Исследование распространения напряженного состояния в объеме оптического полимера при алмазной лезвийной обработке

Abstract

Качество сложившейся оптической поверхности после алмазной лезвийной обработки определяется состоянием материала приповерхностного слоя готового изделия и наличием в нем остаточных внутренних напряжений. Предложена модель процесса деформации обрабатываемого материала и стружкообразования при алмазном микрорезании, согласно которой процесс микроразрушения полимера под влиянием режущего клина можно разбить на три характерных этапа: этап врезки; этап пластического деформирования; этап стружкоотделения. Предложенная модель позволяет прогнозировать реальную толщину дефектного слоя обработанной поверхности с учетом возможности уменьшения уровня остаточных напряжений, которые вносятся на этапе механической обработки, что обеспечит высокое качество произведенной полимерной оптики.

The quality of optical surfaces formed by diamond cutting depends on the state of the material of the surface layer of the finished product and the presence in it of residual internal stresses. A model of the cut material deformation and chip formation in diamond microcutting is presented, and according to which the process of microfractures of the polymer under the influence of the cutting wedge can be divided into three characteristic stages: stage of incision, stage of plastic deformation, phase of chip forming. The proposed model can predict the actual thickness of the defective layer of the machined surface with the possibility of reducing of the level of residual stresses, which introduced during machining, and providing of high quality of polymer optics.