师超钰,朱建辉,孙冠男,郭泫洋,王洁浩,包 华

(1. 超硬材料磨具国家重点实验室，河南 郑州 450001; 2. 郑州磨料磨具磨削研究所有限公司，河南 郑州 450001)

0 引 言

近年来，球面、非球面及自由曲面零件在军用和民用产品上的应用越来越广泛。例如轴承、光学镜片、钻头铣刀等精密零件，多为金属、陶瓷、玻璃、硬质合金等典型材料。基于超硬材料（CBN和金刚石）砂轮的超精密磨削技术是保证其加工精度和效率的有效解决手段。

在超精密磨削机床上利用圆弧砂轮将粗毛坯近乎加工到尺寸精度是目前轴承、光学镜片、钻头铣刀等零件的重要精密成形加工手段[1-2]。超精密磨削加工利用磨粒的运动干涉、复印原理获得被加工表面[3]，圆弧形砂轮的轮廓形状误差与加工后工件的面形误差具有一定的映射关系，砂轮圆弧表面的磨粒突出情况影响加工后工件的表面粗糙度以及亚表层损伤深度和密度，修整后砂轮的圆弧轮廓形貌精度决定了工件的加工精度[4-6]。因此，对砂轮形状精度进行精确检测分析，尤其砂轮廓形曲率和圆度的检测，是进行高精度成型零件磨削加工前必须完成的关键工序。

崔长彩基于干涉测量原理实现了金刚石砂轮表面较大范围三维形貌的观测[7]；谢晋采用石墨板复印金刚石砂轮圆弧形轮廓，再用三坐标测量仪检测其形状偏差[8]；顾铁玲基于机器视觉和图像处理算法进行砂轮轮廓测量与磨损状态分析[9]；迟玉伦利用声发射动态监测修整过程中的砂轮廓形[10]；……