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随着航空航天、国防军工、信息与微电子等尖端科学技术的迅猛发展,光学零件的超光滑加工备受关注。在强激光光学材料的加工,有一类为水溶性的光学晶体材料加工极为困难。磁流变抛光技术是加工超光滑光学零件的重要方法,常用的水基磁流变液作为加工介质,已经不能用于此类材料的加工。本文研究一种非水基载液的磁流变抛光液,以探索水溶性晶体材料的磁流变抛光技术。本课题研究了非水基磁流变抛光液的配制工艺。首先,分析研究多种非水的基载液的粘度、雾化等特性,经过性能和经济性的比较,选出了聚乙二醇和二甲基硅油作为基载液。其次,参照常见水基磁流变液配制方法,替换成非水基载液,按照体积比:5%羰基铁粉;2.5%硅油;42.5%无水乙醇;50%基载液的配方进行了磁流变液的配制,并进行了粘度和沉降性的性能测试,证实了聚乙二醇基磁流变液具有更好的性能;接着将其用于磁流变抛光去除效率试验中,结果表明聚乙二醇基磁流变抛光液能够实现光学零件的抛光。采用所研制的磁流变抛光液在环带式磁流变抛光工程样机上对Φ300mm的K9玻璃进行磁流变抛光工艺实验研究。通过正交试验的方法研究了主要工艺参数(磁场控制电压、抛光头与工件的间隙、工件轴摆动频率、工件轴旋转频率、环形抛光头的旋转频率)对材料去除量和表面粗糙度的影响,获得了表面粗糙度和材料去除量与工艺参数的关系曲线,揭示了其之间的规律,得到了最佳工艺参数。工艺实验结果表明,磁流变抛光的初始基底为W7金刚石微粉精磨的K9玻璃工件,它的表面粗糙度Ra值在60nm左右。经过磁流变抛光后,最终得到表面粗糙度Ra的最佳值为0.73nm,表明该磁流变液可以用于加工大口径的平面光学零件。工艺实验验证了聚乙二醇基磁流变抛光液对水溶性晶体的适用性。最终,确定了非水基磁流变抛光液配方(体积比):5%羰基铁粉;2.5%硅油;40%无水乙醇;50%聚乙二醇;2.5%添加剂。在工艺实验中发现抛光头长时间抛光散热不好及摆臂高速运转时容易抖动而影响抛光质量的情况,并通过增加水冷装置和减震装置来改进。