目的：
①減小零件表面的凹凸(tu)層深度，并提高其均勻性；
②進(jin)一(yi)步改善(shan)零件(jian)表面的面形精(jing)度及有關(guan)尺寸精(jing)度，以(yi)滿足拋光對(dui)零件(jian)表面結構和形狀的要求。
方法：
散粒(li)磨料精磨、固(gu)著磨料精磨。
1、散粒磨(mo)料精磨(mo)
光學零件的精磨(mo)一般用兩道砂，即用兩種粒(li)度不同的磨料。
若第一道砂的磨料粒度為(wei)W28，第(di)二道砂的磨料(liao)粒度則為(wei)W14。
有些特(te)殊(shu)零件(jian)需要(yao)三道(dao)或四(si)道(dao)砂，磨料粒度可選用W28、W14、W10、W7等。精磨工藝因素主要包(bao)括如下幾(ji)點：
①精磨模與鏡(jing)盤的相對尺(chi)寸；
②頂針的(de)擺幅；
③頂(ding)針的前后伸縮量；
④主軸(zhou)轉數與頂針擺速。
2、金剛石高速精磨
一、金剛石高速精磨(mo)磨(mo)具
金(jin)剛石高速精磨磨具是采用金(jin)剛石精磨片，按一定的(de)排列方式，用膠粘結在磨具基體上，并通過修磨而成。
（一）球面金剛(gang)石精磨(mo)模的形式無論是凸(tu)精(jing)(jing)磨(mo)模(mo)還(huan)是凹精(jing)(jing)磨(mo)模(mo)。均(jun)由(you)精磨片、粘結劑和磨(mo)具基體(ti)構成。
（二）球面金(jin)剛(gang)石精磨模的曲率半徑取被(bei)加工球面拋(pao)光(guang)完工后(hou)的曲率半徑名義尺(chi)寸(cun)。并按(an)精磨(mo)后(hou)的光(guang)圈比拋(pao)光(guang)完工后(hou)的光(guang)圈低幾道光(guang)圈來修磨(mo)曲率半徑。
一般高速精(jing)磨預留3~5N，散粒磨(mo)料精磨(mo)預留5~10N。
凸球面(mian)：Rcm>Rtm>Rjm1>Rjm2>Rpm
凹球面(mian)：Rcm<><><><>
（三）精磨(mo)模與鏡盤的相對位置和相對尺(chi)寸
1、精磨模與鏡盤的相對位(wei)置散粒(li)磨料精(jing)磨，將凸(tu)面(mian)的安裝(zhuang)在機床主軸上。金剛石高速精磨，將金(jin)剛石磨具安裝在機床(chuang)主軸上。
2、精磨模與(yu)鏡(jing)盤(pan)的相對(dui)尺(chi)寸
3、精磨(mo)模(mo)的基體曲率(lv)半(ban)徑(jing)
公(gong)式(shi)中凸模(mo)取“-”號，對(dui)凹模取“+”號(hao)。
二、精(jing)磨片特性參數(shu)的選(xuan)擇
（一）粒度的選擇(ze)在高速精(jing)磨(mo)中，要求金剛石磨(mo)具既有較高的磨(mo)削(xue)效率，又能得到較好的表面粗糙度。
第(di)一道(dao)精磨，采用的(de)金剛石(shi)磨片粒度為W28或W20為宜(yi)；
第二(er)道精(jing)磨，采用(yong)W10或W7為宜。
如果只用一道精磨，則以W14為宜。
（二）濃度的選擇濃度過低或過高對于精(jing)磨效率(lv)和質量影(ying)響都不利(li)。最合適的濃度，國內(nei)外(wai)很不統一。國內(nei)為30～50%；國際上定為(wei)45%。
（三）磨片的結合劑(ji)在高速精磨中，國內外普(pu)遍采用金屬結(jie)合(he)(he)(he)劑，它包括青銅結(jie)合(he)(he)(he)劑，鋼結(jie)合(he)(he)(he)劑等。國內主要采用青銅結(jie)合(he)(he)(he)劑。
