close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY2411

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
(19)
BY (11) 2411
(13)
C1
6
(51) B 24B 13/005
(12)
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПАТЕНТНЫЙ
КОМИТЕТ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ
(54)
(21) Номер заявки: 277
(22) 05.05.1993
(46) 30.09.1998
СПОСОБ ЦЕНТРИРОВАНИЯ ЛИНЗ
(71) Заявитель: Белорусская государственная политехническая академия (BY)
(72) Авторы: Козерук А.С., Филонов И.П. (BY)
(73) Патентообладатель: Белорусская
государственная политехническая академия (BY)
(57)
Способ центрирования линз, включающий установку и фиксацию линзы на оправке с последующей обработкой
линзы, отличающийся тем, что центрируемую линзу одной обработанной сферической поверхностью устанавливают и фиксируют на поверхности оправки с радиусом Rо, обрабатывают другую сферическую поверхность линзы инструментом с рабочей поверхностью с радиусом кривизны Rи, причем указанные радиусы кривизны выбирают из
условия Ro = Rи ± t, где t - толщина готовой линзы по центру, а знаки "+" и "-" выбирают, соответственно, для обработки вогнутой и выпуклой поверхностей, при этом радиус Rи выбирают равным радиусу кривизны другой сферической поверхности линзы, а о степени центрирования судят по расстоянию между сферическими поверхностями
оправки и инструмента, по меньшей мере, в двух диаметрально противоположных точках, отстоящих на одинаковом
расстоянии от общей оси симметрии оправки и инструмента.
(56)
1. Сулим А.В. Производство оптических деталей.-М.: Высшая школа, 1975,.-С. 242-244.
Фиг. 1
Изобретение относится к технологии обработки оптических деталей и может быть использовано в приборостроении при изготовлении линз.
Известен способ центрирования линз [1], при котором линзу устанавливают в патронах сжатия, закрепленных,
в свою очередь, на шпинделях специального станка типа ЦС.
Недостатком данного способа является невысокая точность центрирования (порядка 0,01-0,05мм) и зависимость ее от радиусов кривизны (угла сдвигания) обрабатываемой линзы. Кроме того, при осуществлении
этого способа существует вероятность царапания окончательно отполированных рабочих поверхностей детали.
Прототипом заявляемого способа является способ, описанный в вышеупомянутой книге [1], при котором оправку с предварительно наклеенной и плотно прижатой к кольцу линзой вставляют в гнездо специального коллиматорного прибора. Подогревая наклеечную смолу до размягчения, передвигают линзу по кольцу оправки и
добиваются такого ее положения, при котором изображение креста сетки коллиматора при вращении оправки в
BY 2411 C1
гнезде прибора будет неподвижым. После остывания наклеечной смолы, линзы и оправки последнюю устанавливают в гнездо шпинделя центрировочного станка и округляют (центрируют) линзу образивным кругом.
Недостатком этого способа является невысокая точность центрирования (0,01-0,02 мм), возможность царапания рабочих поверхностей центрируемой детали, необходимость иметь достаточно большое количество
оправок для каждой группы диаметров линз и высокая трудоемкость изготовления этих оправок, а также
длительность процесса центрирования из необходимости нагрева и последующего остывания линзы с оправкой.
Цель изобретения - повышение качества обработки.
Поставленная цель достигается тем, что центрируемую линзу одной обработанной сферической поверхностью
устанавливают и фиксируют на поверхности оправки с радиусом R0, обрабатывают другую сферическую поверхность линзы инструментом с рабочей поверхностью с радиусом кривизны RИ, причем указанные радиусы кривизны выбирают из условия R0=RИ ± t, где t - толщина готовой линзы по центру, а знаки “+” и “-” выбирают,
соответственно, для обработки вогнутой и выпуклой поверхностей, при этом радиус Rи выбирают равным радиусу
кривизны другой сферической поверхности линзы, а о степени центрирования судят по расстоянию между сферическими поверхностями оправки и инструмента, по меньшей мере, в двух диаметрально противоположных точках,
отстоящих на одинаковом расстоянии от общей оси симметрии оправки и инструмента.
