Lustruirea pieselor optice. Tehnologie pentru conectarea pieselor optice. Amenajări și materiale speciale

Scopul lustruirii este de a conferi suprafeței utilizate transparența necesară și valorile N, DN, P. Procesul de lustruire a sticlei cu suspensii apoase de pulberi de lustruit este mai complex decât șlefuirea de natură fizică și chimică. La lustruire, este necesar să se obțină o rugozitate a suprafeței de cel mult 3-5 sutimi de micron. În conformitate cu GOST 2789-73.

Stratul exterior de relief format prin șlefuire este îndepărtat complet prin lustruire, în timp ce cel fisurat rămâne parțial, dar fisurile de la suprafață sunt lustruite de particule de sticlă hidrolizată și nu interferează cu trecerea luminii prin acesta.

În exterior, imaginea procesului de lustruire este următoarea. Granulele de pulbere de lustruit, formate în principal din oxizi de ceriu sau fier, au o dimensiune de 0,2 - 2 microni, sunt suspendate în apă și sunt amplasate între suprafețele de lepătură ale tamponului de lustruit și sticlă.

În comparație cu pulberile de șlefuit, boabele de pulbere de lustruit au duritate mai mică și proprietăți abrazive mai puțin pronunțate de autoascuțire la despicare. Despicarea si tocirea boabelor pulberilor de lustruit, avand in majoritatea cazurilor o dimensiune de 0,2 - 1,0 microni, se poate aprecia doar prin semne indirecte secundare.

Polizorul are un strat de lucru cu rășină. Zonele de neregularități ale suprafeței de sticlă lustruită și suprafața de rășină a tamponului de lustruit sunt mult mai mari decât granulele pulberii de lustruit. Dar pe sticlă, neregularitățile suprafeței solului au o caracteristică microgeometrică, iar pe rășină, au o caracteristică macrogeometrică. Suprafața de lucru a unui tampon de lustruit din rășină vâscoasă, fiind deformată plastic, este netezită de-a lungul microrugozității suprafeței lustruite.

Apa, in care sunt suspendate boabele, in primele momente ale aprovizionării cu suspensie, exercită contrapresiune hidrostatică spre exterior, apoi se răspândește și se fixează boabele, fiind adsorbite în stratul exterior al rășinii. O parte din boabele care nu s-au fixat încă în rolele de rășină sau, după ce s-au fixat pentru un moment, continuă să se miște în direcția vectorului viteză relativă.

Granulele taie vârfurile stratului de relief, care devin imediat netede și lustruite. În viitor, dimensiunile zonelor lustruite cresc, înălțimea neregulilor scade la cele caracteristice claselor de rugozitate 13-14.

Granulele de rulare, fixarea (adsorbția) în rășină și, în același timp, în resturile de cavități, pori și caneluri, pe zonele elementare lustruite ale sticlei, parcă, le lipesc împreună cu suprafața tamponului de lustruit și ulterior, cu o mișcare relativă, se rupe bucăți din pelicula coloidală formată pe suprafața sticlei sub influența chimică a apei.

Neuniformitatea reziduală a suprafeței lustruite este mai mică de 0,03 µm, adică mai mică decât lungimea de undă a radiației vizibile, deoarece dimensiunea părții de boabe care pătrunde în sticlă nu depășește 0,3 microni.

Proprietățile plastice ale rășinii care ține boabele și filmul coloidal asigură că munca granulelor pulberii de lustruit nu este însoțită de apariția de zgârieturi cu margini rupte și crăpare a sticlei în lățime și adâncime. Datorită proprietăților plastice ale peliculei coloidale de acid silicic, șanțurile formate prin îndepărtarea „cipurilor” sunt strânse. Fisurile rămase de la măcinare sunt umplute cu produse coloidale ai hidrolizei sticlei.

Pentru calculele tehnologice și de proiectare, se presupune că energia cinetică consumată în mișcarea relativă a elementelor perechii cinematice de sticlă-uneltă merge pentru a depăși rezistența sticlei la tăiere prin boabele sale de pulbere de lustruit. Forțele elementare pe fiecare bob și câștigul de tăiere integral al lustruirii sunt statice.

Suma integrală a forțelor elementare formează forța de interacțiune dintre sticlă și unealtă, care este sarcina utilă a mașinii în timpul lustruirii. La lustruire, se îndepărtează un strat mic, dar destul de vizibil, de alocație, așa cum s-a făcut în ceea ce privește șlefuirea.

In timpul lustruirii, procesul chimic se manifesta prin faptul ca apa, actionand asupra sticlei, formeaza un film coloidal. Grosimea peliculei crește rapid în funcție de rezistența chimică a sticlei de gradul dat, atingând grosimea maximă în aproximativ un minut. Anterior, se credea că procesul de lustruire poate continua cu interacțiunea granulelor doar cu un film coloidal, dar acum modurile de prelucrare au devenit atât de intense încât filmul nu are timp să se formeze, iar boabele pulberii de lustruit acționează asupra sticlei. care nu are o peliculă de suprafață. Se dovedește că și în acest caz se formează o suprafață lustruită din clasele a 13-a și a 14-a de rugozitate.

Astfel, actiunea mecanica a boabelor este de importanta predominanta iar intarirea acesteia creste eficienta lustruirii sticlei. Când lustruiți cu ajutorul influențelor mecanice, este posibil să controlați procesul de formare a suprafeței cu valori date de N și P.

Pe o suprafață lustruită, pe lângă nereguli, ale căror valori sunt specificate de clasele a 13-a și a 14-a conform GOST 2789 - 73, pot exista întotdeauna defecte. Defectele de rugozitate rămân din structura solului sau apar ca zgârieturi pe suprafața piesei prelucrate.

Zgârieturile în timpul procesului de lustruire se formează atunci când particulele mai dure și mai mari decât boabele pulberii de lustruit ajung sub unealtă. Dimensiunile defectelor în puritatea suprafețelor lustruite ale pieselor optice sunt normalizate și indicate prin valorile corespunzătoare în GOST 11141 - 76.

Lustruirea se realizează pe aceleași mașini ca și șlefuirea, dar cu o viteză mai mică de rotație a corpurilor de lucru. Slefuirea durează minute, iar lustruirea durează ore, adică timpul este de aproximativ 20 de ori mai mare decât timpul de șlefuire.

Fig.13.1 Schema de lucru granul abraziv fix

a 6-a categorie

Caracteristicile lucrărilor. Șlefuirea grosieră, medie și fină, lustruirea și finisarea pieselor din sticlă optică de toate gradele, cristale și ceramică printr-o metodă de fixare elastică folosind moduri de prelucrare clasice individual pentru operația de „finisare” și în grup pentru grosier, mediu și fin șlefuirea pe echipamente universale de șlefuire și lustruire folosind dispozitive universale.

Trebuie știut: cele mai bune moduri prelucrarea si finisarea dimensiunilor pieselor optice de mare complexitate din toate materialele optice; dispozitiv și reguli pentru montarea tuturor tipurilor de mașini de șlefuit și lustruit, decojit și finisat; tot felul de instrumente de măsură.

Exemple de lucru

1. Piese optice plate cu o latură mai mare sau un diametru mai mare de 100 până la 500 mm, cele complexe cu o latură mai mare sau un diametru mai mare de 50 până la 100 mm și până la 10 mm cu un raport dintre grosime și diametru sau latură mai mare de până la 0,03 - șlefuire grosieră, medie și fină, lustruire și finisare conform claselor de puritate I - II cu toleranțe: pentru calitatea suprafeței prin erori generale până la 0,1 inel de interferență la 1 cm de suprafață, prin erori locale până la 0,1 inel, pentru grosime până la 0,1 inel. 0,06 mm, pentru pană de până la 30 de secunde.

2. Piese optice plate cu dimensiunea laturii mai mari peste 500 mm, cele complexe cu dimensiunea laturii mai mari sau diametrul peste 100 mm cu raportul grosime-diametru sau latura mai mare de până la 0,05 - șlefuire grosieră, medie și fină, lustruire și finisare conform Clasele de curățenie I - II cu toleranțe: pentru calitatea suprafeței prin erori generale până la 0,5 inele de interferență la 1 cm de suprafață, prin erori locale până la 0,1 inele, pentru grosime până la 0,5 mm, pentru pană până la 30 de secunde.

3. Lentile de toate tipurile, sferice și asferice cu un diametru mai mare de 100 până la 250 mm, complexe cu un diametru mai mare de 50 până la 100 mm și până la 10 mm - șlefuire grosieră, medie și fină, lustruire și finisare conform curățenie clasa I cu toleranțe: pentru calitatea suprafeței conform erorilor generale până la 0,05 din inelul de interferență la 1 cm de suprafață, conform erorilor locale până la 0,1 ale inelului, pentru o grosime de până la 0,1 mm.

