日本學(xué)者大森整等人從1987年對(duì)超硬磨料砂輪進(jìn)行了研究，開(kāi)發(fā)了使用電解In Process Dressing(ELID)的磨削法，實(shí)現(xiàn)了對(duì)硬脆材料高品位鏡面磨削和延性方式的磨削，現(xiàn)在該方法己成功的應(yīng)用于球面、非球面透鏡、模具的超精密加工。

　�、貳LID鏡面磨削原理

　　ELID磨削系統(tǒng)包括：金屬結(jié)合劑超微細(xì)粒度超硬磨料砂輪、電解修整電源、電解修整電極、電解液(兼作磨削液)、接電電刷和機(jī)床設(shè)備。磨削過(guò)程中，砂輪通過(guò)接電電刷與電源的正極相接，安裝在機(jī)床上的修整電極與電源的負(fù)極相接，砂輪和電極之間澆注電解液，這樣，電源、砂輪、電極、砂輪和電極之間的電解液形成一個(gè)完整的電化學(xué)系統(tǒng)。

　　采用ELID磨削時(shí)，對(duì)所用的砂輪、電源、電解液均有一些特殊要求。要求砂輪的結(jié)合劑有良好的導(dǎo)電性和電解性、結(jié)合劑元素的氫氧化物或氧化物不導(dǎo)電，且不溶于水，ELID磨削使用的電源，可以采用電解加工的直流電源或采用各種波形的脈沖電源或直流基量脈沖電源。在ELID磨削過(guò)程中，電解液除作為磨削液外，還起著降低磨削區(qū)溫度和減少摩撩的作用，ELID磨削一般采用水溶性磨削液，全屬基結(jié)合劑砂輪的機(jī)械強(qiáng)度高，通過(guò)設(shè)定合適的電解量，砂輪磨損小。同時(shí)能得到高的形狀精度。應(yīng)用這個(gè)原理，能實(shí)現(xiàn)從平面到非球面，各種形狀的光學(xué)元件的超精密鏡面磨削。

　�、贓LID鏡面磨削實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)

　　在Rank Pneumo公司的ASG―2500T機(jī)床上，裝上由砂輪、電源、電極、磨削液等組成大森整ELID系統(tǒng)毛坯粗成形加工時(shí)使用400#、半精加工時(shí)使用1000#或2000#、作鏡面磨削時(shí)使用4000#(平均粒徑約為4μm)或8000#(平均粒徑約為2μm)的鑄鐵結(jié)合劑金剛石砂輪，電解修銳電源(ELID電源)，使用的是直流高頻脈沖電壓式專用電源，工作電壓為60V，電流為lOA。所用的磨削液，使用時(shí)要求用純水將水溶性磨削液AFH―M和CEM稀釋50倍。

　�、跡LID鏡面磨削實(shí)驗(yàn)方法和實(shí)驗(yàn)結(jié)果

　　作非球面加工時(shí)，通過(guò)安裝在工件軸上的碗形砂輪(325#鑄鐵結(jié)合劑金剛石砂輪為φ30×W2mm)進(jìn)行平砂輪的只成形體整，作10min的電解初期修銳之后，經(jīng)過(guò)400#的粗磨和1000#的半精加工，最后再用4000#進(jìn)行ELID鏡面磨削，在超精密非球面加工機(jī)床上，借助ELID磨削技術(shù)，成功地加工出了光學(xué)玻璃BK―7非球面透鏡。面型精度達(dá)到優(yōu)于o.2μm，表面粗糙度達(dá)Ra20nm，而對(duì)于稍軟如LASFN30和Ge等材料的非球面加工，同樣能達(dá)到面型精度優(yōu)于O.2-O.3μm，表面粗糙度達(dá)Ra30nm。