CN113829176A - 一种用于铍材镜体研磨抛光的研磨平板及研磨抛光方法 - Google Patents

一种用于铍材镜体研磨抛光的研磨平板及研磨抛光方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种用于铍材镜体研磨抛光的研磨平板及研磨抛光方法，研磨平板包括粗研平板、精研平板和抛光平板，其中，所述粗研平板的研磨面上加工有槽体结构，且研磨面上嵌入有研料，研料粒度为W3～W5；所述精研平板的研磨面上加工有槽体结构，且研磨面上嵌入有研料，研料粒度为W1～W2；所述抛光平板的研磨面上加工有槽体结构，且研磨面上嵌入有研料，研料粒度为W0.5～W1。在铍材镜体研磨抛光时，分别进行粗研工序、精研工序和抛光工序。经过本发明研磨平板和方法可使铍材镜体表面形成光亮的反射表面，铍材镜体平面度优于0.1μm，表面无划痕，表面粗糙度达到Ra 0.02μm，具备良好的反光性能，攻克了铍基体本身硬度低、易划伤、反光性能差等加工难题。

Description

一种用于铍材镜体研磨抛光的研磨平板及研磨抛光方法
技术领域
本发明属于铍材镜体研磨技术领域，特别涉及一种用于铍材镜体研磨抛光的研磨平板及研磨抛光方法。
背景技术
由于铍具有密度低、比刚度大、热传导性能好、尺寸稳定性好和优良的核性能等一系列优异特性，因此不仅应用于核反应堆的反射体，还成为航天飞行器中特种部件的首选材料。铍优异的比刚度、良好的尺寸稳定性使之成为航天光学镜体优先选用的材料，并且六十年代就已在国外成为航天惯性导航系统精密仪表的理想结构材料。目前，铍材镜体被美国、俄罗斯、欧洲等国应用于大口径空间望远镜，典型的如JWST空间望远镜。此外，铍材镜体还可以作为反射面用于激光雷达系统中，是科研及国防技术领域的重要元器件。
根据航天光学铍镜的设计与工作环境的要求，铍材表面需具备以下条件：
(1)铍材镜体平面度优于0.1μm；
(2)表面无划伤，具备良好的反光性能；
(3)工作面的粗糙度达到Ra0.04μm以上；
虽然铍材具有诸多优异的特性，但是其机械加工性能较差，很难通过车削、铣削直接在铍材上加工出小于Ra0.04μm的粗糙度(铍材上一般只能加工到粗糙度Ra0.1μm～Ra0.2μm)，因此必须通过高精度的研磨和抛光，才能实现铍材镜体的高精度技术要求。
发明内容
为了克服现有技术中的不足，本发明人进行了锐意研究，提供了一种用于铍材镜体研磨抛光的研磨平板及研磨抛光方法，采用本发明研磨平板，经过本发明方法，可将铍材镜体通过粗研磨、精研磨和抛光等工序，使铍材镜体表面形成光亮的反射表面，铍材镜体平面度优于0.1μm，表面无划痕，表面粗糙度达到Ra0.02μm，具备良好的反光性能，攻克了铍基体本身硬度低、易划伤、反光性能差等加工难题，从而完成本发明。
本发明提供的技术方案如下：
第一方面，一种用于铍材镜体研磨抛光的研磨平板，包括粗研平板、精研平板和抛光平板，其中，所述粗研平板的研磨面上加工有槽体结构，且研磨面上嵌入有研料，研料粒度为W3～W5；
所述精研平板的研磨面上加工有槽体结构，且研磨面上嵌入有研料，研料粒度为W1～W2；
所述抛光平板的研磨面上加工有槽体结构，且研磨面上嵌入有研料，研料粒度为W0.5～W1。
第二方面，一种铍材镜体的研磨抛光方法，包括如下步骤：
步骤1，小型铍材镜体基体准备：将直径10mm-30mm的小型铍材镜体基体车削至平面度优于2μm，表面粗糙度优于Ra 1μm；
步骤2，粗研工序：采用粗研平板推研铍材镜体基体；
步骤3，精研工序：采用精研平板推研经过粗研工序的铍材镜体基体；
步骤4，抛光工序：采用抛光平板推研经过精研工序的铍材镜体基体。
根据本发明提供的一种用于铍材镜体研磨抛光的研磨平板及研磨抛光方法，具有以下有益效果：
(1)本发明提供的一种用于铍材镜体研磨抛光的研磨平板，包括粗研平板、精研平板及抛光平板，结构新颖，圆环槽根据不同工序的精度要求，变化槽宽及槽间距，槽内可容纳研磨液，有利于研磨余热的扩散，保持镜体高精度的研磨精度，同时研磨平板环形槽可容纳多余的研磨砂和研磨下的铍材碎屑，降低多余的研磨砂和研磨下的铍材碎屑对研磨精度的影响，消除了研磨过程中产生的划伤；
(2)本发明提供的一种用于铍材镜体研磨抛光的研磨平板及研磨抛光方法，考虑到铍材镜体研磨精度要求高，不同研磨平板调整了嵌砂粒径、种类和凸度范围，进行分步研磨，研磨过程中根据精度要求调整研磨压力、推研速度，逐步达到研磨精度，工艺流程合理；
(3)本发明提供的一种用于铍材镜体研磨抛光的研磨平板及研磨抛光方法，是国内首创，能广泛应用于小型铍材镜体的高精度研磨抛光加工及生产；经过精密研磨抛光，使铍材镜体表面形成光亮的反射表面，铍材镜体平面度优于0.1μm，表面无划痕，表面粗糙度达到Ra0.02μm，具备良好的反光性能，攻克了铍基体本身硬度低、易划伤、反光性能差等加工难题。
附图说明
图1是一种优选实施方式中粗研平板的结构示意图，左图为立体图，右图为研磨面图；
图2是一种优选实施方式中精研平板的结构示意图，左图为立体图，右图为研磨面图；
图3是一种优选实施方式中抛光平板的结构示意图，左图为立体图，右图为研磨面图；
图4是抛光后铍材镜体的结构示意图。
具体实施方式
下面通过对本发明进行详细说明，本发明的特点和优点将随着这些说明而变得更为清楚、明确。
在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。