（四）精磨(mo)片的形狀(zhuang)和尺寸(cun)
精磨(mo)片的形狀：一(yi)般(ban)為圓形，國(guo)外也有(you)(you)矩(ju)形（蘇(su)聯(lian)）。圓形有(you)(you)平、凸(tu)、凹三種形(xing)式。
精(jing)磨片的尺寸(cun)：主要指磨片的直徑(jing)和厚度。此外，還有金(jin)剛(gang)石 層厚度和曲率(lv)半(ban)徑等(deng)。
精磨片的直徑：取決于精磨(mo)模的曲率半徑(jing)(jing)、口(kou)徑(jing)(jing)和鏡盤的直徑(jing)(jing)。
精磨(mo)片(pian)的厚(hou)度：主要取決于精(jing)磨片(pian)直(zhi)徑。
（五）覆蓋比的(de)選擇
覆(fu)蓋比：指(zhi)排列在磨具上的精磨片表面(mian)積(ji)之和與磨具整個(ge)球(qiu)缺表面(mian)積之比。
Z—精(jing)磨片的(de)數(shu)目；Ap—每片精磨(mo)片的(de)面積(ji)；AW—磨具球(qiu)缺表面積。
覆蓋比的選擇，主要取決于(yu)磨具的曲率(lv)半徑。
（六）精磨片的排列(lie)方式(shi) 應滿足以下(xia)要求：保證磨具的(de)形穩性；不應產生死點，冷卻(que)液暢通無阻，以利散熱排屑。
1、同心圓排(pai)列(lie)
兩種(zhong)情(qing)況(kuang)：一(yi)種(zhong)是在各同心圓上(shang)，相臨(lin)兩精(jing)磨片(pian)錯開圓周線排(pai)列(lie)，即徑向有重疊(die)；另一(yi)種(zhong)情(qing)況(kuang)是在不(bu)同圓周上(shang)精(jing)磨片(pian)排(pai)列(lie)間隙(xi)不(bu)等。
2、螺旋線排列
3、球面(mian)金剛石模(mo)具(ju)的理(li)想磨(mo)耗規律磨耗比：治模具與玻璃(li)(li)相磨，模具磨損量(liang)與玻璃(li)(li)去除量(liang)的比(bi)值。鑄鐵和(he)玻璃(li)(li)相磨，磨耗比(bi)為(wei)1：100；金剛石磨片的為(wei)1：3000。
一、金剛石磨(mo)片(pian)磨(mo)耗量與(yu)摩(mo)擦功的關系金剛(gang)石磨(mo)片的磨(mo)耗，主要是機械作用的結果，即金剛(gang)石顆粒(li)的磨(mo)損(sun)、折斷、脫(tuo)落和(he)結合劑的磨(mo)耗。
實驗表明(ming)：
在(zai)一定壓強范圍內(nei)，磨(mo)片的磨(mo)耗量與壓強成正比；
在一定速度范(fan)圍(wei)內，磨耗與(yu)相對磨削速度大小成正比；
在玻(bo)璃原(yuan)始表(biao)面粗糙度相同情況下，磨片的磨耗量與有效磨削時間成正(zheng)比。
在理想(xiang)磨(mo)耗情況下(xia)，磨(mo)具表面上各點摩耗量(liang)之間的余弦關系，所以我們又(you)把理想(xiang)磨(mo)耗規律(lv)稱作(zuo)余弦磨(mo)耗規律(lv)。
如何實現理想磨耗呢？主要有兩個途徑(jing)：
（1）在給定速度和(he)壓力分(fen)布(bu)的情況下設(she)計磨具，使磨片的排列和(he)分(fen)布(bu)滿足余弦磨耗規律；
（2）在磨(mo)具(ju)已(yi)定的(de)情況下，選擇適當的(de)速度和壓力分布與磨(mo)具(ju)相匹(pi)配，從而達到余弦磨(mo)耗之(zhi)目的(de)。
4、金(jin)剛石高速精(jing)磨中的冷(leng)卻(que)液(ye)
