随着科技发展,人们对材料的性能的要求越来越高,蓝宝石以其优异的光学、机械和物理性能被广泛应用于航空航天、光学、电子及其它工业领域。蓝宝石硬度高、脆性大,加工难度大,传统的磨削加工不但加工时刀具磨损大,加工时间长,制造成本很高,而且远远达不到加工质量的要求。此外,游离或固结磨料研磨效率低,易出现加工缺陷,为了解决这一系列的问题本文引入了在线电解修整技术(ELID)。采用ELID磨削技术将大大减少加工时间,降低加工成本,且砂轮磨削过程中由于电解作用,砂轮表面会生成一层柔性氧化膜,加工过程中起到研磨抛光的作用,提高加工的表面质量。为了提高蓝宝石ELID磨削质量,深入揭示表面形成机制与材料去除机理,本文对ELID预修锐氧化膜的成膜和ELID磨削蓝宝石的工艺参数进行分析和优化,选出最佳的参数组合,并通过ELID磨削实验分析蓝宝石A向与C向的磨削特性差异。具体的研究工作如下:1、通过分析电解过程,根据公式推导出氧化膜成膜因素与时间的数学模型,探究影响氧化膜性能的因素,设计电解因素正交试验,从预修锐时间、氧化膜的厚度、粘附力和孔隙率四方面分析考虑,获得预修锐过程最佳的电解参数。2、在预修锐实验的优化结果的基础之上,进行了蓝宝石ELID磨削实验,通过对各个电解磨削实验组磨削加工之后表面粗糙度、磨削力、表面破碎率进行极差分析,并分析其影响趋势以及显著效果,通过对比分析磨削加工之后的表面形貌,亚表面损伤,得到优化后的工艺参数,其表面粗糙度Ra为0.069μm。3、分析蓝宝石晶体结构,分别对蓝宝石的A面、C面分别进行ELID磨削和普通磨削,对磨削力、工件表面粗糙度、工件表面表面形貌和工件亚表面损伤进行检测,对比ELID磨削与普通磨削的差别,分析蓝宝石A向与C向的磨削特性差异。