根据本发明的第一方面，提供了一种用于铍材镜体研磨抛光的研磨平板，如图1至图3所示，包括粗研平板、精研平板和抛光平板，其中，所述粗研平板的研磨面上加工有槽体结构，且研磨面上嵌入有研料，研料粒度为W3～W5；
所述精研平板的研磨面上加工有槽体结构，且研磨面上嵌入有研料，研料粒度为W1～W2；
所述抛光平板的研磨面上加工有槽体结构，且研磨面上嵌入有研料，研料粒度为W0.5～W1。粗研平板、精研平板和抛光平板中的槽体结构可以为圆环槽、直线形槽、不规则曲线形条等，在此不做限制。
在一种优选的实施方式中，如图1～图3所示，所述粗研平板、精研平板和抛光平板均为圆柱体结构，在平板研磨面中心均开设圆孔，圆孔外围开出同心圆环，同心圆环的外缘在研磨面上形成圆环槽。
在一种优选的实施方式中，如图1所示，所述粗研平板为圆柱体结构，在粗研平板研磨面中心开设圆孔，圆孔外围开出同心圆环，中心圆孔直径2～4mm，其边缘线为第一圆环；第二圆环直径20±2mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽2±0.2mm；第三圆环直径40±4mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽2±0.2mm；第四圆环直径60±6mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽2±0.2mm；第五圆环直径80±8mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽2±0.2mm；…；第N圆环直径(N-1)×20±(N-1)×2mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽2±0.2mm，N≥2，优选N≥5。在粗研平板总体直径为100mm时，同心圆环数N＝5，粗研平板最外缘无需开设圆环槽。
优选地，所述粗研平板为圆柱体结构，在粗研平板研磨面中心开设圆孔，圆孔外围开出等间距的同心圆环，中心圆孔直径2.5～3.5mm，其边缘线为第一圆环；第二圆环直径20±1mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽2±0.1mm；第三圆环直径40±2mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽2±0.1mm；第四圆环直径60±3mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽2±0.1mm；第五圆环直径80±4mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽2±0.1mm；…；第N圆环直径(N-1)×20±(N-1)mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽2±0.1mm，N≥2，优选N≥5。
更优选地，所述粗研平板为圆柱体结构，在粗研平板研磨面中心开设圆孔，圆孔外围开出等间距的同心圆环，中心圆孔直径3mm，其边缘线为第一圆环；第二圆环直径20mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽2mm；第三圆环直径40mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽2mm；第四圆环直径60mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽2mm；第五圆环直径80mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽2mm；…；第N圆环直径(N-1)×20mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽2mm，N≥2，优选N≥5。
在一种优选的实施方式中，如图2所示，所述精研平板为圆柱体结构，在精研平板研磨面中心开设圆孔，圆孔外围开出同心圆环，中心圆孔直径1～3mm，其边缘线为第一圆环；第二圆环直径10±1mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽1±0.2mm；第三圆环直径20±2mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽1±0.2mm；第四圆环直径30±3mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽1±0.2mm；第五圆环直径40±4mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽1±0.2mm；第六圆环直径50±5mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽1±0.2mm；第七圆环直径60±6mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽1±0.2mm；第八圆环直径70±7mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽1±0.2mm；第九圆环直径80±8mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽1±0.2mm，第十圆环直径90±9mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽1±0.2mm；…；第N圆环直径(N-1)×10±(N-1)×1mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽1±0.2mm，N≥2，优选N≥10。在精研平板总体直径为100mm时，同心圆环数N＝10，精研平板最外缘无需开设圆环槽。