金剛石高速精磨冷卻液具有四大作用(yong)：冷卻(que)、潤滑、清(qing)洗和化(hua)學作用。
一(yi)、冷(leng)卻作用
冷卻作(zuo)用：是指冷卻液流經磨具和工件表面(mian)時，吸(xi)收和帶走(zou)熱量的(de)能(neng)力。
在一切液體中，水的比熱最大，其值為油類(lei)的2～3倍；在標準大氣(qi)壓下沸騰時，水的蒸發(fa)熱是油類的7～15倍；水的(de)導熱系數(shu)是油類的(de)3～5倍。
二、潤滑作用
潤(run)滑作用(yong)：是指它減少金剛石磨具與(yu)工件接(jie)觸面摩(mo)擦的能(neng)力，即減小(xiao)磨(mo)削阻力和磨(mo)具磨(mo)損的能力。
三(san)、清(qing)洗作(zuo)用
清洗作用(yong)：主要指它能否及(ji)時清除加(jia)工中產生的玻(bo)璃碎(sui)屑和磨具碎屑的能力。
四、化學作(zuo)用
目(mu)前(qian)，國內外在高速精磨中廣泛使用的(de)冷(leng)卻液是以(yi)水為主體，再加(jia)入少量(liang)的(de)三乙(yi)醇(chun)胺、甘油(you)、硫酸鎳等，組成三乙(yi)醇(chun)胺—水(shui)，甘(gan)油—水，三乙醇胺—甘油—水等水溶性的(de)冷卻液(ye)。
1、冷卻液對金剛石磨具的化學(xue)自銳作用
金剛石精磨片中的結合劑銅，能與空氣中的二氧(yang)化碳、氧(yang)和冷卻液(ye)中的水生成兩種堿式碳酸銅：一種叫銅綠［CuCO3·Cu(OH)2·H2O］，另(ling)一種(zhong)叫藍色(se)石青(qing)［2CuCO3·Cu(OH)2］。 、
2、冷卻(que)液對二氧(yang)化碳的吸收(shou)作用
玻璃水解(jie)后，除生(sheng)(sheng)成硅酸凝膠薄膜外(wai)，還生(sheng)(sheng)成氫氧(yang)化(hua)鈉(na)，它與空氣(qi)中的二氧(yang)化(hua)碳作用，生(sheng)(sheng)成碳酸鈉(na)，這種鹽類(lei)會對玻璃表面產生(sheng)(sheng)腐蝕作用。
5、光學(xue)零件的上(shang)盤(pan)一、平行平面上盤
（一）松(song)香蜂蠟膠上(shang)盤法
方法一：
先將粘結模擦(ca)干凈(jing)，加熱后涂上一層粘(zhan)結(jie)膠，再放上已(yi)預(yu)熱工件，加一(yi)定(ding)壓(ya)力擠(ji)出(chu)多(duo)余的(de)膠。
特點：這(zhe)種方法(fa)常用于(yu)粗磨過程的上盤及光圈平行度(du)要求不高的零件精磨上(shang)盤。
方法二：
先將粘結模擦(ca)干凈，然后放(fang)上擦(ca)凈的(de)工件，將粉末狀的(de)粘(zhan)(zhan)膠撒在零件的(de)縫隙(xi)處，加熱(re)粘(zhan)(zhan)結模(mo)，使粘(zhan)(zhan)結膠融(rong)化從(cong)零件邊緣滲入。
優點：操作方便(bian)。
缺點：平行度不高，不適用于(yu)面型(xing)精度較高的薄片。
（二）點(dian)膠(jiao)上盤法
加熱工件到(dao)能粘(zhan)住粘(zhan)結(jie)條的(de)溫度，視工件大小，均勻排列膠條(tiao)。冷卻后，將(jiang)它貼在貼置模(mo)上(shang)，再放上(shang)已加(jia)熱的粘(zhan)結模(mo)，讓其(qi)自然(ran)(ran)下落到貼置模(mo)四周的定位條(tiao)上(shang)，自然(ran)(ran)冷卻后，沿(yan)水平方(fang)向拉下鏡盤(pan)即可。
