavati, a obradak može postići veću paralelnost i površinsku točnost (N≤0,5, θ≤10').

Mane: Ne može izdržati brze i visokotlačne uvjete obrade, lako se kreće.

(4) Način punjenja foto-plastikom

image.png

Nakon što obrišete sjajnu gumenu površinu dijela, stavite je na sjajnu gumenu potpornu ploču kako biste dobili proziran otvor i pritisnite malo pritiska s jedne strane dijela. Ako se na površini ljepila nalaze mjehurići ili bijele mrlje, upotrijebite alkoholnu svjetiljku kako biste lokalno zagrijali radni predmet, uklonili ljepilo i očistili ga, a zatim ponovno završili ljepilo.

Prednosti: Paralelnost i ravnost mogu doseći vrlo visoku preciznost (N<>, θ<>).

Mane: Ima određeni utjecaj na razinu nedostataka površine fotootpora; boji se jakih vibracija, iznenadne hladnoće i vrućine.

Drugo, leća na ploči

(1) Fleksibilni popis

Prvo izradite kuglu laka za vatru prema obliku leće, stavite kuglu laka za vatru na prethodno zagrijanu leću, izvadite je nakon hlađenja, a zatim obrišite površinu koja se obrađuje, prema utvrđenom rasporedu, zalepite leću u pastu koja je premazan tankim slojem ulja Stavite u kalup, stavite zagrijani kalup za vezivanje i pričekajte da potone na dijelove za pozicioniranje na okolnim rubovima te ga izvadite nakon hlađenja.

Značajke: Na temelju obrađene površine, kalup za lijepljenje je jednostavan i svestran.

image.png

(2) Kruta viseća ploča

image.png

Najprije zagrijte kalup za lijepljenje na temperaturu koja može otopiti ljepilo za lijepljenje, zalijepite papir za ljepljenje ili pomoću ljepila za ljepilo premažite fiksni žlijeb, a zatim zagrijte prethodno zagrijani izradak na kalup za lijepljenje i ohladite ga. Ako je polirana površina zalijepljena, treba je zaštititi.

Značajke: Uzimajući površinu za vezivanje kao referentnu površinu, postupak umetanja diska je jednostavan, grubo brušenje može se preraditi u disk i može podnijeti veću brzinu i pritisak. Kalup za lijepljenje vrlo je specifičan, a troškovi kalupa za obradu visoki.

Tri, prizma za vješanje

(1) Metoda elastičnosti stezanja kalupa za vješanje:

Nakon zagrijavanja dijelova, zalijepite traku s vatrenom bojom na površinu za lijepljenje; nakon što se ohladi, rasporedite ga na ravni kalup prema položaju utora za stezanje i postavite graničnu traku debljine oko 2 mm oko steznog kalupa. Nakon topljenja temperature laka, točno ga postavite na uređene dijelove do granične šipke. Zatim neka se prirodno ohladi.

Metoda krutosti:

Samo stavite dijelove u utor steznog kalupa i pritisnite ga vijcima; nakon zagrijavanja steznog kalupa, nanesite ljepilo u ljepljivi žlijeb i stavite prethodno zagrijanu praznu prizmu da se ohladi.

Prednosti: Jednostavan rad na tanjuru.

Mane: Prikladan je samo za dijelove srednje i male preciznosti, a ima određena ograničenja za dijelove složenih oblika.

(2) Gipsana viseća ploča

Obrišite površinu koja se obrađuje na kalupu za postavljanje premazanom tankim slojem ulja i pospite oko 2 mm parafinskog voska na prazninu između prizmi. Stavite gumenu traku oko kalupa za postavljanje, stavite na potporni kalup, ulijte prilagođenu kašu od gipsa i potopite prizmu oko 30 mm. Nakon što se gipsna smjesa skrutne, uklonite gumeni prsten i povucite ga prema dolje iz kalupa za postavljanje u vodoravnom smjeru, otopite površinski parafin, a zatim nanesite sloj parafina na površinu izloženog kalupa od gipsa kako biste spriječili eroziju.

Značajke: Snažna svestranost, točnost pod malim kutom (θ> 3'), anti-korozijska zaštita potrebna je za poliranu površinu.

(3) Stavljanje na tanjur

Očistite alat za fotootpor i postavite ga na podlogu, a zatim očišćenu površinu prizme za fotootpor pričvrstite na površinu za fotootpor. U ovom trenutku pojavljuju se jasni rubovi smetnji. Lagano stisnite zrak na površini fotootpora kako biste uklonili prugu. Nestaje i stvara fotootpor. Zatim stavite alat od lagane plastike na podlogu od lagane plastike i na kraju sve praznine površine lagane plastike premažite zaštitnom bojom.