优选地，所述精研平板为圆柱体结构，在精研平板研磨面中心开设圆孔，圆孔外围开出同心圆环，中心圆孔直径1～3mm，其边缘线为第一圆环；第二圆环直径10±0.5mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽1±0.1mm；第三圆环直径20±1mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽1±0.1mm；第四圆环直径30±1.5mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽1±0.1mm；第五圆环直径40±2mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽1±0.1mm；第六圆环直径50±2.5mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽1±0.1mm；第七圆环直径60±3mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽1±0.1mm；第八圆环直径70±3.5mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽1±0.1mm；第九圆环直径80±4mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽1±0.1mm，第十圆环直径90±4.5mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽1±0.1mm；…；第N圆环直径(N-1)×10±(N-1)×0.5mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽1±0.1mm，N≥2，优选N≥10。
更优选地，所述精研平板为圆柱体结构，在精研平板研磨面中心开设圆孔，圆孔外围开出同心圆环，中心圆孔直径2mm，其边缘线为第一圆环；第二圆环直径10mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽1mm；第三圆环直径20mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽1mm；第四圆环直径30mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽1mm；第五圆环直径40mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽1mm；第六圆环直径50mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽1mm；第七圆环直径60mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽1mm；第八圆环直径70mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽1mm；第九圆环直径80mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽1mm，第十圆环直径90mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽1mm；…；第N圆环直径(N-1)×10mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽1mm，N≥2，优选N≥10。
在一种优选的实施方式中，如图3所示，所述抛光平板的结构是在抛光平板中心开设圆孔，圆孔外围开出等间距的同心圆环，中心圆孔直径0.5～1mm，其边缘为第一圆环；第二圆环直径10±1mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽0.5±0.1mm；第三圆环直径20±2mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽0.5±0.1mm；第四圆环直径30±3mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽0.5±0.1mm；第五圆环直径40±4mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽0.5±0.1mm；第六圆环直径50±5mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽0.5±0.1mm；第七圆环直径60±6mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽0.5±0.1mm；第八圆环直径70±7mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽0.5±0.1mm；第九圆环直径80±8mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽0.5±0.1mm；第十圆环直径90±9mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽0.5±0.1mm；…；第N圆环直径(N-1)×10±(N-1)×1mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽1±0.1mm，N≥2，优选N≥10。