優(you)點(dian)：可獲得(de)較好的面形(xing)（N=0.5）和平行度（θ=30'）
缺(que)點：承(cheng)受不了高壓高速的加工條件，怕震動，對室(shi)內溫度梯(ti)度要求較高(gao)。
（三）浮(fu)膠上盤法
先將粘(zhan)結(jie)墊板(ban)擦干(gan)凈，再放上擦凈的零(ling)(ling)件(jian)(jian)。如果(guo)是拋光面(mian)，即能(neng)看(kan)到清晰的光圈(quan)，然后(hou)將粘結膠滴入(ru)零(ling)(ling)件(jian)(jian)間的空隙(xi)處。冷卻后(hou)刮凈零(ling)(ling)件(jian)(jian)待加工表(biao)面(mian)的膠即可。
優(you)點(dian)：工件及粘結平(ping)板都(dou)不(bu)需加溫，工件可達到較高的平(ping)行度和(he)面形精度（N≤0.5，θ≤10'）。
缺點：承受不了高速高壓的加(jia)工條件(jian)，易(yi)走動。
（四）光膠(jiao)上盤法
將零(ling)件光膠面(mian)擦凈(jing)后，放到光膠墊(dian)板上(shang)，呈(cheng)現(xian)清晰的光圈(quan)后，從零件的一邊稍許加壓。如發現(xian)光膠面間有氣泡(pao)、白點(dian)，可用酒精燈局部加熱工件，拆膠后重新(xin)擦(ca)凈，重新(xin)光膠。
優點：平行度和平面(mian)度可(ke)達(da)到很高精度（N<>，θ<>）。
缺點：對光膠表面的疵病(bing)等級有一(yi)定的影響；怕劇烈(lie)震動，驟冷(leng)周熱。
二、透鏡(jing)上盤(pan)
（一(yi)）彈性上盤
先按(an)透鏡形狀做(zuo)好火漆團，將火漆團(tuan)放到(dao)預熱(re)的(de)(de)(de)透鏡上(shang)，冷卻(que)后取出，然后擦凈待加工面，按確定(ding)好的(de)(de)(de)排列方式，將透鏡貼到(dao)已(yi)涂有一層薄油(you)的(de)(de)(de)貼置模內，放上(shang)已(yi)加熱(re)的(de)(de)(de)粘結模待其下沉到(dao)四周邊緣的(de)(de)(de)定(ding)位件處，冷卻(que)后取出。
特點：以被加(jia)工面為基(ji)準，粘結模簡(jian)單，通用性較大。
（二）剛性上盤(pan)
先將粘(zhan)結模加熱到能融化粘(zhan)結膠的(de)溫度(du)，將粘(zhan)結紙(zhi)貼上或(huo)用粘(zhan)接膠棒涂在固定槽內，再將預(yu)熱的(de)工(gong)件(jian)粘(zhan)在粘(zhan)結模上，冷卻即成。如果粘(zhan)結的(de)拋(pao)光面，應注意(yi)保護。
特點：以(yi)粘結面為基準面，上(shang)盤過程簡單(dan)，粗磨(mo)可成盤加工，能承受較(jiao)高的速(su)度(du)和(he)壓力。粘結(jie)模專用性(xing)強，加工模具(ju)成本高。
三、棱鏡上盤(pan)
（一）夾模上盤彈性法：
將零件加熱(re)后，在粘結面上粘上火漆條(tiao)；待(dai)其冷(leng)卻后，按夾槽位置在貼置平模(mo)上排列好，四周放上厚約(yue)2mm的(de)限位條，將夾模加熱到能融化(hua)火漆(qi)的(de)溫度(du)后(hou)，準確放置(zhi)到排(pai)好的(de)零件上(shang)，直到限位條處(chu)。然后(hou)自然冷卻即(ji)可。