4. Lentile de toate tipurile, sferice și asferice cu un diametru mai mare de 250 mm, complexe cu un diametru mai mare de 100 mm - șlefuire grosieră, medie și fină, lustruire și finisare conform claselor de puritate II-III cu toleranțe: pt. calitatea suprafeței pentru erori generale până la 0,2 inele de interferență pentru 1 cm de suprafață, conform erorilor locale până la 0,1 inele, pentru o grosime de până la 0,01 mm.

5. Prisme și pene de toate tipurile cu latura mai mare de peste 100 mm, complexe cu latura mai mare de peste 50 mm și până la 10 mm - șlefuire, șlefuire și finisare brută, medie și fină conform purității I - II clase cu toleranțe: pentru calitatea suprafeței pentru erori generale până la 0,5 inele de interferență la 1 cm de suprafață, pentru erori locale până la 0,1 inele, pentru colțuri și piramidalitate până la 30 de secunde.

Ministerul Educației al Republicii Belarus

instituție educațională

„UNIVERSITATEA DE STAT BELARUSIANĂ

INFORMAȚIA ȘI RADIOELECTRONICA»

„PROCESUL TEHNOLOGIC DE PRELUCRARE

PĂRȚI OPTICE (noțiuni generale de bază)"

MINSK, 2008

Operații tehnologice de bază

Procesul tehnologic de fabricare a pieselor optice consta in prelucrarea suprafetelor de lucru si montaj ale acestora. Blank-urile (sticlă bulgăre, gresie, presare etc.) primesc dimensiunile necesare, iar suprafețelor li se oferă o structură în conformitate cu scopul lor.

La dezvoltarea celui mai potrivit proces tehnologic ar trebui să ia în considerare tipul de materii prime, numărul de piese din lot, disponibilul mijloace tehnice(echipamente, unelte etc.) și precizia de fabricație necesară. Prelucrarea multor părți optice poate fi împărțită în mai multe etape principale, fiecare având un scop specific.

gol. Operatiile de aprovizionare constau in indepartarea materialului in exces, conferind piesei de prelucrat o forma precisa, mentinerea dimensiunilor dorite, asigurand structura de suprafata dorita (ceata) pentru slefuirea fina ulterioara.

Operațiunile de obținere a unui semifabricat pot fi foarte diverse. Acestea sunt tăierea sticlei, tăierea, frezarea, găurirea, rotunjirea, decojirea, șlefuirea medie, teșirea etc. Prelucrarea se realizează cu abrazivi în stare liberă sau legată (cercuri, freze, unelte diamantate din ceramică-metal). În multe operații (șlefuire sferă, centrare, frezare, fațetare), uneltele realizate din diamante sintetice pe o legătură metal-ceramică sunt utilizate pe scară largă.

Operațiunile auxiliare (autocolant, lipire, blocare etc.) sunt utilizate pentru a atașa piesele pe corpuri de fixare și pentru a le grupa pentru prelucrarea ulterioară a îmbinărilor sau pentru a îndepărta tot felul de contaminanți (spălare, ștergere).

Măcinare fină. Aceasta este pregătirea suprafeței unei piese optice pentru lustruire, adică îndepărtarea permiselor de pe piesa de prelucrat și aducerea dimensiunilor laturilor la cele specificate datorită prelucrării secvențiale cu abrazivi de diferite dimensiuni (așa-numitele tranziții) . În urma șlefuirii fine, se obține o textură de suprafață mată cu o structură foarte fină.

Granulele abrazive, atunci când se rostogolesc între sticlă și râșniță, deteriorează sticla cu marginile lor tăietoare. Datorită acțiunii șoc-vibrații a granulelor abrazive, pe sticlă se formează un strat de suprafață deteriorat (proeminențe și fracturi concoidale), iar sub acesta un strat fisurat intern. Adâncimea stratului fracturat este de câteva ori (de 4 sau mai mult) mai mare decât adâncimea decupajelor stratului de suprafață (studii ale lui N. N. Kachalov, K. G. Kumanin și alți oameni de știință).

Dacă există exces de apă în timpul măcinarii, boabele sunt spălate, presiunea asupra fiecărui bob rămas crește, acestea sunt zdrobite sau blocate. În acest caz, zgârieturile și zgârieturile sunt inevitabile. Excesul de abraziv, împiedicând boabele să se rostogolească liber, provoacă zgârieturi și reduce productivitatea. Măcinarea este cea mai productivă atunci când boabele abrazive sunt distribuite într-un singur strat.

Viteza axului afectează frecvența de rulare a boabelor și acțiunea șoc-vibrație a acestora. O creștere excesivă a vitezei provoacă, sub influența forței centrifuge, căderea boabelor care nu au fost încă folosite.

Cantitatea de măcinare este proporțională cu cantitatea de presiune. Practic limitativă este presiunea la care boabele sunt zdrobite (forța de zdrobire). Valoarea acestuia depinde de rezistența abrazivului utilizat.

S-a stabilit că apa provoacă procese chimice pe suprafața sticlei, în urma cărora se creează forțe de înclinare care contribuie la separarea particulelor de sticlă de pe suprafața tratată.

Lustruire. Aceasta este operația de îndepărtare a neregulilor rămase pe suprafața părții optice după șlefuirea fină pentru a obține clasa necesară de rugozitate și curățenie, precum și pentru a obține precizia specificată în planeitate sau curbură a suprafeței tratate. Procesul se bazează pe acțiunea combinată a mai multor factori: mecanici, chimici și fizico-chimici.

Utilizarea diferitelor lichide umede, după cum au arătat experimentele, poate accelera sau încetini procesul de lustruire. S-a dovedit că compușii silicioși ai sticlei sub influența apei formează pelicula cea mai subțire (de la 0,0015 la 0,007 microni), care oprește accesul apei în straturile mai adânci de sticlă și efectul ei chimic asupra acestora. Din cauza forțelor mecanice, acest film este rupt, expunând un strat proaspăt de sticlă, care este din nou expus la apă. Ca urmare, se formează un nou strat de peliculă, care se rupe imediat etc. Filmul în sine este capabil să rețină particulele de material de lustruit pe suprafața sa prin forțe de coeziune.

Ca instrument de lustruire, se folosesc plăci frontale, ciuperci și cupe, pe care se aplică un strat de rășină sau materiale fibroase.

Pentru lustruirea pe două fețe a vitraliului, a sticlei în oglindă, a sticlei de construcție, a decorațiunilor de înaltă calitate sticlărie de mare importanță este îmbunătățirea metodelor de tratare chimică (acide) a suprafețelor de sticlă prin gravare. Această metodă poate fi folosită în locul lustruirii mecanice a suprafeței sticlei, uneori în combinație cu metode mecanice.

Centrarea. Aceasta este operația de prelucrare a unei piese în diametru simetric față de axa sa optică, în care sunt combinate atât axele optice, cât și cele geometrice ale lentilei. Necesitatea efectuării operației este cauzată de următoarele circumstanțe. În procesul de fabricare a semifabricatelor, de exemplu, la rotunjirea coloanelor (Fig. 1, a), decojirea, șlefuirea și lustruirea din cauza îndepărtării neuniforme a stratului de sticlă, lentilele pot avea o formă de pană, care se caracterizează prin grosime neuniformă. de piese de-a lungul marginii (Fig. 1, b). Într-un astfel de detaliu, la aplicarea unei sfere, centrele suprafețelor sferice și, în consecință, axa optică sunt deplasate în raport cu axa geometrică a lentilei.

Fig.1. Schema de formare a decentrării:

a - deformarea axei coloanei de semifabricate; b - deplasarea centrului suprafeţei sferice

Orez. 2. Decentrarea în lentilă:

a - axa optică este paralelă cu axa geometrică; b - axa optică la un unghi al axei geometrice

Orez. 3 Reprezentare schematică

Fig.4. Montare automată a obiectivului prin compresie între cartușe:

1-lentila; 2-cartușe

Axa optică a lentilei înainte de operația de centrare poate fi paralelă cu axa sa geometrică (Fig. 2, a) sau poate merge la un anumit unghi față de aceasta (Fig. 2, b). Într-o astfel de lentilă, marginile sale sunt situate la distanțe diferite față de axa optică și au grosimi diferite. O astfel de lentilă nu poate fi plasată în cadrul dispozitivului, deoarece imaginea va fi slabă (axa optică a lentilei nu coincide cu axa geometrică a cadrului). Pentru o lentilă centrată, marginile au aceeași grosime, iar axele optice și geometrice sunt aliniate în cadrul toleranței de decentrare (Fig. 3b).

