Изготовление и контроль оптических деталей - Ефремов А.А.
Скачать (прямая ссылка):
Если заготовки в дальнейшем будут блокировать эластично, то они проходят двустороннее шлифование сферической поверхности на станках типа «Алмаз-70» с последующим контролем толщины заготовки по центру /ц и радиусов ее сферических поверхностей R. Толщину /ц измеряют индикатором или микрометром, а радиус — с помощью притирочного инструмента. Иногда после этого на линзы наносят технологические фаски.
Блокирование. Блокирование линз выполняют эластично или жестко. Корпус наклеечного приспособления изготовляют из чугуна СЧ 12—28, стали 20 и сплава АЛ2 при ?>б>50 мм.
Эластичное блокирование применяют для линз с размерами с значениями iV^l и допуском на толщину до 0,01 мм. При блокировании заготовки приклеивают толстым слоем смолы на корпус наклеечного приспособления, имеющего форму гриба или чашки. Радиус наклеечного приспособления для блокирования выбирают из соотношения RB.a=R6—(h+tu), где /ц и h — толщина соответственно по центру заготовки и смоляной подушки (см. рис. 16.6). Высота наклеечного приспособления HBn=Rн.п(1—
— cos0h.ii). Перед блокированием изготовляют смоляные подушки в виде усеченного конуса и приклеивают их к заготовкам.
Эластичное блокирование — простой и универсальный метод; применяют при обработке линз с погрешностью до одного кольца и допуском на толщину 0,01 мм. Однако этот метод обладает сле-
Рис. 16.6. Расчет блока линз
173
дующими недостатками: во-первых, он не применим при обработке тонких линз (*цЮ<1/6), так как большая масса смолы на смоляных подушках сильно деформирует оптическую деталь при наклеивании; во-вторых, необходимо выполнять предварительное одиночное двустороннее шлифование линз.
Тонкие линзы, изготовляемые серийно, блокируют жестко. При жестком блокировании для каждого типоразмера линз необходимо специальное наклеечное приспособление, поэтому этот метод применяют в серийном и крупносерийном производстве. Наклеечные приспособления изготовляют из алюминиевых сплавов или термостойкой пластмассы и имеют точно обработанные площадки для крепления линз.
Вместе с прессовками на наклеечное приспособление в центре и на краю блока наклеивают «маяки». «Маяками» называют линзы, у которых на поверхности, подлежащей обработке, нанесены предварительно алмазным инструментом лунки диаметром 3—5 мм, необходимые для контроля толщины линз во время обработки блока. Глубина лунок выдержана с погрешностью до 0,05 мм и равна толщине удаляемого припуска. При шлифовании блока рабочий визуально следит за состоянием этих лунок. Как только лунка исчезнет, так можно прекращать шлифование. Блоки с заготовками линз после алмазного шлифования поступают на операцию мелкого шлифования свободным абразивом, которую выполняют на шлифовально-полировальных станках типа ШП.
Подготовка инструмента. Подготовка шлифовального инструмента заключается в- доводке радиуса кривизны расшлифовыва-нием рабочих поверхностей грибов и чашек для каждого технологического перехода. Подготавливают весь комплект инструментов по переходам, необходимым для обработки линз, заданного радиуса. Расшлифовку поверхности инструмента производят под пробное стекло или под сферометр.
Расшлифовку под пробное стекло начинают с инструмента, предназначенного для шлифования самым мелким абразивом. Инструмент устанавливают в шпинделе станка ШО или ШП и подгоняют его рабочую поверхность шпажкой или абразивным бруском вручную, прижимая их и перемещая от центра вращающегося инструмента к его краю, под шаблон заданного радиуса, после чего блокируют на нем блок линз. Шлифуют блок этим же инструментом, делая последний переход абразивом М7, прополировывают и контролируют поверхность линз пробным стеклом. Операцию подгонки инструмента повторяют до получения необходимых значений N и А N. После изготовления шлифовальника для мелкого абразива производят подгонку шлифовальника для предшествующего абразива. Изготовленный первоначально инструмент используют как притирочный для контроля на заготовительном участке. Блоки с радиусами кривизны, большими 70 мм, должны притираться к инструменту на 1/4 часть своего диаметра от края, а с радиусами кривизны менее 70 мм—на 1/6—1/7 диаметра. Таким образом налаживают весь комплект шлифовального инструмента.
174
Расшлифовка под сферометр сводится к подгонке и расшлифо-выванию инструмента по переходам и относительном контроле их кривизны с помощью сферометра, нулевое показание которого установлено по эталону. В качестве эталонов для сферометров используют пробные стекла ближайшего радиуса.
Шлифование. Одиночные линзы и блоки шлифуют на станках типа ШП в несколько переходов в зависимости от размера деталей и блоков. Мелкое шлифование, как правило, производят в два перехода — абразивами М20 и М10. Для одиночных деталей и блоков, близких к полусфере, — в три перехода М28, М14, М7.
Абразивную суспензию для этих порошков составляют из одной части абразива и трех частей воды. Шлифование ведут до полного исчезновения следов предыдущей обработки с поверхности линз. Режим работы станка при шлифовании выбирают в зависимости от диаметра блока, зернистости используемого абразива, метода подачи суспензии и других технологических факторов. Удельное давление выбирают около 0,30—1 Н/см2. Окружная скорость нижнего звена от 0,6 для больших блоков, до 1 м/с для малых блоков.