剛(gang)性法：
只需將(jiang)零(ling)件放入夾模(mo)槽(cao)內，用螺釘壓(ya)緊(jin)即可；將(jiang)夾模(mo)加(jia)熱后，在粘(zhan)結槽(cao)內涂上粘(zhan)結膠，放上已(yi)預(yu)熱的毛坯棱鏡(jing)冷卻(que)。
優點(dian)：上盤操作簡單。
缺點：只適合用(yong)于(yu)中低精度的零件(jian)，對(dui)形狀復雜的零件(jian)也有一定(ding)的局限(xian)性。
（二(er)）石(shi)膏上盤
將待(dai)加工(gong)面擦凈放(fang)在涂有(you)一層薄(bo)油的貼置模上，在棱(leng)鏡間(jian)空隙處灑上厚約2mm的石(shi)蠟(la)。在(zai)貼置模(mo)周(zhou)圍放上橡皮圈，放上托置模(mo)，將調好的石(shi)膏漿(jiang)倒入，淹沒棱鏡約(yue)30mm，待石(shi)膏(gao)漿(jiang)凝固(gu)后，去(qu)除橡(xiang)皮圈(quan)，沿水平方向從貼置模上拉(la)下，熔去(qu)表面石(shi)蠟(la)，再在裸(luo)露的石(shi)膏(gao)模表面涂一(yi)層石(shi)蠟(la)，以(yi)防水的侵蝕。
特點：通用性強(qiang)，角度(du)精度(du)不高(gao)（θ>3'）需對拋光面做好防腐(fu)蝕保護。
（三）光膠上盤
將光膠工具擦(ca)凈(jing)后(hou)放到墊板(ban)上，再將擦凈的棱鏡光(guang)(guang)(guang)膠(jiao)面貼到(dao)工具(ju)光(guang)(guang)(guang)膠(jiao)面上，這時出(chu)現(xian)清晰的干涉條紋，輕輕擠壓去光(guang)(guang)(guang)膠(jiao)面的空氣，條紋即(ji)(ji)消失，就(jiu)形(xing)成光(guang)(guang)(guang)膠(jiao)。再(zai)將光(guang)(guang)(guang)膠(jiao)工具(ju)光(guang)(guang)(guang)膠(jiao)墊(dian)板上，最后再(zai)所有的光(guang)(guang)(guang)膠(jiao)面縫隙處涂保護漆(qi)即(ji)(ji)可。
優點：能得到較高的角(jiao)度(du)精度(du)。
缺(que)點：要(yao)求光膠(jiao)工具精度高(gao)。對表面疵病要(yao)求高(gao)的棱鏡，其光膠(jiao)面有一(yi)定的(de)局限性；光膠(jiao)盤不宜受到劇烈震動和溫度驟變。
（四）靠體上盤
以靠體(ti)(ti)的角度(du)(du)精度(du)(du)和(he)平行度(du)(du)來保證工(gong)件的精度(du)(du)。實(shi)際上(shang)(shang)，光膠(jiao)上(shang)(shang)盤也是(shi)靠體(ti)(ti)上(shang)(shang)盤的一種。將工(gong)件膠(jiao)到(dao)靠體(ti)(ti)上(shang)(shang)，然后將靠體(ti)(ti)固定到(dao)平模上(shang)(shang)。
優(you)點：加工精(jing)度高；對拋光面不易腐蝕；不需單件手工修整角度；有些工件膠上靠體(ti)后，只需翻(fan)動靠體(ti)就可(ke)連續(xu)加工多個面。
缺點：靠體精度要求高，制造困難。
6 、影響精磨的工藝(yi)因(yin)素
一、散(san)粒磨料加工(gong)