Instalarea lentilei pe cartus inainte de centrare se realizeaza optic sau mecanic.

Metoda optică - instalare prin „strălucire” pe ochi sau sub tubul optic. Lentila se fixează cu o rășină de centrare pe un cartuş rotativ într-o poziție în care este asigurată imobilitatea imaginii filamentului lămpii sau a imaginii „orbirii” din tubul optic.

Metoda mecanică (autocentrarea) constă în faptul că lentila se instalează automat prin compresie între două cartușe situate strict pe aceeași axă (Fig. 4).

Cu ambele metode, instalarea corectă este garantată de o bună pregătire și tăiere a marginii de montare a cartușelor și absența deformarii părții centrate în timpul rotației.

Lipirea. Sarcina lipirii este de a obține un sistem fixat rigid și centrat.

În unele cazuri (în special pentru piese plate), lipirea este înlocuită prin contact optic (adeziune moleculară a două suprafețe lustruite).

Operatii tehnologice auxiliare

Cea mai importantă operație auxiliară este blocarea - conectarea pieselor sau semifabricatelor cu un dispozitiv (autocolant, mecanic, prin contact optic, prindere în vid, montare în separatoare etc.) pentru prelucrarea ulterioară a îmbinării lor. Combinația dintre un dispozitiv de fixare și părți sau semifabricate fixate pe acesta se numește bloc. Din alegerea potrivita metoda de blocare, in functie de marimea si forma pieselor, precizia data depinde in mare masura de calitatea produsului si de eficienta procesului tehnologic.

Blocarea ar trebui să ofere:

1) fixarea numărului maxim de semifabricate;

2) ușurința prelucrării în această operațiune (de exemplu: șlefuire, lustruire);

3) comoditatea de a efectua măsurătorile necesare în procesul de lucru;

4) fiabilitatea fixării la cel mai intens mod de funcționare;

5) absența deteriorării mecanice și a deformării semifabricatelor sau a pieselor;

6) dispunerea corectă și simetrică a suprafețelor prelucrate în raport cu dispozitivul de fixare și instrumentul de prelucrare;

7) ușurința și viteza de blocare și deblocare.

În producția optică, se folosesc mai multe metode de blocare. Cu toate acestea, cea mai comună până acum este metoda de prindere elastică.

Închidere elastică. Folosit în serii mici și productie in masa pentru piese de precizie medie. Această operațiune include următoarele tranziții:

1. Autocolant pe una dintre laturile tratate ale piesei pernei din rășină manual sau pe o mașină specială semi-automată.

2. Curățarea celei de-a doua suprafețe a lentilei tratate

3. Așezați lentilele pe o suprafață curățată cu grijă a dispozitivului de leuit (ciupercă, ceașcă, placa frontală).

4. Lipirea pieselor pe dispozitivul adeziv.

5. Bloc de răcire.

Grosimea stratului de rășină după răcire ar trebui să fie de 0,1-0,2d (d - diametrul lentilei), dar nu mai puțin de 1 mm (pentru lentile cu diametru mic). Deci, de exemplu, pentru o lentilă cu diametrul de 30 mm, înălțimea pernei de rășină este de 3-6 mm. Diametrul pernei de rășină este egal cu diametrul piesei și este realizat cu o ușoară conicitate pentru ușurința blocării (Fig. 5). Deblocarea se face în frigider și uneori doar cu un ciocan de lemn.

Umbrirea este folosită pentru lentile cu diametru mic și cu rază mică de curbură. Lepite și, respectiv, amplasate pe suprafața dispozitivului de leupare, lentilele sunt picurate de sus cu rășină topită. Rășina umple cupa, încălzește lentilele și se lipește de ele. În timp ce rășina nu s-a întărit, se introduce în ea un dispozitiv adeziv încălzit, cum ar fi o ciupercă. După scufundarea suficientă în rășină și nivelarea astfel încât axele corpurilor de fixare să coincidă, blocul este răcit.După decapare, suprafața blocului se spală cu solvent și apă. Deblocarea se face prin încălzirea unității.

Suport rigid. Este utilizat în producția de masă și la scară mare de piese cu toleranțe de precizie a suprafeței de 0,5 inele sau mai mult, pentru grosimi de 0,05 mm sau mai mult.

Pentru prelucrarea primei fețe, lentilele (presările) sunt lipite rigid direct pe dispozitiv în prize sau zone speciale (Fig. 6, a).

Orez. 5. Gen de perne din rasina

Dispozitivul este încălzit la o temperatură de aproximativ 100 ° C. În același timp, piesele sunt ușor încălzite. Pe suprafața de montare a dispozitivului se aplică un strat subțire de rășină sau un tampon de pânză gudronată (la prelucrarea celei de-a doua părți). După aplicarea lentilelor cu un stick, rășina de sub piesă supraviețuiește cât mai mult posibil. După prelucrarea primei fețe (degrosare sau frezare, șlefuire medie și fină, lustruire), întreaga suprafață a piesei este lăcuită și tratată în aceeași ordine pe a doua față.

Suport semirigid. Folosit pentru lentile subțiri cu o rază mare de curbură a suprafeței tratate. Lentila este lipită cu o garnitură de pânză gudronată pe o șaibă metalică, care, la rândul său, este lipită de dispozitiv (Fig. 6, b). În producția de ochelari, un autocolant de semifabricate încălzite este utilizat direct pe stratul de rășină. Pentru a asigura acuratețea unei astfel de prinderi, un dispozitiv special formează scaune în formă inversă pe stratul de rășină. Ele determină locul lentilelor în timpul blocării (Fig. 6c).

Fixare mecanică. Este folosit cel mai adesea în operațiunile de recoltare, de exemplu, pentru fixarea prismelor.

Piesele sunt așezate una lângă cealaltă în corpuri metalice cu decupaje adecvate. Părțile exterioare sunt ținute de șuruburi sau cleme cu arc. O garnitură elastică (cauciuc, carton) este plasată sub părțile extreme.

Orez. 6. Schema de autocolante (metode dure și semi-dure):

a - metoda dură; b - metoda semirigidă; c - autocolant pe marginile din rășină

(1 - lentilă; 2 - garnitură din pânză gudronată; 3 - placă sferică;

4 - rășină; 5 - fixare autocolant);

Gips. Metoda este folosită cel mai adesea pentru fixarea prismelor cu toleranțe de unghi de 3 "și mai sus și bucăți mari de sticlă. Turnarea gipsului constă în turnarea unei soluții apoase de gips cu ciment într-un dispozitiv sub formă de oală, corp etc. ( Fig. 7) direct pe piesele lipite de placa frontală. Partea inferioară a vasului este atașată de inel cu șuruburi sau într-un alt mod. Adesea se limitează la înfășurarea plăcii frontale cu o margine de cauciuc. După ce tencuiala s-a întărit și fundul se fixează în ea, se fixează direct în tencuială, se îndepărtează janta

Orez. 7. Schema de tencuieli:

1 - prismă; 2 - placa frontală de lepătură; 3 - farfurie; 4 - jos; 5 - inelul corpului cu prisme după întărirea gipsului se curăță cu o perie de sârmă la o adâncime de 2-3 mm și se spală.

Pentru a asigura decaparea blocului, spațiul dintre prisme înainte de turnare este acoperit cu rumeguș uscat cernut fin, iar marginea metalică se așează pe 3-4 plăci de 2-3 mm grosime. Pentru a proteja împotriva umezelii și vărsării de gips, spațiul curățat este acoperit cu parafină topită.

Deblocarea se face prin despicarea gipsului cu un ciocan de lemn sau pe o presa speciala de ipsos. Utilizarea unei prese reduce complexitatea procesului de deblocare și oferă mai mult calitate superioară, deoarece aproape toate prismele sunt complet lipsite de tencuială.

Metoda de contact optic. La prelucrarea pieselor cu suprafețe precise (până la 0,05 inele), dimensiuni unghiulare 1-2”, paralelism 1-10” (plăci de precizie, oglinzi, pene, prisme), se folosește contactul optic. În același timp, cele 0,5-2 inele ale suprafeței pieselor lustruite „cu culoare” se curăță și se degresează temeinic (alcool, eter, perie veveriță, șervețele cambrice) și se coboară ușor și se presează pe suprafața lustruită, de asemenea, pregătită cu grijă. dispozitivul de contact. Se aplică presiune până când modelul de interferență dispare. Decalajul dintre părți este acoperit cu lac sau o soluție de șelac în rectificare.

