O estudioso japonês Omori e outros pesquisaram rebolos superabrasivos desde 1987, desenvolveram um método de retificação usando revestimento eletrolítico em processo (ELID) e realizaram retificação espelhada de alta qualidade e retificação dúctil de materiais duros e quebradiços. , e agora o método foi aplicado com sucesso à usinagem de ultraprecisão de lentes e moldes esféricos e asféricos.
① Princípio de retificação de espelho ELID
O sistema de retificação ELID inclui: rebolo abrasivo superduro de grão ultrafino de ligação metálica, fonte de energia de curativo eletrolítico, eletrodo de curativo eletrolítico, eletrólito (também usado como líquido de moagem), escova elétrica e equipamento de máquina-ferramenta. No processo de retificação, o rebolo é conectado ao pólo positivo da fonte de alimentação através da escova elétrica, o eletrodo de afiação instalado na máquina-ferramenta é conectado ao pólo negativo da fonte de alimentação e o eletrólito é derramado entre a retificação rebolo e o eletrodo, de modo que a fonte de alimentação, rebolo, eletrodo, rebolo e o eletrólito entre os eletrodos para formar um sistema eletroquímico completo.
Ao usar a retificação ELID, existem alguns requisitos especiais para o rebolo, fonte de alimentação e eletrólito usado.
O agente de ligação do rebolo deve ter boa condutividade elétrica e eletrólise, e o hidróxido ou óxido do elemento do agente de ligação é não condutor e insolúvel em água. A fonte de energia usada para moagem ELID pode usar a fonte de energia DC da usinagem eletrolítica ou várias fontes de energia de pulso de forma de onda ou fonte de energia de pulso de base DC. No processo de moagem ELID, o eletrólito não apenas atua como um fluido de moagem, mas também desempenha um papel na redução da temperatura da zona de moagem e na redução do atrito. A retificação ELID geralmente usa um fluido de retificação solúvel em água, que é uma máquina-ferramenta que usa um rebolo à base de liga. A força é alta e o desgaste do rebolo é pequeno, definindo a quantidade apropriada de eletrólise. Ao mesmo tempo, alta precisão de forma pode ser obtida. Aplicando este princípio, a retificação de espelho de ultraprecisão de componentes ópticos de várias formas, de superfícies planas a asféricas, pode ser realizada.
②Sistema experimental de moagem de espelho ELID
Na máquina-ferramenta ASG-2500T da Rank Pneumo Company, o sistema Omori ELID composto de rebolo, fonte de energia, eletrodo, fluido de moagem, etc. é instalado para usar 400# para desbaste e 1000# ou 2000# para semi-acabamento. Ao retificar espelho, use 4000# (tamanho médio de partícula é de cerca de 4μm) ou 8000# (tamanho médio de partícula é de cerca de 2μm) rebolo de diamante de liga de ferro fundido, fonte de alimentação de afiação eletrolítica (fonte de alimentação ELID), usando tensão de pulso de alta frequência DC Tipo fonte de alimentação especial, a tensão de trabalho é 60V, a corrente é lOA. Ao usar o fluido de moagem, é necessário diluir o fluido de moagem solúvel em água AFH-M e CEM em 50 vezes com água pura.
③ Método experimental de moagem de espelho ELID e resultados experimentais
Para usinagem de superfície asférica, o rebolo plano é formado e integrado apenas pelo rebolo em forma de tigela (325# rebolo de diamante de liga de ferro fundido é φ30 × W2mm) instalado no eixo da peça de trabalho. Retificação grosseira e semi-acabamento 1000# e, finalmente, uso 4000# para retífica espelhada ELID. Na máquina de processamento asférico de ultraprecisão, com a ajuda da tecnologia de retificação ELID, a lente asférica de vidro óptico BK-7 foi processada com sucesso. . A precisão da superfície é melhor do que o. 2μm, a rugosidade da superfície atinge Ra20nm e, para o processamento de superfície asférica de materiais levemente macios, como LASFN30 e Ge, a precisão da superfície também pode ser melhor do que O. 2-O. 3μm, rugosidade da superfície até Ra30nm.