旋转磁场下非球面工件的磁性混合流体抛光

摘要：

针对非球面光学元件的结构特点及其表面质量要求,在磁性混合流体抛光基础上,设计并制作以径向充磁永磁体为旋转磁场源的半球头抛光头.首先,通过Ansoft Maxwell磁场仿真,分析对比不同形状、不同尺寸磁体和偏心距下各磁体周围磁场的分布状况,选定直径为10.0 mm、高度为5.0 mm、偏心距为2.5 mm、径向充磁的圆柱形磁体.其次,通过观测并比较不同组成、配方和供应量的磁性混合流体在抛光头上的行为,确定磁性混合流体抛光液成分.最后,采用制备的磁性混合流体抛光液及自制的抛光头对非球面PMMA工件进行抛光试验.经过15 min抛光后,PMMA工件表面质量明显改善,其面型精度Rq由0.703μm下降到2.433 nm,表面粗糙度Ra由0.545μm下降到1.786 nm,说明研制的抛光头能实现非球面工件的纳米级抛光.

关键词：磁性混合流体、非球面抛光、磁场优化、抛光液行为

所属期刊栏目：42

分类号：TG58(金属切削加工及机床)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金

在线出版日期：2022-08-24（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：495-503