Dispozitivele de contact pot fi de diferite forme și dimensiuni (Fig. 8) în funcție de formă și dimensiune

Orez. 8. Dispozitive de contact pentru plăci și prisme: a - placă de contact cu plăci plan-paralele (1 - plăci; 2 - placă de contact); b - fixare pentru prisme și pene (1 - prisme; 2 - fixare de contact) ale pieselor de prelucrat.

Suprafața lor trebuie lustruită cu o precizie de 0,1-0,5 inele. Dacă este necesar paralelismul, acesta poate fi menținut până la 1-2”. Precizia unghiurilor este, de asemenea, menținută cu strictețe, deoarece calitatea produsului depinde de precizia dimensiunilor unghiulare, paralelismul și calitatea suprafeței dispozitivelor de contact.

Când se scoate din contact, se folosește încălzirea sau răcirea. Părțile subțiri (0,1-0,5 mm) pot fi îndepărtate cu grijă cu o lamă de ras sau cu o picătură de eter turnată pe suprafața piesei.

Montare in separatoare. Separatoarele sau dispozitivele de separare sunt utilizate în piesa de prelucrat și în operațiunile finale pentru reglarea fină a suprafeței și a dimensiunilor unghiulare. Separatorul este o cușcă cu decupaje în care sunt plasate piesele de prelucrat. Prelucrarea unor astfel de piese, de exemplu, într-o piesă de prelucrat, poate fi efectuată simultan din două părți (Fig. 9, a). Pentru finisarea fină, se folosesc plăci groase de sticlă cu decupaje de diferite diametre, în care sunt așezate diverse detalii (Fig. 9, b). Decupajele împiedică piesa să cadă din plăcuță.

Orez. 9. Separator: a - schemă de măcinare pe două fețe (1 - separator; 2 - plăci; 3 - polizoare); separator b-sticlă pentru finisarea mecanizată a pieselor plate

Separatorul în sine corectează în mod constant suprafața tamponului de lustruit în timpul funcționării, menținându-l astfel în stare bună, adică este și un disc de formare.

Dacă pe o piesă (placă, pană) este necesară creșterea sau scăderea unghiului penei, atunci o greutate este lipită pe marginea acesteia cu ceară moale, datorită căreia zona dorită este acționată mai puternic.

Raportul dintre suprafața găurilor și întreaga parte a separatorului este determinat prin calcul.

Realizarea unui set de râșnițe

Slefuirea unei suprafețe convexe atunci când treceți de la abrazive mai grosiere la mai fine începe întotdeauna de la margine. Acest lucru asigură menținerea grosimii dorite a lentilei în centru și șlefuirea uniformă a întregii suprafețe de la margini la centru. Razele de curbură ale sculei de șlefuit sunt modificate prin tăiere la trecerea de la abrazive mai mari la altele mai mici.

Orez. Fig. 10. Reprezentări schematice ale modificării razei de curbură a suprafeței instrumentului cupă (a) și a ciupercii (b):

R 1 - raza de curbură a sculei de decojire; R 2 - raza de curbură a sculei pentru șlefuire medie; R 3 - raza de curbură a sculei pentru șlefuire fină

Razele de curbură ale cupelor scad treptat (Fig. 10a), în timp ce razele ciupercilor, dimpotrivă, cresc (Fig. 10b).

Când șlefuiți o unealtă, suprafeței acesteia primește raza de curbură dorită sau planeitatea exactă. Totodată, suprafața este lustruită până la îndepărtarea urmelor tăietorului sau răzuitorului.

Secvența de operare este următoarea.

1. Suprafața sculei pentru ultima etapă de șlefuire este ajustată prin tăiere conform unui șablon cu o rază dată, iar apoi se blochează pe acesta un bloc de piese defecte.

2. Pe aceeași unealtă, blocul este șlefuit și lustruit. Este vizibil un model de interferență („culoare”).

3. Dacă „culoarea” nu îndeplinește cerințele care se aplică acestui set de polizoare, atunci polizorul este retăiat, re-șlefuit, lustruit și „culoarea” este revizuită.

Orez. 11. Schema de lapare:

a - suprafețe de mică curbură; b - suprafețe cu curbură mare (D bl - diametru bloc)

4. La atingerea „culorii” dorite, unealta este șlefuită până când urmele tăietorului sau răzuitorului sunt îndepărtate, iar blocul este din nou verificat în sfârșit pe geamul de probă.

5. Când se pregătește ultima râșniță, de exemplu, pentru măcinarea cu micropulbere M10, râșnița care precedă ultima este reglată (deja după șlefuire), de exemplu, pentru măcinarea cu micropulbere M20. Pentru a face acest lucru, un bloc de testare este șlefuit pe acesta și strângerea acestuia este ajustată la unealta pentru ultima șlefuire. Blocurile cu curbură mică (cu raze mari de curbură) trebuie frecate în cel puțin ¼ din diametrul lor, iar blocurile cu curbură mare cu 1/6-1/7 din diametrul lor (Fig. 11). Există încă nume în producție: „razele slabe” (razele mari de curbură), „razele puternice” sau „sfere abrupte” (razele mici de curbură). Aceste nume nu trebuie folosite.

6. Sub polizorul indreptat se regleaza cea precedenta etc pana se regleaza intregul set.

Bromura de metil (CH3Br) și bromura de metilen (CH2Br2) au fost utilizate pe scară largă în producția de lămpi cu halogen. 2 Procesul tehnologic de fabricare a unei lămpi cu halogen cu cuarț 2.1 Proprietăți fizice sticlă de cuarțși metodele de prelucrare a acesteia O reducere semnificativă a dimensiunilor totale ale lămpilor cu halogen și necesitatea de a crea condiții pentru funcționarea ciclului cu halogen a necesitat un nivel ridicat ...

Ministerul Educației al Republicii Belarus

instituție educațională

„UNIVERSITATEA DE STAT BELARUSIANĂ

INFORMAȚIA ȘI RADIOELECTRONICA»

ESEU

Pe subiect:

„PROCESUL TEHNOLOGIC DE PRELUCRARE

PĂRȚI OPTICE (noțiuni generale de bază)"

MINSK, 2008

Operații tehnologice de bază

Procesul tehnologic de fabricare a pieselor optice consta in prelucrarea suprafetelor de lucru si montaj ale acestora. Blank-urile (sticlă bulgăre, gresie, presare etc.) primesc dimensiunile necesare, iar suprafețelor li se oferă o structură în conformitate cu scopul lor.

La elaborarea celui mai convenabil proces tehnologic, trebuie luate în considerare tipul de materie primă, numărul de piese dintr-un lot, mijloacele tehnice disponibile (echipamente, unelte etc.) și precizia de fabricație necesară. Prelucrarea multor părți optice poate fi împărțită în mai multe etape principale, fiecare având un scop specific.

gol. Operatiile de aprovizionare constau in indepartarea materialului in exces, conferind piesei de prelucrat o forma precisa, mentinerea dimensiunilor dorite, asigurand structura de suprafata dorita (ceata) pentru slefuirea fina ulterioara.

Operațiunile de obținere a unui semifabricat pot fi foarte diverse. Acestea sunt tăierea sticlei, tăierea, frezarea, găurirea, rotunjirea, decojirea, șlefuirea medie, teșirea etc. Prelucrarea se realizează cu abrazivi în stare liberă sau legată (cercuri, freze, unelte diamantate din ceramică-metal). În multe operații (șlefuire sferă, centrare, frezare, fațetare), uneltele realizate din diamante sintetice pe o legătură metal-ceramică sunt utilizate pe scară largă.

Operațiunile auxiliare (autocolant, lipire, blocare etc.) sunt utilizate pentru a atașa piesele pe corpuri de fixare și pentru a le grupa pentru prelucrarea ulterioară a îmbinărilor sau pentru a îndepărta tot felul de contaminanți (spălare, ștergere).

măcinare fină. Aceasta este pregătirea suprafeței unei piese optice pentru lustruire, adică îndepărtarea permiselor de pe piesa de prelucrat și aducerea dimensiunilor laturilor la cele specificate datorită prelucrării secvențiale cu abrazivi de diferite dimensiuni (așa-numitele tranziții) . În urma șlefuirii fine, se obține o textură de suprafață mată cu o structură foarte fină.

Granulele abrazive, atunci când se rostogolesc între sticlă și râșniță, deteriorează sticla cu marginile lor tăietoare. Datorită acțiunii șoc-vibrații a granulelor abrazive, pe sticlă se formează un strat de suprafață deteriorat (proeminențe și fracturi concoidale), iar sub acesta un strat fisurat intern. Adâncimea stratului fracturat este de câteva ori (de 4 sau mai mult) mai mare decât adâncimea decupajelor stratului de suprafață (studii ale lui N. N. Kachalov, K. G. Kumanin și alți oameni de știință).

