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③切削阶段：切入深度继续增大，温度达到或超过工件材料的临界温度，部分工件材料明显地沿剪切面滑移而形成磨屑。根据条件不同，磨粒的切削过程的3个阶段可以全部存在，也可以部分存在。磨屑的形状有带状、挤裂状和熔融的球状等，可据以分析各主要工艺参数、砂轮特性、冷却润滑条件和磨料的性能等对磨削过程的影响，从而寻求提高磨削表面质量和磨削效率的措施。
1.1.4磨削热和磨削温度
磨削过程中所消耗的能量几乎全部转变为磨削热。试验研究表明，根据磨削条件的不同，磨削热约有60～85％进入工件，10～30％进入砂轮，0.5～30％进入磨屑，另有少部分以传导、对流和辐射形式散出。磨削时每颗磨粒对工件的切削都可以看作是一个瞬时热源，在热源周
围形成温度场。磨削区的平均温度约为400～1000℃，至于瞬时接触点的最高温度可达工件材料熔点温度。磨粒经过磨削区的时间极短 一般在0.01～0.1毫秒以内，在这期间以极大的加热速度使工件表面局部温度迅速上升，形成瞬时热聚集现象 会影响工件表层材料的性能和砂轮的磨损。
1.1.5磨削精度和表面质量
大多数情况下磨削是最终加工工序，因此直接决定工件的质量。磨削力造成磨削工艺系统的变形和振动，磨削热引起工艺系统的热变形，两者都影响磨削精度。磨削表面质量包括表面粗糙度、波纹度、表层材料的残馀应力和热损伤(金相组织变化、烧伤、裂纹)。影响表面粗糙度的主要因素是磨削用量、磨具特性、砂轮表面状态(也称砂轮地形图)、切削液、工件材质和机床条件等。产生表面波纹度的主要原因是工艺系统的振动。由于磨削热和塑性变形等原因，磨削表面会产生残馀应力。残馀压应力可提高工件的疲劳强度和寿命；残馀拉应力则会降低疲劳强度，当残馀拉应力超过材料的强度极限时，就会出现磨削裂纹。磨削过程中因塑性变形而发生的金属强化作用，使表面金属显微硬度明显增加，但也会因磨削热的影响，使强化了的金属发生弱化。例如砂轮钝化或切削液不充分，在磨削表面的一定深度内就会出现回火软化区，使表面质量下降，同时在表面出现明显的褐色或黑色斑痕，称为磨削烧伤。
1.1.6磨削效率
评定磨削效率的指标是单位时间内所切除材料的体积或质量，用mm3/s或kg/h表示。提高磨削效率的途径有：①增加单位时间内参与磨削的磨粒数，如采用高速磨削或宽砂轮磨削；②增加每颗磨粒的切削用量，如采用强力磨削。在砂轮两次修整之间 切除金属的体积与砂轮磨损的体积之比称为磨削比(也有以两者的重量比表示的)。磨削比大，在一定程度上说明砂轮寿命较长。磨削比减小，将增加修整砂轮和更换砂轮的次数，从而增加砂轮消耗和磨削成本。影响磨削比的因素有：单位宽度的法向磨削分力、磨削速度以及磨料的种类、粒度和硬度等。
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一般单位法向磨削分力越小或磨削速度越高，则磨削比越大；砂轮粒度较细和硬度较高时，磨削比也较大。 化学作用理论：
抛光过程是水、抛光剂、抛光模和玻璃之间化学作用的结果。化学作用主要是再玻璃表面发生水解作用。 主要根据如下：
水对玻璃的作用
抛光模材料的化学作用 抛光剂的化学作用 抛光液PH值的影响 添加剂的化学作用 玻璃的化学作用
我们以抛光模材料的化学作用分析，例如光学抛光模材料的低温抛光原理，温度是一个物理量，世界上的各种物质在其所在的环境中都表现出具有一定温度，温度的高低和物理热有关，热的本质是物质中的原子不断振动的一种表现，温度高表示其组成原子很混乱，低温状态下
原子可以秩序井然。高温可以达到很高的程度，原子的混乱不断加大，物质由固体变成液体，
再由液体变成气体。而低温是有限的，—273.15℃是绝对温度零度，表示为0K因而常温一般在300K左右，0℃是273K。低温是指0℃以下，即273K以下的温度范围。自然界有低温物质和低温环境，在实验室获得低温要人工制冷，对我们搞低温抛光来说，就是使被加工的光学材料和加工空间达到并保持所需的低温。各种物质在低温环境中，随冷冻深度的不同，物质表现了不同的特性，在低温应用工程的研究中，有人把环境温度低到123K(一150℃)称为普冷区，把123K到OK(一273． ℃)称为深冷区。我们的工作是在零下一30～一50℃的环境中进行的，光学材料在低温状态下的加工特性是我们要研究的，在低温状态下进行光学抛光，要解决低温状态下的抛光模、工件和工艺过程的低温环境等问题，由于冷冻深度较浅，所以我们叫这种抛光方法为浅低温抛光