（一）擺幅的大(da)小擺幅(fu)就是上(shang)模擺動的(de)幅(fu)度。擺幅(fu)越大(da)，上(shang)模的(de)中部(bu)與(yu)下模的(de)邊(bian)緣磨削較多(duo)。因此擺幅(fu)大(da)小應(ying)合適(shi)。
對于平(ping)模，上模擺動的距離為下模直徑的0.45~0.65范圍(wei)內；
對于球模(mo)，上(shang)模(mo)擺動的角度為(wei)下模(mo)張角2γ的(de)0.4~0.55范(fan)圍內。
（二）頂針的前后伸縮(suo)上模中心(xin)與(yu)下模中心(xin)的(de)(de)偏離；偏離越大，上模的(de)(de)中部和(he)下模的(de)(de)邊緣(yuan)磨削較多(duo)。
對于平面，偏離量可(ke)取(qu)擺(bai)幅大小(xiao)的0~0.1，
對于球面為(wei)0~0.4。
（三）主軸轉速與上模擺速之比就(jiu)是主(zhu)軸轉速(su)與(yu)偏心輪轉速(su)之比。主(zhu)軸轉速(su)越(yue)大，下模(mo)(mo)邊緣磨削越(yue)大；偏心輪轉的越(yue)快(kuai)(kuai)，上模(mo)(mo)與(yu)下模(mo)(mo)中心部分(fen)磨的越(yue)快(kuai)(kuai)。
對(dui)于平(ping)面(mian)為，主軸轉(zhuan)速為擺幅的0.4~0.8倍；
對于球(qiu)面(mian)為(wei)，主軸轉速為(wei)擺幅的1~2.5倍。
（四）注意(yi)事項
①磨料粒(li)度要均(jun)勻(yun)，它是(shi)精(jing)度質量(liang)的關鍵之一(yi)；
②每次加磨料時，要(yao)均勻散開，不宜成(cheng)團的添加；
③磨料(liao)懸浮(fu)液不應(ying)太稀或太稠，否則易劃(hua)出劃(hua)痕；
④每次更換磨料時，工件及鏡盤應(ying)刷洗干(gan)凈，機器臺面(mian)也應(ying)擦(ca)拭干(gan)凈；
⑤精磨(mo)完畢，應用放大鏡檢(jian)查表面有無(wu)粗砂眼或劃痕；
⑥應經(jing)常檢(jian)查精(jing)磨面的曲(qu)率半徑或平面度，發現變化較大時，應及時修整模(mo)具。
（五(wu)）常見疵病及(ji)產生原因
二(er)、高速金剛石磨(mo)具加工
（一(yi)）機床主(zhu)軸轉速玻璃(li)的磨削量與機床主軸的轉速成(cheng)正比(bi)。
（二）鏡(jing)盤壓力玻(bo)璃的磨削量(liang)與鏡盤的壓(ya)力成(cheng)正比。
（三）加工時(shi)間的影響玻璃的磨削量與加工(gong)時間成正比(bi)。
（四）工件初(chu)始表(biao)面(mian)粗糙度工件(jian)初(chu)始表面粗(cu)糙(cao)(cao)度影響高速精(jing)磨的精(jing)度，粗(cu)糙(cao)(cao)度越(yue)大，玻璃的磨削量(liang)越(yue)大，精(jing)磨后(hou)的粗(cu)糙(cao)(cao)度越(yue)大。
（五）光圈匹配光圈匹(pi)配指被加工(gong)鏡盤的(de)曲率半徑與最后完(wan)工(gong)的(de)曲率半徑之間的(de)差別；一般情況，鏡盤的(de)要比完(wan)工(gong)的(de)光圈低(di)3~4個光圈。
（六）金(jin)剛石精(jing)磨片的覆蓋比(bi)覆蓋(gai)比(bi)(bi)與(yu)磨(mo)削量(liang)成反比(bi)(bi)，對于大(da)球面，覆蓋(gai)比(bi)(bi)取小些(xie)，對于小球面，覆蓋(gai)比(bi)(bi)取大(da)些(xie)。
（七）常見疵病及產生原(yuan)因(yin)