Dacă există exces de apă în timpul măcinarii, boabele sunt spălate, presiunea asupra fiecărui bob rămas crește, acestea sunt zdrobite sau blocate. În acest caz, zgârieturile și zgârieturile sunt inevitabile. Excesul de abraziv, împiedicând boabele să se rostogolească liber, provoacă zgârieturi și reduce productivitatea. Măcinarea este cea mai productivă atunci când boabele abrazive sunt distribuite într-un singur strat.

Viteza axului afectează frecvența de rulare a boabelor și acțiunea șoc-vibrație a acestora. O creștere excesivă a vitezei provoacă, sub influența forței centrifuge, căderea boabelor care nu au fost încă folosite.

Cantitatea de măcinare este proporțională cu cantitatea de presiune. Practic limitativă este presiunea la care boabele sunt zdrobite (forța de zdrobire). Valoarea acestuia depinde de rezistența abrazivului utilizat.

S-a stabilit că apa provoacă procese chimice pe suprafața sticlei, în urma cărora se creează forțe de înclinare care contribuie la separarea particulelor de sticlă de pe suprafața tratată.

Lustruire. Aceasta este operația de îndepărtare a neregulilor rămase pe suprafața părții optice după șlefuirea fină pentru a obține clasa necesară de rugozitate și curățenie, precum și pentru a obține precizia specificată în planeitate sau curbură a suprafeței tratate. Procesul se bazează pe acțiunea combinată a mai multor factori: mecanici, chimici și fizico-chimici.

Utilizarea diferitelor lichide umede, după cum au arătat experimentele, poate accelera sau încetini procesul de lustruire. S-a dovedit că compușii silicioși ai sticlei sub influența apei formează pelicula cea mai subțire (de la 0,0015 la 0,007 microni), care oprește accesul apei în straturile mai adânci de sticlă și efectul ei chimic asupra acestora. Din cauza forțelor mecanice, acest film este rupt, expunând un strat proaspăt de sticlă, care este din nou expus la apă. Ca urmare, se formează un nou strat de peliculă, care se rupe imediat etc. Filmul în sine este capabil să rețină particulele de material de lustruit pe suprafața sa prin forțe de coeziune.

Ca instrument de lustruire, se folosesc plăci frontale, ciuperci și cupe, pe care se aplică un strat de rășină sau materiale fibroase.

Pentru lustruirea pe două fețe a vitraliului, a sticlei în oglindă, a sticlei de construcție și a decorațiunii de sticlă de înaltă calitate, este de mare importanță îmbunătățirea metodelor de tratare chimică (acid) a suprafețelor de sticlă prin gravare. Această metodă poate fi folosită în locul lustruirii mecanice a suprafeței sticlei, uneori în combinație cu metode mecanice.

Centrarea. Aceasta este operația de prelucrare a unei piese în diametru simetric față de axa sa optică, în care sunt combinate atât axele optice, cât și cele geometrice ale lentilei. Necesitatea efectuării operației este cauzată de următoarele circumstanțe. În procesul de fabricare a semifabricatelor, de exemplu, la rotunjirea coloanelor (Fig. 1, a), decojirea, șlefuirea și lustruirea din cauza îndepărtării neuniforme a stratului de sticlă, lentilele pot avea o formă de pană, care se caracterizează prin grosime neuniformă. de piese de-a lungul marginii (Fig. 1, b). Într-un astfel de detaliu, la aplicarea unei sfere, centrele suprafețelor sferice și, în consecință, axa optică sunt deplasate în raport cu axa geometrică a lentilei.

Fig.1. Schema de formare a decentrării:

a - deformarea axei coloanei de semifabricate; b - deplasarea centrului suprafeţei sferice

Orez. 2. Decentrarea în lentilă:

a - axa optică este paralelă cu axa geometrică; b - axa optică la un unghi al axei geometrice

Orez. 3 Reprezentare schematică

Fig.4. Montare automată a obiectivului prin compresie între cartușe:

1-lentila; 2-cartușe

Axa optică a lentilei înainte de operația de centrare poate fi paralelă cu axa sa geometrică (Fig. 2, a) sau poate merge la un anumit unghi față de aceasta (Fig. 2, b). Într-o astfel de lentilă, marginile sale sunt situate la distanțe diferite față de axa optică și au grosimi diferite. O astfel de lentilă nu poate fi plasată în cadrul dispozitivului, deoarece imaginea va fi slabă (axa optică a lentilei nu coincide cu axa geometrică a cadrului). Pentru o lentilă centrată, marginile au aceeași grosime, iar axele optice și geometrice sunt aliniate în cadrul toleranței de decentrare (Fig. 3b).

Instalarea lentilei pe cartus inainte de centrare se realizeaza optic sau mecanic.

Metoda optică - instalare prin „strălucire” pe ochi sau sub tubul optic. Lentila se fixează cu o rășină de centrare pe un cartuş rotativ într-o poziție în care este asigurată imobilitatea imaginii filamentului lămpii sau a imaginii „orbirii” din tubul optic.

Metoda mecanică (autocentrarea) constă în faptul că lentila se instalează automat prin compresie între două cartușe situate strict pe aceeași axă (Fig. 4).

Cu ambele metode, instalarea corectă este garantată de o bună pregătire și tăiere a marginii de montare a cartușelor și absența deformarii părții centrate în timpul rotației.

Lipirea. Sarcina lipirii este de a obține un sistem fixat rigid și centrat.

În unele cazuri (în special pentru piese plate), lipirea este înlocuită prin contact optic (adeziune moleculară a două suprafețe lustruite).

Operatii tehnologice auxiliare

Cea mai importantă operație auxiliară este blocarea - conectarea pieselor sau semifabricatelor cu un dispozitiv (autocolant, mecanic, prin contact optic, prindere în vid, montare în separatoare etc.) pentru prelucrarea ulterioară a îmbinării lor. Combinația dintre un dispozitiv de fixare și părți sau semifabricate fixate pe acesta se numește bloc. Calitatea produsului și eficiența procesului tehnologic depind în mare măsură de alegerea corectă a metodei de blocare, în funcție de dimensiunea și forma pieselor, de precizia dată.

Blocarea ar trebui să ofere:

1) fixarea numărului maxim de semifabricate;

2) ușurința prelucrării în această operațiune (de exemplu: șlefuire, lustruire);

3) comoditatea de a efectua măsurătorile necesare în procesul de lucru;

4) fiabilitatea fixării la cel mai intens mod de funcționare;

5) absența deteriorării mecanice și a deformării semifabricatelor sau a pieselor;

6) dispunerea corectă și simetrică a suprafețelor prelucrate în raport cu dispozitivul de fixare și instrumentul de prelucrare;

7) ușurința și viteza de blocare și deblocare.

În producția optică, se folosesc mai multe metode de blocare. Cu toate acestea, cea mai comună până acum este metoda de prindere elastică.

Suport elastic. Este folosit în producția la scară mică și în masă pentru piese de precizie medie. Această operațiune include următoarele tranziții:

1. Autocolant pe una dintre laturile tratate ale piesei pernei din rășină manual sau pe o mașină specială semi-automată.

Ministerul Educației al Republicii Belarus

instituție educațională

„UNIVERSITATEA DE STAT BELARUSIANĂ

INFORMAȚIA ȘI RADIOELECTRONICA»

ESEU

Pe subiect:

« TEHNOLOGICPROCESPRELUCRARE

PĂRȚI OPTICE (noțiuni generale de bază)»

MINSK, 2008

Operații tehnologice de bază

Procesul tehnologic de fabricare a pieselor optice consta in prelucrarea suprafetelor de lucru si montaj ale acestora. Blankelor (sticlă bulgăre, gresie, presare etc.) li se acordă dimensiunile necesare, iar suprafețele sunt structurate în conformitate cu scopul lor.

La compilarea celui mai convenabil proces tehnologic, trebuie luate în considerare tipul de materie primă, numărul de piese dintr-un lot, mijloacele tehnice disponibile (echipamente, unelte etc.) și precizia de fabricație necesară. Prelucrarea multor părți optice poate fi împărțită în mai multe etape principale, fiecare având un scop specific.

gol. Operatiile de aprovizionare constau in indepartarea materialului in exces, conferind piesei de prelucrat o forma precisa, mentinerea dimensiunilor dorite, asigurand structura de suprafata dorita (matitate) pentru slefuirea fina ulterioara.

Operațiunile de obținere a unui semifabricat pot fi foarte diverse. Acestea sunt tăierea sticlei, tăierea, frezarea, găurirea, rotunjirea, decojirea, șlefuirea medie, teșirea etc. Prelucrarea se realizează cu abrazivi în stare liberă sau legată (cercuri, freze, unelte diamantate din ceramică-metal). În multe operații (șlefuire sferă, centrare, frezare, fațetare), uneltele realizate din diamante sintetice pe o legătură metal-ceramică sunt utilizate pe scară largă.