Существенное отличие предлагаемого способа состоит в том, что при его осуществлении происходит совмещение операций центрирования и обработки (шлифования и полирования) второй поверхности линзы,
что позволяет исключить из технологического цикла сложные центрировочные станки-полуавтомвты и необходимые к ним дорогостоящие шлифовальные алмазные круги. Кроме того, по предлагаемому способу
реализуется групповое центрирование линз, в то время как по существующему - одиночное.
На фиг.1 изображена схема устройства, реализующего способ; на фиг.2 - схема, поясняющая способ.
Схема для реализации способа содержит оправку 1 с базовой поверхностью 2, на которую устанавливают линзу
3 поверхностью 4. Обработку ведут инструментом 5 с рабочей поверхностью 6.
Подлежащие центрированию линзы 3 устанавливают на точно обработанную базовую поверхность 2 оправки 1 окончательно обработанной поверхностью 4 с центром кривизны О4 и жестко фиксируют. При этом
радиус кривизны R0 поверхности 2 оправки 1 выбирают равным
R0=RИ ± t (1),
где RИ - радиус кривизны поверхности 6 инструмента 5; t - толщина готовой линзы по центру.
Знаки “+” и “-” в формуле (1) принимают для обработки соответственно вогнутых и выпуклых поверхностей.
При обработке второй поверхности контролируют максимальную разнотолщинность линз, расположенных в диаметрально противоположных точках краевой зоны оправки 1 на одинаковом расстоянии от ее оси
симметрии. Из фиг.2 видно, что если имеется разнотолщинность линз ∆T = T1 - T2 , где T1 и T2 - соответственно максимальная и минимальная толщны линз в краевой зоне на оправке, то центры кривизны О2 и О6
поверхностей 2 и 6 не совпадают. В результате появляется децентричность С линз, величину которой можно
определить по формуле
T −T
C = 1 2 cos ϕ (2),
2
где ϕ - угол между осями симметрии рассматриваемой линзы и инструмента 5.
Из формулы (2) и фиг.1 видно, что максимальную децентричность будет иметь линза, находящаяся в центре
оправки (С1 и С2 - децентричности линз, расположенных в краевой зоне на оправке по обе стороны от центральной
детали. Для иллюстрации предложенного способа проведено центрирование линз диаметром 4,2 и толщиной 2 мм
с радиусом кривизны 3,698 (выпуклая поверхность) и 8,064 мм (вогнутая поверхность). Линзы закрепляли на
оправку в виде чашки с R0 = 8,064 мм окончательно изготовленной поверхностью и полученный блок подвергали
шлифованию и полированию на станке ЗШП-100 по способу свободного притирания с вращением нижнего звена
(инструмента) вокруг своей оси симметрии и возвратно-качательным перемещением верхнего звена (блока). Шлифование выполнялось в три перехода водными суспензиями микропорошков М20, М14 и М10, а полирование водной суспензией полирита. В процессе обработки (центрирования) контролировали разность T1 - T2, которую на
финишной операции выдерживали с точностью не хуже 0,001 мм. В результате получили линзы с максимальной децентричностью 0,0005 мм, что в 20-40 раз превышает точность, обеспечиваемую известными методами центрирования.
Предложенный способ центрирования может оказаться особенно полезным при изготовлении микролинз диаметром порядка 1 мм, когда технологически сложно изготовить цилиндрическую оправку диаметром менее 1 мм, необходимую для центрирования детали по существующим методам.
2
BY 2411 C1
Фиг. 2
Cоставитель В.А. Тугбаев
Редактор В.Н. Позняк
Корректор Т.Н. Никитина
Государственный патентный комитет Республики Беларусь.
220072, г. Минск, проспект Ф. Скорины, 66.
3
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
151 Кб
Теги
by2411, патент
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа