Изготовление и контроль оптических деталей - Ефремов А.А.
Скачать (прямая ссылка):
Корпус инструмента изготовляют из чугуна или алюминиевых сплавов литьем с последующей токарной обработкой хвостовика под крепление инструмента. Токарной обработке подвергают также поверхность под крепление рабочего материала полировальника. Наиболее предпочтителен алюминиевый сплав, особенно при изготовлении полировальников больших размеров.
Рабочим материалом полировальника служат полировочная смола, техническая ткань или синтетические вещества, например полиуретан. Вид материала выбирают в зависимости от требований к точности и чистоте обрабатываемой поверхности. При этом учитывают режимы обработки.
Расплавленную полировочную смолу наносят на нагретую поверхность корпуса инструмента. Рабочую поверхность инструмента формуют блоком с наклеенными обрабатываемыми деталями. После охлаждения смола прочно удерживается на корпусе.
Достоинствами такого полировальника являются свойства смолы, вязкость и пластическая деформация, позволяющие в процессе работы сохранять и плавно изменять кривизну своей поверхности в зависимости от сохранения или изменения кривизны обрабатываемой поверхности. Смоляные полировальники используют для изготовления поверхностей деталей с повышенными требованиями к форме, погрешности обработки таких поверхностей ,/V<10 и AN<1.
Техническую ткань, сукно, войлок, фетр или другие ворсистые материалы наклеивают на поверхность корпуса с помощью смол. Синтетические вещества приклеивают специальными клеями.
Такой инструмент используют для изготовления оптических поверхностей с невысокими требованиями к точности формы, допустимые погрешности обработки таких поверхностей N>\0 и AN<2. Однако этот инструмент обеспечивает минимальное число дефектов чистоты и интенсивные режимы обработки.
Выбор размеров и подготовка полировальника. Размеры диаметра плоских и высоты иеплоских полировальников выбирают,
116
руководствуясь соотношениями по выбору инструмента для шлифования.
Радиус кривизны поверхности корпуса инструмента для полирования отличается от радиуса кривизны обрабатываемых оптических деталей на величину толщины полировочной смолы, сукна или синтетического вещества Rn=RK±b, где b — толщина слоя смолы; знак « + » относится к вогнутым, знак «—» — к выпуклым полировальникам.
Допуск на радиус кривизны поверхности корпуса инструмента, предназначенного для смоляного полировальника, достаточно широк: от нескольких десятых до единиц миллиметров в зависимости от радиуса. Требуемый радиус кривизны обрабатывающей поверхности обеспечивают за счет нанесения неравномерного слоя смолы. Это позволяет подбирать корпуса инструмента из имеющихся в наличии.
В процессе полиробания смоляной полировальник притирается к обрабатываемой поверхности оптической детали и принимает ее радиус кривизны. Поэтому радиус рабочей поверхности полировальника не рассчитывают. Толщина слоя смолы b зависит от размеров радиуса R0 обрабатываемой поверхности, рекомендуемые значения приведены ниже:
Ro, мм Ь, мм
5—10 0,8—1,5
10—40 1,5—2,0
40—80 2,0—2,2
80—180 2,5—3,0
свыше 180 3,0—5,0
плоские 5,0—15,0
Радиус сферы на корпусе смоляного полировальника выбирают так, чтобы слой смолы в центре был на ~25% толще, чем в крайних зонах. Такое расположение смолы позволяет осуществлять подрезку инструмента в процессе обработки-и учитывать растекание смолы. Практикой установлено, что к концу рлботы такой полировальник будет иметь приблизительно одинаковую толщину смолы в центре и на краях, что способствует успешному ведению обработки.
Обрабатываемую поверхность полировальника из смолы, ткани, синтетических веществ подготавливают к работе, т. е. производят располировку. Для располировки инструмент разогревают в горячей воде. Обрабатываемую поверхность вспомогательного блока деталей смазывают густой суспензией полирующего абразива и под большим давлением притирают инструмент. В' результате обрабатывающая поверхность инструмента принимает форму этого блока деталей. Перед и в процессе обработки оптических деталей поверхность полировальника подрезают, улучшая условия распределения полирующей суспензии и регулируя радиус кривизны. Поверхности полировальников с техническими тканями очищают радиусными или плоскими ножами от образующейся твердой корки продуктов обработки.
117
Контрольные вопросы
1. Какие разновидности алмазного инструмента применяют в оптическом производстве?
2. Расскажите об изготовлении алмазного инструмента.
3. Что представляет собой инструмент для шлифования свободным абразивом и полирования?
11. ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ ОПЕРАЦИИ
Вспомогательными называют технологические операции, способствующие проведению основных для достижения заданной формы и требуемых размеров оптических деталей. К вспомогательным операциям относят все виды крепления деталей, блокирование наклеиванием или другое крепление деталей на блоке для дальнейшей совместной обработки, разблокирование, склеивание деталей в столбик, расклеивание, промывку и др. Вспомогательные операции занимают более 30% общей трудоемкости производства оптических деталей.
11.1. Крепление заготовок наклеиванием