Operațiunile auxiliare (autocolant, lipire, blocare etc.) sunt utilizate pentru a atașa piesele pe corpuri de fixare și pentru a le grupa pentru prelucrarea ulterioară a îmbinărilor sau pentru a îndepărta tot felul de contaminanți (spălare, ștergere).

măcinare fină. Aceasta este pregătirea suprafeței unei piese optice pentru lustruire, adică îndepărtarea permiselor de pe piesa de prelucrat și aducerea dimensiunilor laturilor la cele specificate datorită prelucrării secvențiale cu abrazivi de diferite dimensiuni (așa-numitele tranziții) . În urma șlefuirii fine, se obține o textură de suprafață mată cu o structură foarte fină.

Granulele abrazive, atunci când se rostogolesc între sticlă și râșniță, deteriorează sticla cu marginile lor tăietoare. Datorită acțiunii șoc-vibrații a granulelor abrazive, pe sticlă se formează un strat de suprafață deteriorat (proeminențe și fracturi concoidale), iar sub acesta un strat fisurat intern. Adâncimea stratului fracturat este de câteva ori (de 4 sau mai mult) mai mare decât adâncimea decupajelor stratului de suprafață (studii ale lui N. N. Kachalov, K. G. Kumanin și alți oameni de știință).

Dacă există exces de apă în timpul măcinarii, boabele sunt spălate, presiunea asupra fiecărui bob rămas crește, acestea sunt zdrobite sau blocate. În acest caz, zgârieturile și zgârieturile sunt inevitabile. Excesul de abraziv, împiedicând boabele să se rostogolească liber, provoacă zgârieturi și reduce productivitatea. Măcinarea este cea mai productivă atunci când boabele abrazive sunt distribuite într-un singur strat.

Viteza axului afectează frecvența de rulare a boabelor și acțiunea șoc-vibrație a acestora. O creștere excesivă a vitezei provoacă, sub influența forței centrifuge, căderea boabelor care nu au fost încă folosite.

Cantitatea de măcinare este proporțională cu cantitatea de presiune. Practic limitativă este presiunea la care boabele sunt zdrobite (forța de zdrobire). Valoarea acestuia depinde de rezistența abrazivului utilizat.

S-a stabilit că apa provoacă procese chimice pe suprafața sticlei, în urma cărora se creează forțe de înclinare care contribuie la separarea particulelor de sticlă de pe suprafața tratată.

Lustruire. Aceasta este operația de îndepărtare a neregulilor rămase pe suprafața părții optice după șlefuirea fină pentru a obține clasa necesară de rugozitate și curățenie, precum și pentru a obține precizia specificată în planeitate sau curbură a suprafeței tratate. Procesul se bazează pe acțiunea combinată a mai multor factori: mecanici, chimici și fizico-chimici.

Utilizarea diferitelor lichide umede, după cum au arătat experimentele, poate accelera sau încetini procesul de lustruire. S-a dovedit că compușii silicioși ai sticlei sub influența apei formează pelicula cea mai subțire (de la 0,0015 la 0,007 microni), care oprește accesul apei în straturile mai adânci de sticlă și efectul ei chimic asupra acestora. Din cauza forțelor mecanice, acest film este rupt, expunând un strat proaspăt de sticlă, care este din nou expus la apă. Ca urmare, se formează un nou strat de peliculă, care se rupe imediat etc. Filmul în sine este capabil să rețină particulele de material de lustruit pe suprafața sa prin forțe de coeziune.

Ca instrument de lustruire, se folosesc plăci frontale, ciuperci și cupe, pe care se aplică un strat de rășină sau materiale fibroase.

Pentru lustruirea pe două fețe a vitraliului, a sticlei în oglindă, a sticlei de construcție și a decorațiunii de sticlă de înaltă calitate, este de mare importanță îmbunătățirea metodelor de tratare chimică (acid) a suprafețelor de sticlă prin gravare. Această metodă poate fi folosită în locul lustruirii mecanice a suprafeței sticlei, uneori în combinație cu metode mecanice.

Centrarea. Aceasta este operația de prelucrare a unei piese în diametru simetric față de axa sa optică, în care sunt combinate atât axele optice, cât și cele geometrice ale lentilei. Necesitatea efectuării operației este cauzată de următoarele circumstanțe. În procesul de fabricare a semifabricatelor, de exemplu, la rotunjirea coloanelor (Fig. 1, a), decojirea, șlefuirea și lustruirea din cauza îndepărtării neuniforme a stratului de sticlă, lentilele pot avea o formă de pană, care se caracterizează prin grosime neuniformă. de piese de-a lungul marginii (Fig. 1, b). Într-un astfel de detaliu, la aplicarea unei sfere, centrele suprafețelor sferice și, în consecință, axa optică sunt deplasate în raport cu axa geometrică a lentilei.

Fig.1. Schema de formare a decentrării:

a - deformarea axei coloanei de semifabricate; b - deplasarea centrului suprafeţei sferice

Orez. 2. Decentrarea în lentilă:

a - axa optică este paralelă cu axa geometrică; b - axa optică la un unghi al axei geometrice

Orez. 3 Reprezentare schematică

Fig.4. Montare automată a obiectivului prin compresie între cartușe:

1 - lentila; 2--cartușe

Axa optică a lentilei înainte de operația de centrare poate fi paralelă cu axa sa geometrică (Fig. 2, a) sau poate merge la un anumit unghi față de aceasta (Fig. 2, b). Într-o astfel de lentilă, marginile sale sunt situate la distanțe diferite față de axa optică și au grosimi diferite. O astfel de lentilă nu poate fi plasată în cadrul dispozitivului, deoarece imaginea va fi slabă (axa optică a lentilei nu coincide cu axa geometrică a cadrului). Pentru o lentilă centrată, marginile au aceeași grosime, iar axele optice și geometrice sunt aliniate în cadrul toleranței de decentrare (Fig. 3b).

Instalarea lentilei pe cartus inainte de centrare se realizeaza optic sau mecanic.

Metoda optică - instalare prin „strălucire” pe ochi sau sub tubul optic. Lentila se fixează cu o rășină de centrare pe un cartuş rotativ într-o poziție în care este asigurată imobilitatea imaginii filamentului lămpii sau a imaginii „orbirii” din tubul optic.

Metoda mecanică (autocentrarea) constă în faptul că lentila se instalează automat prin compresie între două cartușe situate strict pe aceeași axă (Fig. 4).

Cu ambele metode, instalarea corectă este garantată de o bună pregătire și tăiere a marginii de montare a cartușelor și absența deformarii părții centrate în timpul rotației.

Lipirea. Sarcina lipirii este de a obține un sistem fixat rigid și centrat.

În unele cazuri (în special pentru piese plate), lipirea este înlocuită prin contact optic (adeziune moleculară a două suprafețe lustruite).

Operatii tehnologice auxiliare

Cea mai importantă operație auxiliară este blocarea - conectarea pieselor sau semifabricatelor cu un dispozitiv (autocolant, mecanic, prin contact optic, prindere în vid, aterizare în separatoare etc.) pentru prelucrarea ulterioară a acestora. Combinația dintre un dispozitiv de fixare și părți sau semifabricate fixate pe acesta se numește bloc. Calitatea produsului și eficiența procesului tehnologic depind în mare măsură de alegerea corectă a metodei de blocare, în funcție de dimensiunea și forma pieselor, de precizia dată.

Blocarea ar trebui să ofere:

1) fixarea numărului maxim de semifabricate;

2) ușurința prelucrării în această operațiune (de exemplu: șlefuire, lustruire);

3) comoditatea de a efectua măsurătorile necesare în procesul de lucru;

4) fiabilitatea fixării la cel mai intens mod de funcționare;

5) absența deteriorării mecanice și a deformării semifabricatelor sau a pieselor;

6) dispunerea corectă și simetrică a suprafețelor prelucrate în raport cu dispozitivul de fixare și instrumentul de prelucrare;

7) ușurința și viteza de blocare și deblocare.

În producția optică, se folosesc mai multe metode de blocare. În același timp, metoda de prindere elastică este încă cea mai comună.

