摘要：大尺寸光学玻璃元件主要采用细磨粒金刚石砂轮进行精密/超精密磨削加工,但存在砂轮修整频繁、工件表面面形精度难以保证、加工效率低等缺点.采用大磨粒金刚石砂轮进行加工则具有磨削比大、工件面形精度高等优点,然而高效精密的修整是其实现精密磨削的关键技术.采用Cr12钢对电镀金刚石砂轮（磨粒粒径151 μm）进行粗修整,借助修整区域聚集的热量加快金刚石的磨损,可使砂轮的回转误差快速降至10μm以内.结合在线电解修锐技术,采用杯形金刚石修整滚轮对粗修整后的电镀砂轮进行精修整,砂轮的回转误差可达6μm以内,轴向梯度误差由6μm降至2.5 μm.通过对修整前后的金刚石砂轮表面磨损形貌成像及其拉曼光谱曲线分析了修整的机理.对应于不同的砂轮修整阶段进行熔融石英光学玻璃磨削试验,结果表明,砂轮回转误差较大时,工件材料表面以脆性断裂去除为主;随着砂轮回转误差和轴向梯度误差的减小,工件表面材料以塑性去除为主,磨削表面粗糙度为Ra19.6 nm,亚表层损伤深度低至2μm.可见,经过精密修整的大磨粒电镀金刚石砂轮可以实现对光学玻璃的精密磨削.

关键词：电镀金刚石砂轮 熔融石英 高效修整 精密磨削 亚表层损伤 

单位：哈尔滨工业大学机电工程学院 哈尔滨150001 上海机床厂有限公司 上海200090