抛光模层 ： 在切削加工中采用低温技术可用干切法，即切削时不加冷却液。在磨削加工中采用低温技术，最困难的事可能莫过于低温磨削液了，因为找到一种在0℃以下仍具有良好的流动性的磨削液绝非易事。一般水溶性磨削液在5℃，非水溶性磨削液在一5℃时流动性就很差了。我们一直在努力寻找一种能避开这种困扰的方法，日本学者横川和彦在研究磨削技术的过程中，从改善加工环境的目的出发，提出了向加工区喷射冷空气的想法，大森整做了冰冻砂轮实验，这些都很有创造性对我们很有启发。在光学冷加工中。 水作为磨料的载体同时也是冷却剂，无论是散粒磨料还是固着磨料抛光中都离不开水，所以还是要在水上想办法。
传统的光学抛光一般使用铸铁盘，表面致以抛光模，敷料中最常用的是沥青，还有锡、绒布和聚氨脂等，教以沥青的抛光盘可以做出一个准确的外部几何形状，例如平面、凹球面和凸球面，然后在其表面上雕刻出纵横沟槽，形成许多个小方块，沟槽可以容纳磨料和抛光液，许多个小方块和工件相接触并相对作滑动运动，在磨料的作用下，形成对工件的切削运动，产生我们所要求的抛光效果。若在低
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温下抛光，必需创造低温环境条件，包括把沥青盘或锡盘冷却到所要求的低温，然后进行低温下抛光，但低温下的沥青和锡会有那些新特点，是需要我们解决的问题，我们没有这样作。
我们走的是另外一条路：把抛光液冷冻在抛光盘上，形成一个冰的抛光模层，这样我们可以得到一个同样形状准确的抛光模层，例如一个平面的抛光模层。即和铸铁盘沥青模层完全一样的抛光模，它本身含有磨料类似固着磨料磨盘，当冰模层和工件相接触并做相对运动
时，就产生切削运动，就产生抛光效果。同时，可根据加工材料的不同调整冷冻深度来调整冰模层的硬度。
抛光波：光学抛光中使用的磨料很多，例如Al 2 O 3 、 CeO 2 、Gr 2 O 3 和SiO 2 等等，抛光使用的磨料粒度、磨料粒子的形状都直接影响抛光效果，磨粒的形状，不同磨料是不一样的，磨料粒度还是细的好，最好选用纳米(nm)级磨料，根据被抛光材料的不同，对表面质量要求的不同，适当地选用不同种类、不同粒度的磨料。
磨料加水形成的悬浮液，就是我们抛光工作中使用的抛光波。这种悬浮液可能呈弱碱性或弱酸性， pH值可随时调整，主要是使在抛光过程中不至于腐蚀工件。悬浮液中要求磨料具有良好的分散性，不能结团，所以要在悬浮液中加入分散剂。磨料粒度的均匀一致是比较难达到的，主要是限制大颗粒，防止表面被划伤。 冷冻磨料悬浮液，由液体变成低温固体需要一个冷冻的时间过程，这个时间过程应尽量缩短，以防冷冻过程中磨料的沉积所造成冷冻后的冰抛光模层底层磨料很集中，而上层磨料相对较少。对于大于μm量级的磨粒，在分散介质中作匀速运动，按Stokes定律，其沉降速度
其中，d为颗粒半径，g为重力加速度，μ为分散介质粘度，δ，δ''''分别为颗粒和分散介质密度。
当颗粒很小时，沉降速度很慢，例如颗粒半径为1μm在不同的分散介质中，其沉降速度为3—5μm／S。在冷冻的过程中，由于时间很短，不致于产生沉积现象。
对于纳米(nm)级磨料，理论上都属于胶体颗粒，实际上总是悬浮在液体介质中，没有沉积作用。所以，我们可以制成颗粒均匀、分散性良好的低温固体抛光模层。近年来发展的溶胶——凝胶(Sol——Gel)技术给我们提供了所需要的磨料，本实验使用SiO2作磨抖制作抛光波。 总之，浅低温冰模层抛光得到了较好的抛光效果，抛光效率也比较高的实验结果，我们认为：
(1)浅低温抛光时，抛光磨料被固着在冰模层里，是“固体”，所以可适当提高工件主轴的转速，例如提高到每分钟几百转，而普通传统抛光机器转速是受到限制的，否则磨料外溢，反而效果不好。
(2)冰模层和工件相接触并作相对运动产生切削作用，不断的去除工件材料。另一方面冰模层和工件接触摩擦生热，冰模层不断熔化，在冰和工件之间形成一层水膜。这时和常规抛光相似，磨料以波动方式对材料进行去除，同时，未熔化的冰中所含的磨粒还有固着磨料的切削作用，直到磨粒脱落。所以，低温抛光的切
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削作用大于普通沥青盘抛光的去除作用，所以，冰模层抛光效果和去除率都比较好。
(3)浅低温抛光，我们使用的抛光模盘温度在一30～一50℃。抛光过程中，抛光模盘、工件都在我们人为创造那个小低温空间内，但工件和冰镇层的接触面上，由于生热而形成的某种高温，还原了抛光波的液体状态，抛光液对工件的水解作用照常进行，水解作用有利于材料的去除，所以和常规抛光一样，低温抛光同样是机械化学抛光。 表面流动理论：