Suport elastic. Este folosit în producția la scară mică și în masă pentru piese de precizie medie. Această operațiune include următoarele tranziții:

1. Autocolant pe una dintre laturile tratate ale piesei pernei din rășină manual sau pe o mașină specială semi-automată.

2. Curățarea celei de-a doua suprafețe a lentilei tratate

3. Așezați lentilele pe o suprafață curățată cu grijă a dispozitivului de leuit (ciupercă, ceașcă, placa frontală).

4. Lipirea pieselor pe dispozitivul adeziv.

5. Bloc de răcire.

Grosimea stratului de rășină după răcire ar trebui să fie de 0,1-0,2d (d este diametrul lentilei), dar nu mai puțin de 1 mm (pentru lentile cu diametru mic). Deci, de exemplu, pentru o lentilă cu diametrul de 30 mm, înălțimea pernei de rășină este de 3–6 mm. Diametrul pernei de rășină este egal cu diametrul piesei și este realizat cu o ușoară conicitate pentru ușurința blocării (Fig. 5). Deblocarea se face în frigider și uneori doar cu un ciocan de lemn.

Umbrirea este folosită pentru lentile cu diametru mic și cu rază mică de curbură. Lepite și, respectiv, amplasate pe suprafața dispozitivului de leupare, lentilele sunt picurate de sus cu rășină topită. Rășina umple cupa, încălzește lentilele și se lipește de ele. În timp ce rășina nu s-a întărit, se introduce în ea un dispozitiv adeziv încălzit, cum ar fi o ciupercă. După scufundarea suficientă în rășină și nivelarea astfel încât axele corpurilor de fixare să coincidă, blocul este răcit.După decapare, suprafața blocului se spală cu solvent și apă. Deblocarea se face prin încălzirea unității.

Suport rigid. Este utilizat în producția de masă și la scară mare de piese cu toleranțe de precizie a suprafeței de 0,5 inele sau mai mult, pentru grosimi de 0,05 mm sau mai mult.

Pentru prelucrarea primei fețe, lentilele (presările) sunt lipite rigid direct pe dispozitiv în prize sau zone speciale (Fig. 6, a).

Orez. 5. Gen de perne din rasina

Dispozitivul este încălzit la o temperatură de aproximativ 100 ° C. În același timp, piesele sunt ușor încălzite. Pe suprafața de montare a dispozitivului se aplică un strat subțire de rășină sau un tampon de pânză gudronată (la prelucrarea celei de-a doua părți). După aplicarea lentilelor cu un stick, rășina de sub piesă supraviețuiește cât mai mult posibil. După prelucrarea primei fețe (degrosare sau frezare, șlefuire medie și fină, lustruire), întreaga suprafață a piesei este lăcuită și tratată în aceeași ordine pe a doua față.

Suport semirigid. Folosit pentru lentile subțiri cu o rază mare de curbură a suprafeței tratate. Lentila este lipită cu o garnitură de pânză gudronată pe o șaibă metalică, care, la rândul său, este lipită de dispozitiv (Fig. 6, b). În producția de ochelari, un autocolant de semifabricate încălzite este utilizat direct pe stratul de rășină. Pentru a asigura acuratețea unei astfel de prinderi, un dispozitiv special formează scaune în formă inversă pe stratul de rășină. Ele determină locul lentilelor în timpul blocării (Fig. 6c).

Fixare mecanică. Este folosit cel mai adesea în operațiunile de recoltare, de exemplu, pentru fixarea prismelor.

Piesele sunt așezate una lângă cealaltă în corpuri metalice cu decupaje adecvate. Părțile exterioare sunt ținute de șuruburi sau cleme cu arc. O garnitură elastică (cauciuc, carton) este plasată sub părțile extreme.

Orez. 6. Schema de autocolante (metode dure și semi-dure):

a - metoda dură; b - metoda semirigidă; c - autocolant pe marginile din rășină

(1 - lentilă; 2 - garnitură din pânză gudronată; 3 - placă sferică;

4 - rășină; 5 - fixare autocolant);

Gips. Metoda este folosită cel mai adesea pentru fixarea prismelor cu toleranțe de unghi de 3 "și mai sus și bucăți mari de sticlă. Turnarea gipsului constă în turnarea unei soluții apoase de gips cu ciment într-un dispozitiv sub formă de oală, corp etc. ( Fig. 7) direct pe piesele lipite de placa frontală. Partea inferioară a vasului este atașată de inel cu șuruburi sau într-un alt mod. Adesea se limitează la înfășurarea plăcii frontale cu o margine de cauciuc. După ce tencuiala s-a întărit și fundul se fixează în ea, se fixează direct în tencuială, se îndepărtează janta

Orez. 7. Schema de tencuieli:

1 - prismă; 2 - placa frontală de lepătură; 3 - farfurie; 4 - jos; 5 - inelul corpului cu prisme după întărirea gipsului se curăță cu o perie de sârmă la o adâncime de 2-3 mm și se spală.

Pentru a asigura decaparea blocului, spațiul dintre prisme înainte de turnare se acoperă cu rumeguș uscat cernut fin, iar marginea metalică se așează pe 3-4 plăci cu grosimea de 2-3 mm. Pentru a proteja împotriva umezelii și vărsării de gips, spațiul curățat este acoperit cu parafină topită.

Deblocarea se face prin despicarea gipsului cu un ciocan de lemn sau pe o presa speciala de ipsos. Utilizarea unei prese reduce laboriozitatea procesului de deblocare și asigură o calitate superioară, deoarece aproape toate prismele sunt complet lipsite de tencuială.

Metoda de contact optic. La prelucrarea pieselor cu suprafețe precise (până la 0,05 inele), dimensiuni unghiulare 1--2”, paralelism 1-10” (plăci de precizie, oglinzi, pene, prisme), se folosește contactul optic. În același timp, inelele suprafeței pieselor lustruite „cu culoare” 0,5–2 sunt curățate și degresate temeinic (alcool, eter, perie de veveriță, șervețele cambrice) și coborâte lin și presate pe suprafața lustruită, de asemenea, pregătită cu grijă. dispozitivul de contact. Se aplică presiune până când modelul de interferență dispare. Decalajul dintre părți este acoperit cu lac sau o soluție de șelac în rectificare.

Dispozitivele de contact pot fi de diferite forme și dimensiuni (Fig. 8) în funcție de formă și dimensiune

Orez. 8. Dispozitive de contact pentru plăci și prisme: a - placă de contact cu plăci plan-paralele (1 - plăci; 2 - placă de contact); b - fixare pentru prisme și pene (1 - prisme; 2 - fixare de contact) ale pieselor de prelucrat.

Suprafața lor trebuie lustruită cu o precizie de 0,1-0,5 inele. Dacă este necesar paralelismul, acesta poate fi menținut până la 1--2”. Precizia unghiurilor este, de asemenea, menținută cu strictețe, deoarece calitatea produsului depinde de precizia dimensiunilor unghiulare, paralelismul și calitatea suprafeței dispozitivelor de contact.

Când se scoate din contact, se folosește încălzirea sau răcirea. Părțile subțiri (0,1-0,5 mm) pot fi îndepărtate cu grijă cu o lamă de ras sau cu o picătură de eter turnată pe suprafața piesei.

Fixare în separatoare. Separatoarele sau dispozitivele de separare sunt utilizate în piesa de prelucrat și în operațiunile finale pentru reglarea fină a suprafeței și a dimensiunilor unghiulare. Separatorul este o cușcă cu decupaje în care sunt plasate piesele de prelucrat. Prelucrarea unor astfel de piese, de exemplu, într-o piesă de prelucrat, poate fi efectuată simultan din două părți (Fig. 9, a). Pentru finisarea fină, se folosesc plăci groase de sticlă cu decupaje de diferite diametre, în care sunt așezate diverse detalii (Fig. 9, b). Decupajele împiedică piesa să cadă din plăcuță.

Orez. 9. Separator: a - schema de macinare bilaterala (1 - separator; 2 - placi; 3 - polizoare); b - separator de sticla pentru finisarea mecanizata a pieselor plate

Separatorul în sine corectează în mod constant suprafața tamponului de lustruit în timpul funcționării, menținându-l astfel în stare bună, adică este și un disc de formare.

Dacă pe o piesă (placă, pană) este necesară creșterea sau scăderea unghiului penei, atunci o greutate este lipită pe marginea acesteia cu ceară moale, datorită căreia zona dorită este acționată mai puternic.

Raportul dintre suprafața găurilor și întreaga parte a separatorului este determinat prin calcul.

Realizarea unui set de râșnițe

Slefuirea unei suprafețe convexe atunci când treceți de la abrazive mai grosiere la mai fine începe întotdeauna de la margine. Acest lucru asigură menținerea grosimii dorite a lentilei în centru și șlefuirea uniformă a întregii suprafețe de la margini la centru. Razele de curbură ale sculei de șlefuit sunt modificate prin tăiere la trecerea de la abrazive mai mari la altele mai mici.