在抛光平板总体直径为100mm时，同心圆环数N＝10，抛光平板最外缘无需开设圆环槽。
优选地，所述抛光平板的结构是在抛光平板中心开设圆孔，圆孔外围开出等间距的同心圆环，中心圆孔直径0.5～1mm，其边缘为第一圆环；第二圆环直径10±0.5mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽0.5±0.1mm；第三圆环直径20±1mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽0.5±0.1mm；第四圆环直径30±1.5mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽0.5±0.1mm；第五圆环直径40±2mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽0.5±0.1mm；第六圆环直径50±2.5mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽0.5±0.1mm；第七圆环直径60±3mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽0.5±0.1mm；第八圆环直径70±3.5mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽0.5±0.1mm；第九圆环直径80±4mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽0.5±0.1mm；第十圆环直径90±4.5mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽0.5±0.1mm；…；第N圆环直径(N-1)×10±(N-1)×0.5mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽1±0.1mm，N≥2，优选N≥10。
更优选地，所述抛光平板的结构是在抛光平板中心开设圆孔，圆孔外围开出等间距的同心圆环，中心圆孔直径1mm，其边缘为第一圆环；第二圆环直径10mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽0.5mm；第三圆环直径20mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽0.5mm；第四圆环直径30mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽0.5mm；第五圆环直径40mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽0.5mm；第六圆环直径50mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽0.5mm；第七圆环直径60mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽0.5mm；第八圆环直径70mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽0.5mm；第九圆环直径80mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽0.5mm；第十圆环直径90mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽0.5mm；…；第N圆环直径(N-1)×10mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽1mm，N≥2，优选N≥10。
在本发明中，所述粗研平板压砂金刚石研料，粗研平板具有凸度，凸度范围0.5°-1°；所述精研平板压砂三氧化二铝研料，精研平板具有凸度，凸度范围0.3°-0.5°；所述抛光平板压砂氮化硼研料，抛光平板具有凸度，凸度范围0.1°-0.3°。
在本发明中，所述粗研平板为铝合金材质，如2A12铝合金，加工后的粗研平板经硬质阳极化处理；所述精研平板为铝合金材质，如2A12铝合金，加工后的精研平板经硬质阳极化处理；所述抛光平板为铝合金材质，如2A12铝合金，加工后的抛光平板经硬质阳极化处理。
根据本发明的第二方面，提供了一种铍材镜体的研磨抛光方法，包括如下步骤：
步骤1，小型铍材镜体基体准备。本方法适用于直径10mm-30mm的小型铍材镜体的研磨抛光。首先将直径10mm-30mm的小型铍材镜体基体车削至平面度优于2μm，表面粗糙度优于Ra 1μm。
步骤2，粗研工序：采用粗研平板推研铍材镜体基体。具体地：将准备好的小型铍材镜体基体，放在粗研平板上，在粗研平板上淋上研磨液如煤油，使整个粗研平板上淋满研磨液如煤油，使用双手压在铍材镜体上，压力控制在15-20KPa，在粗研平板上上下推研，研磨速度控制在0.02-0.05m/s，直至铍材镜体平面度优于1μm，表面粗糙度优于Ra 0.5μm。粗研完成后，将铍材镜体在盛有有机溶剂如120#汽油的超声波清洗机中清洗，清洗两次即可。
步骤3，精研工序：采用精研平板推研经过粗研工序的铍材镜体基体。具体地：将经过粗研工序的小型铍材镜体基体，放在精研平板上，在精研平板淋上研磨液如煤油，使整个研磨平板上淋满研磨液如煤油，使用双手压在铍材镜体上，压力控制在10-15KPa，在精研平板上上下推研，研磨速度控制在0.05-0.1m/s，直至铍材镜体平面度优于0.5μm，表面粗糙度优于Ra 0.1μm。精研完成后，将铍材镜体在盛有有机溶剂如120#汽油的超声波清洗机中清洗，清洗两次即可。
步骤4，抛光工序：采用抛光平板推研经过精研工序的铍材镜体基体。具体地：将经过精研工序的小型铍材镜体基体，放在抛光平板上，抛光采用干研方式，不淋放研磨液，使用双手压在铍材镜体上，压力控制在5-10KPa，在抛光平板上上下推研，研磨速度控制在0.1-0.3m/s，直至铍材镜体平面度优于0.1μm，表面粗糙度优于Ra 0.02μm。抛光完成后，将铍材镜体在盛有有机溶剂如120#汽油的超声波清洗机中清洗，清洗两次即可，抛光后铍材镜体如图4所示。
实施例
实施例1
一种用于铍材镜体研磨抛光的研磨平板及研磨抛光方法，研磨抛光直径10mm的小型铍材镜体，具体实施过程如下：
(1)准备直径10mm的小型铍材镜体基体，铍材镜体基体车削至平面度2μm，表面粗糙度Ra1μm。
(2)将准备好的小型铍材镜体基体，放在粗研平板上，在粗研平板上淋上煤油，使整个研磨平板(含圆环槽)上淋满煤油，使用双手压在铍材镜体上，压力控制在20KPa，在粗研平板上上下推研，研磨速度控制在0.05m/s，直至将铍材镜体平面度1μm，表面粗糙度Ra0.5μm。粗研完成后，将铍材镜体在盛有120#汽油的超声波清洗机中清洗，清洗两次即可。本工序中的粗研平板，其结构是在粗研平板中心开设圆孔，圆孔外围开出等间距的同心圆环，中心圆孔直径3mm，其边缘线为第一圆环；第二圆环直径20mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽2mm，第三圆环直径40mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽2mm，第四圆环直径60mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽2mm，第五圆环直径80mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽2mm，粗研平板总体直径100mm。粗研平板压砂金刚石研料，研料粒度为W3，平板需要有一定的微小凸度，凸度0.5°。粗研平板最后进行铝合金硬质阳极化处理。
(3)将经过粗研工序的小型铍材镜体基体，放在精研平板上，在精研平板上淋上煤油，使整个研磨平板(含圆环槽)上淋满煤油，使用双手压在铍材镜体上，压力控制在15KPa，在精研平板上上下推研，研磨速度控制在0.1m/s，直至将铍材镜体平面度0.5μm，表面粗糙度Ra0.1μm。精研完成后，将铍材镜体在盛有120#汽油的超声波清洗机中清洗，清洗两次即可。本工序中的精研平板，其结构是在粗研平板中心开设圆孔，圆孔外围开出等间距的同心圆环，中心圆孔直径2mm，其边缘为第一圆环，第二圆环直径10mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽1mm，第三圆环直径20mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽1mm，第四圆环直径30mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽1mm，第五圆环直径40mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽1mm，第六圆环直径50mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽1mm，第七圆环直径60mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽1mm，第八圆环直径70mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽1mm，第九圆环直径80mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽1mm，第十圆环直径90mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽1mm，精研平板总体直径100mm。精研平板压砂三氧化二铝研料，研料粒度为W1，平板需要有一定的微小凸度，凸度0.3°。精研平板最后进行铝合金硬质阳极化处理。
