光學(xué)零件工藝學(xué)課件(編輯修改稿)
2025-03-10 03:54 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 色， c、按暗條紋計(jì)算光圈數(shù)時(shí)，由于半波損失多算了半道圈 ② N＜ 1的計(jì)算 a)對(duì)平面或大曲率半徑球面零件 當(dāng)零件表面是理想平面或球面時(shí)，干涉條紋往往是彎曲成一定程度的不完整圓的光圈，稱為弧形光帶，此時(shí)根據(jù)彎曲的程度來(lái)判斷光圈數(shù)。通常以通過(guò)直徑方向上干涉條紋的彎曲量 h相對(duì)于條紋間距 H的比值來(lái) N度量。 b)較小曲率半徑球面零件 對(duì)于較小曲率半徑球面零件，當(dāng) N＜ 1時(shí)，一般是根據(jù)（光斑大?。╊伾珌?lái)估算的。當(dāng)用白光照明時(shí)，首先根據(jù)顏色與空氣層厚度的對(duì)應(yīng)關(guān)系，計(jì)算出中心與邊緣處空氣層厚度差并判斷光圈的正負(fù)；然后再用平均波長(zhǎng)換算成光圈數(shù)。 ③ 用小樣板檢驗(yàn)大零件時(shí)，光圈的計(jì)算 樣零樣零樣零樣零222222DDDDSSNN????????????????? 局部誤差的計(jì)算 ⑴ 中心局部偏差（中心高 /中心低） 圖 中心局部誤差 ? （ a）低光圈中心低；（ b）低光圈中心高 ⑵ 邊緣局部偏差 （指塌邊和翹邊（勾邊），即邊緣多磨或少磨） 按高低光圈也分為四種：高光圈（塌邊 /翹邊），低光圈（塌邊 /翹邊）。 塌邊 (低光圈塌邊 c，高光圈塌邊 b)翹邊（低光圈翹邊 a，高光圈翹邊 d 圖 邊緣局部誤差 ? （ a）低光圈翹邊 （ b）低光圈塌邊 ⑶ 中心及邊緣均有局部偏差 它是以上兩種偏差都具有的情況，識(shí)別方法相同，可以根據(jù)具體情況進(jìn)行判斷。下面例舉加工中常遇到的兩種情況： 圖 中心及邊緣均有局部偏差 （ a）低光圈、中心高、塌邊；（ b）低光圈、中心低、塌邊 像散偏差的度量 ? 像散偏差的度量 像散偏差光圈數(shù) Δ 1N是以兩個(gè)相互垂直方向上光圈數(shù) N的最大代數(shù)差的絕對(duì)值來(lái)度量的。像散偏差有以下幾種形式 橢圓形 像 散光圈數(shù) 馬鞍形 像 散光圈數(shù) 柱形 像 散光圈數(shù) N＜ 1的像散光圈數(shù) 馬 鞍 光 圈 柱形光圈 局部偏差的度量（ 1） ? 局部偏差的度量 局部偏差光圈數(shù) Δ 2N是以局部不規(guī)則干涉條紋對(duì)理想平滑干涉條紋的偏離量 e與兩相鄰條紋間距的比。即 Δ 2N＝ e/H 中心局部偏差 它包括低光圈（高光圈）的中心高和中心低四種情況。 邊緣局部偏差 它包括高（低）光圈的翹邊和塌邊。 局部偏差的度量（ 2） ? 中心及邊緣均有局部誤差 當(dāng)中心及邊緣均有局部誤差時(shí)， Δ 2N取最大局部誤差。 弓形光圈 N和局部光圈 Δ 2N的度量 弓形光圈和中心及邊緣均有局部誤差的光圈不同，它不是局部的。當(dāng)被檢零件的光圈為弓形光圈時(shí)，規(guī)定根據(jù) Δ 2N為最小原則定N和 Δ 2N。 光圈的修改 拋光過(guò)程中，由于各種因素的影響，使得光學(xué)零件表面的幾何形狀精度（ N和△ N）超出了圖紙規(guī)定的要求，形成多種誤差。為了消除這些誤差，首先是正確判斷這些誤差；其次是正確調(diào)整各種工藝因素來(lái)修改光圈。 影響光圈的因素 （ 1）原材料本身熱處理不當(dāng)，在零件制造過(guò)程中，由于應(yīng)力的變化引起光圈的變形。 （ 2）在零件上盤過(guò)程中（彈性裝置），由于零件受熱，會(huì)產(chǎn)生應(yīng)力而引起變形。 （ 3）零件上盤時(shí)，因粘結(jié)膠的收縮變形而使零件在下盤后引起光圈變形。 （ 4）拋光模與零件表面接觸不良也會(huì)引起光圈變形。 （ 5）室內(nèi)溫度不均引起的變形。 （ 6）最主要的因素是機(jī)床調(diào)整是否正確，包括機(jī)床轉(zhuǎn)速、壓力、鏡盤與工具的相對(duì)速度和相對(duì)位移等方面。 規(guī)則光圈的修改 鏡盤位置 凸鏡盤在下 凹鏡盤在上 原光圈情況 低 高 低 高 曲率半徑 R的變化趨勢(shì) R由大變小（光圈由低改高） R由小變大（光圈由高改低） R由小變大（光圈由低改高） R由大變?。ü馊τ筛吒牡停? 拋光情況 多拋邊緣 多拋中部 多拋邊緣 多拋中部 各 工 藝 因 素 的 影 響 擺幅 加大 減小 減小 加大 鐵筆位置 拉出來(lái) 放中心 放中心 拉出來(lái) 主軸轉(zhuǎn)速 加快 放慢 加快 放慢 擺速 放慢 加快 放慢 加快 壓力 略加重 宜輕 略加重 宜輕 拋光模 修刮中部 修刮邊緣 修刮中部 修刮邊緣 拋光液 濃些 淡些 濃些 淡些 幾點(diǎn)說(shuō)明 （ 1）表中所列是指單項(xiàng)工藝因素的改變對(duì)光圈的影響，當(dāng)幾項(xiàng)工藝因素同時(shí)考慮時(shí)，必須結(jié)合具體情況，否則有時(shí)會(huì)出現(xiàn)相反效果。 （ 2）一般情況下，凸鏡盤在下，凹鏡盤在上，平面鏡盤除石膏鏡盤在下外，一般在上。 （ 3）壓力的影響，在古典法拋光中，從法向分力的角度考慮，高光圈應(yīng)加重，低光圈應(yīng)減輕。但在實(shí)際中，拋光模是有變形的，低光圈應(yīng)該拋得緊些，高光圈應(yīng)該拋得松些。改高光圈時(shí)若加大壓力，必然會(huì)使拋光模變形，造成邊部壓強(qiáng)大，拋得很緊。因此，改高光圈時(shí)宜輕，而改低光圈時(shí)宜重。 （ 4）雖然鐵筆向里推和向外拉都可達(dá)到加大其主軸中心距離的目的，但由于鐵筆向外拉可使上架擺動(dòng)的弧線加長(zhǎng)，故光圈變化速度比鐵筆向里推時(shí)的要快些。 局部誤差的修改 工藝因素 局部低和塌邊 局部高和翹邊 象散差 修改拋光模 修改拋光模有誤差部分 修改拋光模無(wú)誤差部分 均勻修改整個(gè)拋光模表面 主軸轉(zhuǎn)速 減小 加大 減小 擺速 減小 加大 加大 擺幅 減小 加大 對(duì)稱擺幅 鐵筆位置 放中心 拉出來(lái) 壓力 減小 加大 加大 拋光模的修改形式 古典法拋光工藝 ? ◆ 古典法拋光工藝 目前在光學(xué)零件生產(chǎn)中，采用的拋光方法主要有古典拋光和高速拋光。 古典法平面拋光 古典法球面拋光 工藝因素對(duì)古典拋光的影響（ 1） ? ★工藝因素對(duì)古典拋光的影響 精磨的影響 精磨的好壞影響拋光效率。宏觀上看，精磨后的面形應(yīng)符合一定要求，否則拋光效率降低。從微觀結(jié)構(gòu)上看，零件表面的微觀不平度也影響拋光效率。 拋光模的幾何形狀 拋光模的幾何形狀影響拋光精度。在拋光過(guò)程中，拋光模表面與工件時(shí)緊密接觸的，處于相互變化的狀態(tài)，拋光模的面形必然影響工件的面形精度。 拋光模材料和拋光模基體的影響 ? 拋光模材料和拋光?；w的影響 拋光模材料直接影響拋光精度。 拋光模過(guò)硬 拋光模表面的不規(guī)則容易引起工件光圈 不規(guī)則，容易造成擦痕。 拋光模過(guò)軟 拋光模容易變形，使拋光鏡盤產(chǎn)生塌邊。 拋光?；w的表面幾何形狀影響拋光精度。在球面拋光中，如果基體的曲率與理論值不符，則拋光模層厚度不同，模層的走動(dòng)就不同，厚的地方走動(dòng)大，薄的地方走動(dòng)小，薄的地方拋光效率高，厚的地方拋光效率低。 拋光劑的影響 ? 拋光劑的影響
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