Orez. Fig. 10. Reprezentări schematice ale modificării razei de curbură a suprafeței instrumentului cupă (a) și a ciupercii (b):

R 1 -- raza de curbură a sculei de decojire; R 2 -- raza de curbură a sculei pentru șlefuire medie; R 3 -- raza de curbură a sculei pentru șlefuire fină

Razele de curbură ale cupelor scad treptat (Fig. 10a), în timp ce razele ciupercilor, dimpotrivă, cresc (Fig. 10b).

Când șlefuiți o unealtă, suprafeței acesteia primește raza de curbură dorită sau planeitatea exactă. Totodată, suprafața este lustruită până la îndepărtarea urmelor tăietorului sau răzuitorului.

Secvența de operare este următoarea.

1. Suprafața sculei pentru ultima etapă de șlefuire este ajustată prin tăiere conform unui șablon cu o rază dată, iar apoi se blochează pe acesta un bloc de piese defecte.

2. Pe aceeași unealtă, blocul este șlefuit și lustruit. Este vizibil un model de interferență („culoare”).

3. Dacă „culoarea” nu îndeplinește cerințele care se aplică acestui set de polizoare, atunci polizorul este retăiat, re-șlefuit, lustruit și „culoarea” este revizuită.

Orez. 11. Schema de lapare:

a - suprafețe de mică curbură; b - suprafețe cu curbură mare (D bl - diametru bloc)

4. La atingerea „culorii” dorite, unealta este șlefuită până când urmele tăietorului sau răzuitorului sunt îndepărtate, iar blocul este din nou verificat în sfârșit pe geamul de probă.

5. Când se pregătește ultima râșniță, de exemplu, pentru măcinarea cu micropulbere M10, râșnița care precedă ultima este reglată (deja după șlefuire), de exemplu, pentru măcinarea cu micropulbere M20. Pentru a face acest lucru, un bloc de testare este șlefuit pe acesta și strângerea acestuia este ajustată la unealta pentru ultima șlefuire. Blocurile cu curbură mică (cu raze mari de curbură) trebuie frecate în cel puțin ¼ din diametrul lor, iar blocurile cu curbură mare cu 1/6-1/7 din diametru (Fig. 11). Există încă nume în producție: „razele slabe” (razele mari de curbură), „razele puternice” sau „sfere abrupte” (razele mici de curbură). Aceste nume nu trebuie folosite.

6. Sub polizorul indreptat se regleaza cea precedenta etc pana se regleaza intregul set.

7. Fiecare rasnita din set este macinata cu abrazivul de marimea pentru care este destinata.

8. Pentru lustruirea normală a blocurilor, de ex. pentru lustruirea mai intensă a marginii blocului, „culoarea” șlefuirii ar trebui să dea o „groapă” cu o margine de mai multe inele (2-3) față de cea specificată în desen.

De exemplu, piesa finită ar trebui să aibă o „culoare” N = 3 după șlefuire, unealta pentru șlefuire cu ultima micropulbere, de exemplu, M10 ar trebui să dea o „groapă” în 5-6 inele sub sticla de testare pe bloc.

9. Plăcile frontale trebuie să fie ușor convexe, de ex. dați o mică „găurire” de aproximativ 2-3 microni pe piesă.

Controlul corectitudinii formei suprafeței se realizează cu un pahar de testare, o riglă de sticlă sau un dispozitiv ortotest. Dispozitivul este instalat cu trei știfturi de sprijin pe placa frontală. Vârful mobil, situat în centru și conectat la săgeată, va indica cantitatea de deviere. Abaterea săgeții la dreapta va indica prezența unui „deal”, la stânga - o „groapă”. Poziția centrală a săgeții pe scara cadranului (poziție zero) înseamnă un plan bun. Scala oferă citiri în micrometri (µm).

Productie de tampoane de lustruit

Tampă de rășină. Se încălzește un instrument corespunzătoare ca formă și dimensiune (ciupercă, ceașcă, placa frontală) și se toarnă pe el rășină topită, nu într-o stare foarte lichidă. Uneori, rășina zdrobită sub formă de bucăți mici este turnată pe o unealtă încălzită și nivelată cu o spatulă specială, menținând în același timp grosimea și uniformitatea dorită a stratului pe întreaga suprafață a instrumentului.

După o oarecare îngroșare a substratului de rășină, turnarea sa finală este efectuată cu un bloc umezit sau un dispozitiv special de turnare cu raza de curbură dorită. Se face o mică adâncitură în centrul stratului, iar marginile discului de lustruit sunt tăiate cu un cuțit.

Lustruitor de pânză. Tampul pentru tampon de lustruit este tăiat după model. Materialele foarte pufoase ard ușor. Pentru un autocolant mai fin, dacă aveți material gros, înmuiați-l în apă și stoarceți-l bine.

După ce ați încălzit unealta adecvată (ciupercă, ceașcă sau placa frontală), acoperiți-i suprafața cu rășină zdrobită, puneți deasupra un substrat (pânză, pâslă) și strângeți-l într-o formă specială (crimp) sau într-un bloc manual sau pe o presă .

Atât tampoanele de lustruit din rășină, cât și din pânză, în timp ce substratul nu este ferm lipit, sunt umezite cu o suspensie de lustruire și lustruite cu un bloc până când i se dă forma dorită.

Lustruirea suprafețelor optice de precizie (lustruire cu rășină)

După cum sa menționat mai sus, calitatea lustruirii depinde în mare măsură de corectitudinea tuturor operațiunilor anterioare (lipire, blocare, șlefuire etc.), de calitatea prelucrării principale și materiale auxiliare(abraziv, rășină etc.), temperatura camerei și constanta umidității (+20° ± 1°), etc.

În producție, o serie de operațiuni și pregătirea sculelor sunt efectuate de lucrători speciali. Deci, de exemplu, lipirea, blocarea, realizarea tampoanelor de lustruit, instrumentele de șlefuit sunt adesea separate în operațiuni independente.

Cu toate acestea, verificarea de către lucrătorul însuși a calității instrumentului, autocolantele și blocarea trebuie efectuate fără greșeală. Lucrările greșite trebuie refăcute.

Lentilele (metoda elastică) nu trebuie să iasă dincolo de marginile dispozitivului adeziv. Lentilele nu trebuie așezate prea sus sau, dimpotrivă, prea inundate.

Rășina dintre lentile trebuie îndepărtată.

Lentilele fără teșituri, cu margini ascuțite, teșite cu abrazive grosiere, pot da

Orez. 12. Schema de tundere a zonei extreme a tamponului de lustruit: a - la rotirea tamponului de lustruit; b - cu un tampon de lustruit fix

În procesul de lustruire, se iau în considerare o serie de puncte pentru ajustarea procesului.

Dacă marginile piesei sunt mai uzate („bump”), atunci piesa care produce marginea piesei, adică zona extremă a tamponului de lustruit (Fig. 12), este tăiată la tamponul de lustruit cu un muchie de cuțit. Dimpotrivă, dacă piesa are un mijloc mai lucrat („groapă”), zona de mijloc a tamponului de lustruit este tăiată (Fig. 13).

Dacă blocul (sau o parte) este în partea de jos, atunci cu șlefuire reciprocă, va lucra întotdeauna mai multe margini, iar dacă este deasupra, mijlocul. Prin urmare, uneori schimbă poziția relativă a blocului și a instrumentului.

În tabel. 1 oferă câteva îndrumări practice despre cum să controlați cursul procesului de lustruire pe rășină prin schimbarea naturii tăierii, cinematicii și modurilor.

Când lucrați cu uscare, este mai dificil să mențineți „culoarea”, adică curbura dată a suprafeței, dar lustruirea are loc mai rapid. Ar trebui să încercați întotdeauna să efectuați procesul (într-un lucru bun), astfel încât resturile de suprafață mată să se desprindă simultan cu obținerea preciziei specificate.

Când se lucrează pe pâslă și unde nu este necesară o precizie ridicată a suprafeței, modurile intensive, presiunea, alimentarea automată a suspensiei sunt de o importanță deosebită, ceea ce contribuie la îndepărtarea cât mai rapidă a reziduurilor de suprafață mată, de ex. cresterea productivitatii muncii.

tabelul 1

Literatură

1. Tehnolog-optic de referință, editat de M.A. Okatova, Politehnica Sankt Petersburg, 2004. - 679 p.

3. Optica aplicată, editată de Dubovik A.S.Mashinostroenie, 2002. - 470 p.

4. Pogarev G.V. Reglarea aparatelor optice Mashinostroenie, 1982. - 320 p.

5. Tehnolog de referință-constructor de mașini în 2 părți. Editat de A.M. Dalsky, A.G. Kosilova, R.K. Meshcheryakova. Inginerie 2001