玻璃表面由于摩擦和相对运动产生热量，致使表面产生塑性流动，使表面凸起将凹陷填平。验主要依据是：
玻璃表面分子的流动而掩盖了划痕
抛去玻璃的重量与抛去玻璃的厚度不对应 软化点高的玻璃，抛光效率低
对于金属不锈钢表面的抛光主要用电解使其表面发生变化，从而达到抛光的目的。
定义：不锈钢电解抛光是以被抛工件为阳极，不溶性金属为阴极，两极同时浸入到电解槽中，通以直流电而产生有选择性的阳极溶解，工件表面逐渐整平，从而达到工件增大表面光亮度的效果。
原理：
不锈钢电解抛光原理被大家公认的主要为黏膜理论。该理论主要为：工件上脱 的金属离子与抛光液中的磷酸形成一层磷酸盐膜吸附在工件表面，这种黏膜在凸起处较薄，凹处较厚，因凸起处电流密度高而溶解快，随黏膜流动，凹凸不断变化，粗糙表面逐渐被整平的过程。
1.2电解抛光优点：
⑴内外色泽一致，光泽持久，机械抛光无法抛到的凹处也可整平。 ⑵生产效率高，成本低廉。
⑶增加工件表面抗腐蚀性，适用于所有不锈钢材料。 电化学抛光所需条件及设备 （1）电源： 电源三相380V。
（2）不锈钢电解抛光机
不锈钢电解抛光对电源波形要求不是太严格，可选用可控硅或高频。 空载电压：0—20v
负载电压（工作电压）：8—10v
工作电压低于6v，抛光速度慢，光亮度不足。 整流器电流：根据客户工件大小而定。 （3）电解槽及配套设施（阳极棒） 可选用聚氯乙烯硬板材焊接而成。在槽上装三根电极棒，中间为可移动的阳极棒，接电源阳极（或正极），两侧为阴极棒，连接电源阴极（负极）。 （4）加热设施及冷却设备
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①加热可选用石英加热管，钛加热管。 ②冷却可选用盘管，盘管可加热可冷却。 （5）夹具
最好选用钛做挂具，因为钛较耐腐蚀，寿命长，钛离子对槽液无影响。建议最好不要用铜挂具，因为铜离子进入会在不锈钢表面沉积一层结合力不好的铜层，影响抛光质量。铜裸露部位可用聚氯乙烯胶烘烤成膜，在接触点刮去绝缘膜。 （6）阴阳极材料
阴阳极棒应用铜棒或铜管，铜管长是电解槽长加20厘米，阴极板应用铅板，铅板固定在阴极棒上，铅板长为槽高加10厘米，铅板宽根据槽长而定，一般为10厘米，20厘米规格。
不锈钢电解抛光主要针对不锈钢工件的表面光亮处理。不锈钢工件又分为200系列，300系列，400系列材质，各系列材质有必须用针对性电解抛光液。比如不锈钢200系列材质的不锈钢，必须用200系列的配方，此种配方无法适应300系列或400系列的不锈钢材质。这一直是国内一大难题，经过威海高级工程师潘工的长期技术攻关，研发配制出通用的不锈钢电解抛光液，环保，安全，高效，成本低廉，已成功应用于水处理设备、配件，餐具，摩托车配件，不锈钢门花等行业！
电解抛光工艺：除油--水洗--除锈--水洗--电解抛光--水洗--中和--水洗--钝化--包装
1.3 研磨
利用涂敷或压嵌在研具上的磨料颗粒，通过研具与工件在一定压力下的相对运动对加工表面进行的精整加工（如切削加工）。研磨可用于加工各种金属和非金属材料，加工的表面形状有平面，内、外圆柱面和圆锥面，凸、凹球面，螺纹，齿面及其他型面。加工精度可达IT5～01，表面粗糙度可达Ra0.63～0.01微米。
研磨方法一般可分为湿研、干研和半干研 3类。①湿研：又称敷砂研磨，把液态研磨剂连续加注或涂敷在研磨表面，磨料在工件与研具间不断滑动和滚动，形成切削运动。湿研一般用于粗研磨，所用微粉磨料粒度粗于W7。②干研：又称嵌砂研磨，把磨料均匀在压嵌在研具表面层中，研磨时只须在研具表面涂以少量的硬脂酸混合脂等辅助材料。干研常用于精研磨，所用微粉磨料粒度细于W7。③半干研：类似湿研，所用研磨剂是糊状研磨膏。研磨既可用手工操作，也可在研磨机上进行。工件在研磨前须先用其他加工方法获得较高的预加工精度，所留研磨余量一般为5～30微米。
研具是使工件研磨成形的工具，同时又是研磨剂的载体，硬度应低于工件的硬度，又有一定的耐磨性，常用灰铸铁制成。湿研研具的金相组织以铁素体为主；干研研具则以均匀细小的珠光体为基体。研磨M5以下的螺纹和形状复杂的小型工件时，常用软钢研具。研磨小孔和软金属材料时，大多采用黄铜、紫铜研具。研具应有足够的刚度，其工作表面要有较高的几何
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