(4)将经过精研工序的小型铍材镜体基体，放在抛光平板上，抛光采用干研方式，不淋放研磨液，使用双手压在铍材镜体上，压力控制在10pa，在抛光平板上上下推研，研磨速度控制在0.3m/s，直至将铍材镜体平面度0.08μm，表面粗糙度Ra0.015μm。抛光完成后，将铍材镜体在盛有120#汽油的超声波清洗机中清洗，清洗两次即可。本工序中的抛光平板，其结构是在抛光平板中心开设圆孔，圆孔外围开出等间距的同心圆环，中心圆孔直径1mm，其边缘为第一圆环，第二圆环直径10mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽0.5mm，第三圆环直径20mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽0.5mm，第四圆环直径30mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽0.5mm，第五圆环直径40mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽0.5mm，第六圆环直径50mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽0.5mm，第七圆环直径60mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽0.5mm，第八圆环直径70mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽0.5mm，第九圆环直径80mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽0.5mm，第十圆环直径90mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽0.5mm，精研平板总体直径100mm。抛光平板压砂氮化硼研料，研料粒度为W0.5，抛光平板需要有一定的微小凸度，凸度0.1°。抛光平板最后进行铝合金硬质阳极化处理。
经过本发明方法可使铍材镜体表面形成光亮的反射表面，铍材镜体平面度0.08μm，表面无划痕，表面粗糙度达到Ra0.015μm，具备良好的反光性能。
以上结合具体实施方式和范例性实例对本发明进行了详细说明，不过这些说明并不能理解为对本发明的限制。本领域技术人员理解，在不偏离本发明精神和范围的情况下，可以对本发明技术方案及其实施方式进行多种等价替换、修饰或改进，这些均落入本发明的范围内。本发明的保护范围以所附权利要求为准。
本发明说明书中未作详细描述的内容属本领域技术人员的公知技术。

Claims (10)

1.一种用于铍材镜体研磨抛光的研磨平板，其特征在于，包括粗研平板、精研平板和抛光平板，其中，所述粗研平板的研磨面上加工有槽体结构，且研磨面上嵌入有研料，研料粒度为W3～W5；
所述精研平板的研磨面上加工有槽体结构，且研磨面上嵌入有研料，研料粒度为W1～W2；
所述抛光平板的研磨面上加工有槽体结构，且研磨面上嵌入有研料，研料粒度为W0.5～W1。
2.根据权利要求1所述的用于铍材镜体研磨抛光的研磨平板，其特征在于，所述粗研平板、精研平板和抛光平板均为圆柱体结构，在研磨面中心均开设圆孔，圆孔外围开出同心圆环，同心圆环的外缘在研磨面上形成圆环槽。
3.根据权利要求1所述的用于铍材镜体研磨抛光的研磨平板，其特征在于，所述粗研平板为圆柱体结构，在粗研平板研磨面中心开设圆孔，圆孔外围开出同心圆环，中心圆孔直径2～4mm，其边缘线为第一圆环；第二圆环直径20±2mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽2±0.2mm；第三圆环直径40±4mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽2±0.2mm；第四圆环直径60±6mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽2±0.2mm；第五圆环直径80±8mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽2±0.2mm；…；第N圆环直径(N-1)×20±(N-1)×2mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽2±0.2mm，N≥2。
4.根据权利要求1所述的用于铍材镜体研磨抛光的研磨平板，其特征在于，所述精研平板为圆柱体结构，在精研平板研磨面中心开设圆孔，圆孔外围开出同心圆环，中心圆孔直径1～3mm，其边缘线为第一圆环；第二圆环直径10±1mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽1±0.2mm；第三圆环直径20±2mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽1±0.2mm；第四圆环直径30±3mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽1±0.2mm；第五圆环直径40±4mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽1±0.2mm；第六圆环直径50±5mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽1±0.2mm；第七圆环直径60±6mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽1±0.2mm；第八圆环直径70±7mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽1±0.2mm；第九圆环直径80±8mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽1±0.2mm，第十圆环直径90±9mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽1±0.2mm；…；第N圆环直径(N-1)×10±(N-1)×1mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽1±0.2mm，N≥2。
5.根据权利要求1所述的用于铍材镜体研磨抛光的研磨平板，其特征在于，所述抛光平板的结构是在抛光平板中心开设圆孔，圆孔外围开出等间距的同心圆环，中心圆孔直径0.5～1mm，其边缘为第一圆环；第二圆环直径10±1mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽0.5±0.1mm；第三圆环直径20±2mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽0.5±0.1mm；第四圆环直径30±3mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽0.5±0.1mm；第五圆环直径40±4mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽0.5±0.1mm；第六圆环直径50±5mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽0.5±0.1mm；第七圆环直径60±6mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽0.5±0.1mm；第八圆环直径70±7mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽0.5±0.1mm；第九圆环直径80±8mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽0.5±0.1mm；第十圆环直径90±9mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽0.5±0.1mm；…；第N圆环直径(N-1)×10±(N-1)×1mm，其外缘在研磨面上形成圆环槽，圆环槽宽1±0.1mm，N≥2。
6.根据权利要求1所述的用于铍材镜体研磨抛光的研磨平板，其特征在于，
所述粗研平板上的研料为金刚石研料；
所述精研平板上的研料为三氧化二铝研料；
所述抛光平板上的研料为氮化硼研料。
7.根据权利要求1所述的用于铍材镜体研磨抛光的研磨平板，其特征在于，
所述粗研平板具有凸度，凸度范围0.5°-1°；
所述精研平板具有凸度，凸度范围0.3°-0.5°；
所述抛光平板具有凸度，凸度范围0.1°-0.3°。
8.根据权利要求1所述的用于铍材镜体研磨抛光的研磨平板，其特征在于，
所述粗研平板为铝合金材质，加工后的粗研平板经硬质阳极化处理；
所述精研平板为铝合金材质，加工后的精研平板经硬质阳极化处理；
所述抛光平板为铝合金材质，加工后的抛光平板经硬质阳极化处理。
9.一种铍材镜体的研磨抛光方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1，小型铍材镜体基体准备：将直径10mm-30mm的小型铍材镜体基体车削至平面度优于2μm，表面粗糙度优于Ra 1μm；
步骤2，粗研工序：采用粗研平板推研铍材镜体基体；
步骤3，精研工序：采用精研平板推研经过粗研工序的铍材镜体基体；
步骤4，抛光工序：采用抛光平板推研经过精研工序的铍材镜体基体。
10.根据权利要求9所述的铍材镜体的研磨抛光方法，其特征在于，步骤2中，采用粗研平板推研铍材镜体基体的具体过程包括：将准备好的小型铍材镜体基体，放在粗研平板上，在粗研平板上淋上研磨液，使整个粗研平板上淋满研磨液，使用双手压在铍材镜体上，压力控制在15-20KPa，在粗研平板上上下推研，研磨速度控制在0.02-0.05m/s，直至铍材镜体平面度优于1μm，表面粗糙度优于Ra 0.5μm；和/或
步骤3中，采用精研平板推研经过粗研工序的铍材镜体基体的具体过程包括：将经过粗研工序的小型铍材镜体基体，放在精研平板上，在精研平板淋上研磨液，使整个研磨平板上淋满研磨液，使用双手压在铍材镜体上，压力控制在10-15KPa，在精研平板上上下推研，研磨速度控制在0.05-0.1m/s，直至铍材镜体平面度优于0.5μm，表面粗糙度优于Ra 0.1μm；和/或
步骤4中，采用抛光平板推研经过精研工序的铍材镜体基体的具体过程包括：将经过精研工序的小型铍材镜体基体，放在抛光平板上，抛光采用干研方式，不淋放研磨液，使用双手压在铍材镜体上，压力控制在5-10KPa，在抛光平板上上下推研，研磨速度控制在0.1-0.3m/s，直至铍材镜体平面度优于0.1μm，表面粗糙度优于Ra 0.02μm。
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