Prednosti: može se postići veća preciznost kuta.

Mane: potrebna je visoka preciznost alata za foto ljepilo. Za prizme s visokim zahtjevima za površinske nedostatke, površina fotootpora ima određena ograničenja; fotootporni diskovi ne smiju biti izloženi jakim vibracijama i naglim promjenama temperature.

(4) Viseći uz tijelo

image.png

Oslonite se na kutnu točnost i paralelnost tijela kako biste osigurali točnost obratka. U stvari, viseća ploča za fotootpor također je i neka vrsta viseće ploče na tijelu. Zalijepite obradak na tijelo podloge, a zatim učvrstite podlogu na ravni kalup.

Prednosti: visoka točnost obrade; nije lako nagrizati poliranu površinu; nema potrebe za ručnim obrezivanjem kuta jednog dijela; nakon što se neki obradci zalijepe na tijelo, više se površina može kontinuirano obrađivati ​​okretanjem tijela.

Mane: Zahtijeva visoku preciznost karoserije i tešku proizvodnju.

6. Faktori procesa koji utječu na fino mljevenje

1. Skupna abrazivna obrada

(1) Amplituda zamaha je amplituda zamaha gornjeg kalupa. Što je ljuljačka veća, to je više brušenja sredine gornjeg kalupa i ruba donjeg kalupa. Stoga bi amplituda zamaha trebala biti odgovarajuća.

Za ravne kalupe, udaljenost njihanja gornjeg kalupa je u rasponu od 0,45 ~ 0,65 promjera donjeg kalupa;

Za sferni kalup, gornji kut ljuljanja kalupa je u rasponu od 0,4 ~ 0,55 donjeg kuta otvaranja kalupa 2γ.

(2) odstupanje između središta gornjeg kalupa i središta donjeg kalupa prije i poslije naprstka; što je veće odstupanje, to je više središte gornjeg kalupa i rub donjeg kalupa.

Za ravninu odstupanje može biti 0 ~ 0,1 amplitude zamaha,

Za sfernu površinu iznosi 0 ~ 0,4.

(3) Omjer brzine vretena i gornje brzine vrtnje kalupa omjer je brzine vretena i ekscentrične brzine kotača. Što je veća brzina vretena, to je brušenje ruba donjeg kalupa veće; brže okretanje ekscentričnog kotača brže će se brušiti središnji dio gornjeg kalupa.

Za ravninu je brzina vretena 0,4 ~ 0,8 puta veća od amplitude njihanja;

Za sfernu površinu, brzina vretena je 1 ~ 2,5 puta veća od amplitude njihanja.

(4) Pitanja kojima je potrebna pažnja

SizeVeličina čestica abraziva trebala bi biti ujednačena, što je jedan od ključeva preciznosti i kvalitete;

② Svaki put kada dodajete abraziv, treba ga ravnomjerno raspršiti i nije prikladno dodavati u grupu;

③Abrazivna suspenzija ne smije biti pretanka ili pregusta, inače se lako ogrebe;

④ Prilikom promjene abraziva, radni komad i disk zrcala treba očistiti, a stol stroja također treba očistiti;

⑤Po završetku finog brušenja upotrijebite povećalo kako biste provjerili ima li na površini grubih rupa od pijeska ili ogrebotina;

Frequently Polumjer zakrivljenosti ili ravnosti polirane površine treba često provjeravati, a kalup treba obrezati na vrijeme kad se utvrdi da je promjena velika.

(5) Uobičajeni nedostaci i njihovi uzroci

image.png

2. Brza dijamantska obrada abrazivom

(1) Brzina vretena alatnog stroja Količina brušenja stakla proporcionalna je brzini vretena alatnog stroja.

(2) Količina brušenja tlačnog stakla diska zrcala proporcionalna je tlaku diska zrcala.

(3) Učinak vremena obrade Količina mljevenja stakla izravno je proporcionalna vremenu obrade.

(4) Početna hrapavost površine obratka Početna hrapavost površine obratka utječe na točnost finog brušenja pri velikim brzinama. Što je veća hrapavost, veća je količina brušenja stakla i veća hrapavost nakon finog brušenja.

(5) Podudaranje otvora Podudaranje otvora odnosi se na razliku između radijusa zakrivljenosti obrađenog diska leće i konačnog dovršenog radijusa zakrivljenosti; općenito je disk leće za 3 do 4 otvora niži od gotovog otvora.

(6) Omjer pokrivenosti dijamantske ploče za fino brušenje obrnuto je proporcionalan volumenu brušenja. Za velike sferne površine omjer pokrivenosti je manji, a za male sferne površine omjer je veći.