Изготовление и контроль оптических деталей - Ефремов А.А.
Скачать (прямая ссылка):
Измерительной базой называют поверхность, от которой производят отсчет размеров. В оптике эти базы чаще всего совмещены с поверхностями, которые контролируют пробными стеклами на сферометрах или интерферометрах.
Установочная база (или базирующийся элемент)—это поверхность, линия и точка, оринтирующие заготовку при обработке относительно инструмента. Придаваемое заготовке положение называют базированием. Установочная база может быть основной и вспомогательной. Основной установочной служит база, используемая при сборке прибора. Например, сферическая поверхность линзы может применяться в качестве базы при обработке и сборке. Вспомогательной установочной называют базу, которая предназначена только для установки детали в процессе ее обработки и не служит в качестве базы при сборке. Например, боковая поверхность призмы, которую используют для крепления при установке в прибор.
Установочные и измерительные базы часто называют технологическими, так как их применяют в технологических процессах изготовления деталей при обработке и контроле. По месторасположению в технологическом процессе установочные базы могут быть черновыми, чистовыми и дополнительными. Черновая технологическая база служит для выполнения первой операции при креплении на необработанную поверхность заготовки. Ч и-стовую технологическую базу используют для установки детали по ранее обработанной поверхности. Дополнительные технологические базы — это части детали, необходимые для улучшения и упрощения установки ее на станке или в приспособление. Обычно к таким базам относят дополнительные грани, углубления сложных по форме деталей и многогранных призм.
Выбор технологических баз — ответственная задача технолога или рабочего, при осуществлении которой необходимо руководствоваться следующими требованиями:
1. Базовые поверхности должны иметь достаточную протяженность, для обеспечения устойчивого положения детали при ее обработке и контроле.
2. Черновую базу необходимо использовать только для выполнения первой операции. Если все поверхности детали механически обрабатываются, то в качестве черновой базы рекомендуется применять поверхность с наименьшим припуском.
3. Следует стремиться к выполнению принципа совмещения баз. Установочную измерительную и сборочную базы по возможности необходимо совмещать, это обеспечивает получение наименьших погрешностей при обработке и контроле детали.
4. Необходимо стремиться к соблюдению принципа постоянст-
98
на баз, так как высокой точности можно достигнуть в случае выполнения всех операций от одной базы при одной установке.
Контрольные вопросы
1. Перечислите типы производства.
2. Чем массовое производство отличается от серийного, а серийное от единичного?
3 цт0 такое технологический процесс? Назовите его основные элементы.
4. Какие системы технологических процессов используют в оптическом производстве?
9. СУЩНОСТЬ ПРОЦЕССОВ ОБРАБОТКИ ОПТИЧЕСКИХ ДЕТАЛЕЙ
9.1. Шлифование свободным абразивом
Стекла и другие хрупкие оптические материалы шлифуют свободным абразивом, используя жесткий металлический инструмент 1 (рис. 9.1), который давит на заготовку 4 с силой Р и перемещается с относительной скоростью V. Между заготовкой и инструментом располагаются зерна 2 абразивного порошка, смешанные с жидкостью 3. При перемещении инструмента по заготовке они взаимно изнашиваются под действием абразивных зерен и притираются друг к другу.
Природа обработки стекла водными суспензиями зерен абразивных порошков имеет двоякий характер. С физической стороны это процесс механиче- рис g j Шлифование свобод-
ского разрушения стекла абра- ным абразивом
зивными зернами. С химической
стороны — это взаимодействие воды с растворимыми компонентами стекла.
Основой механического разрушения стекла является возникновение внутри поверхностного слоя хрупкого тела трещин, пересекающихся между собой и создающих ослабление связей между соседними частицами материала. Абразивные зерна вместе с водой находятся между рабочей поверхностью металлического инструмента и обрабатываемой поверхностью стекла. Эти поверхности имеют неровности, размеры которых соизмеримы с размерами абразивных зерен. При относительном движении стекла по инструменту абразивные зерна перекатываются или проскользы-вают с некоторой скоростью.
Наиболее крупные из зерен взаимодействуют со стеклом и инструментом. Более мелкие зерна переносятся водой до тех пор,, пока крупные не раздробятся, после чего и мелкие зерна вовлекаются во взаимодействие со стеклом и инструментом.
Под действием ударов зерна раскалываются на более мелкие. Зерна взаимодействуют не только со стеклом и инструментом, но
7*
99
и между собой, перетираясь и еще более измельчаясь. Измельченные зерна, смешанные с осколками стекла, уносятся из-под шлифо-вальника вместе с водой.
На обрабатываемой поверхности создается разрушенный слой, верхняя часть которого (рельефный слой) состоит из впадин и конических выступов и трещиноватого слоя. Разрушение происходит после многократного воздействия абразивных зерен на одно и то же место стекла. Образующиеся трещины пересекаются и между ними образуется объем, отошедший от остальной соседней массы стекла. Этот объём под действием абразивных зерен и воды удаляется с поверхности стекла. Высота поверхностных неровностей составляет примерно 74—7з размера зерен. Под рельефным слоем образуется трещиноватый слой глубиной в 2—4 раза больше первого. По мере измельчения абразивных зерен величина поверхностных неровностей уменьшается.
