專利名稱:光學(xué)鏡片加工工裝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于光學(xué)冷加工技術(shù),涉及一種小尺寸的光學(xué)鏡片加工工裝。
背景技術(shù):
一般光學(xué)零件(如棱鏡)加工方式為成盤加工,適用于光學(xué)鏡片尺寸較大的時(shí)候, 且精度較低。但是對(duì)于小尺寸鏡片,如作為激光陀螺的核心部件的法拉第旋光基片,它的技術(shù)指標(biāo)要求多、零件小而且精度要求高,實(shí)際加工復(fù)雜,特別是對(duì)于小角度(20分左右)、微小零件(小于IOmm)的鏡片加工時(shí),基本無借鑒的可能。同時(shí)由于技術(shù)封鎖及保密方面的因素,激光陀螺法拉第旋光基片加工工藝在國(guó)內(nèi)外公開發(fā)表的文獻(xiàn)中未見報(bào)道。在最初的腔體加工中,采用的是整體角度塊規(guī)研拋,各零件放在斜面上,實(shí)際加工時(shí),由于各零件高度不同,需要進(jìn)行不對(duì)稱研磨,難以保證零件厚度的一致性。然而由于對(duì)基片厚度有要求,所得到加工零件幾何尺寸合格率極低(10%),而且所加工的零件存在角度離散,難以保證角度精度,同時(shí),加工時(shí),需要手工作業(yè),勞動(dòng)強(qiáng)度大。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提出一種加工精度高、效率快的光學(xué)片加工工裝。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是一種光學(xué)鏡片加工工裝,其下底面為平面,上表面為規(guī)則排列的鋸齒面陣列,其中,各鋸齒面斜角一致,且等高,其中,各鋸齒面之間的距離不大于 IOmm,斜角不大于2°。所述鏡片加工工裝由若干形狀的大小一致的小角度塊規(guī)粘接而成,其中,各小角度塊規(guī)的傾角為鋸齒面斜角。各小角度塊規(guī)的傾角的角度一致性不大于2"。小角度塊規(guī)的側(cè)面與下底面嚴(yán)格垂直,單塊底面垂直度不大于2",且各小角度塊規(guī)的高度誤差在0. OOlmm以內(nèi)。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是本實(shí)用新型光學(xué)鏡片加工工裝實(shí)現(xiàn)了從整體角度塊規(guī)加工方式向組合角度塊規(guī)加工方式的轉(zhuǎn)變,大幅提高了零件加工角度的一致性和加工精度,且在保證加工精度的基礎(chǔ)上,極大地提高了幾何尺寸的合格率、提高了加工效率,降低了勞動(dòng)強(qiáng)度。
圖I是本實(shí)用新型光學(xué)鏡片加工工裝的小角度塊規(guī)的側(cè)視圖;圖2是本實(shí)用新型鏡片加工工裝的側(cè)視圖;圖3是本實(shí)用新型鏡片加工工裝的整體視圖;圖4是本實(shí)用新型鏡片加工工裝的零件裝配示意圖。
具體實(shí)施方式
下面對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)說明。本實(shí)用新型光學(xué)鏡片加工工裝以加工法拉第旋光基片為例,將小角度塊規(guī)的斜角 A加工成與零件第一個(gè)斜角相同的長(zhǎng)方體,其中,該斜角為2°,角度誤差2",同時(shí)各塊角度一致性好,要求角度一致性在2 "內(nèi)。另外,小角度塊規(guī)其余面保證為相互垂直的平面,特別是其側(cè)面與底面嚴(yán)格垂直,單塊底面垂直度2",夾角在90° ±2"內(nèi),各小塊規(guī)的高度誤差在0. OOlmm以內(nèi),如圖I所示。然后以平面為基準(zhǔn),將小角度塊規(guī)用膠粘接成排構(gòu)成法拉第旋光基片加工工裝, 如圖2,其側(cè)面為鋸齒狀,所成的工裝底面為嚴(yán)格平面,其平面度要求不高于0. OOlmm,同時(shí),各小角度塊規(guī)的最高點(diǎn)和最低點(diǎn)保持在同一水平線上,即各小角度塊規(guī)相對(duì)應(yīng)的各點(diǎn)等高,以保證零件加工時(shí)厚度的一致。請(qǐng)參閱圖3,其是本實(shí)用新型光學(xué)鏡片加工工裝的整體結(jié)構(gòu)圖,其上表面為規(guī)則鋸齒面排列的陣列結(jié)構(gòu),用于放置零件。如圖4所示,其是所述法拉第旋光基片加工工裝的零件裝配圖,所述零件粘接在工裝各鋸齒面上,每個(gè)零件傾斜放置,保證零件與塊規(guī)底面的平行即可形成零件的第一個(gè)加工角度A,同時(shí)整個(gè)工裝上的各零件相應(yīng)位置等高,從而一體加工時(shí),可以有效的避免加工角度離散的出現(xiàn),保證零件加工的一致性和加工精度。另外,粘合小角度塊用膠的成分為DG-4,配膠比例為3 I。粘接完成后自然放置膠層干燥,然后將塊規(guī)整體放入溫箱中100°C恒溫2小時(shí),自然冷卻。而且本實(shí)用新型法拉第旋光片基片加工工裝為了加工不同角度要求的零件,可以將不同斜角的小角度塊規(guī)進(jìn)行粘結(jié)組合。如將小角度塊規(guī)的斜角加工成比零件第二個(gè)斜角大2倍的角度,即2A,角度誤差 2",其余面保證為相互垂直的平面,夾角90° ±2"。各小塊規(guī)的高度誤差在0.001mm以內(nèi)。將角度為2A的塊規(guī)組合成整體,方式與上相同。研磨拋光零件,保證零件與塊規(guī)底面的平行即可形成零件的第二個(gè)角度A,加工完畢后,零件即形成相互對(duì)稱的角度A,兩面夾角為2A。當(dāng)然,本實(shí)用新型光學(xué)鏡片加工工裝可以加工小尺寸(小于10mm)、小角度(20分左右)的其他光學(xué)基片,不限于法拉第旋光基片。本實(shí)用新型光學(xué)鏡片加工工裝實(shí)現(xiàn)了從整體角度塊規(guī)加工方式向組合角度塊規(guī)加工方式的轉(zhuǎn)變,在保證加工精度的基礎(chǔ)上,極大地提高了幾何尺寸的合格率(100% )、提高了加工效率,降低了勞動(dòng)強(qiáng)度。特別是研磨拋光時(shí),能夠均勻去除余量,不用刻意用手壓平行,大大提高了零件加工合格率,極大降低勞動(dòng)強(qiáng)度;零件需要各排倒角一致,不需要區(qū)分;各排零件角度一致性好,不存在各排間角度不一致的現(xiàn)象,且各位置零件上、下盤可以混放,杜絕錯(cuò)誤的發(fā)生。因此很好地解決了雙面對(duì)稱小角度(20分左右)、微小零件(小于 IOmm)且都為超光滑表面加工中出現(xiàn)的難題。
權(quán)利要求1.一種光學(xué)鏡片加工工裝,其特征在于其下底面為平面,上表面為規(guī)則排列的鋸齒面陣列,其中,各鋸齒面斜角一致,且等高,其中,各鋸齒面之間的距離不大于10mm,斜角不大于2°。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的光學(xué)鏡片加工工裝,其特征在于所述鏡片加工工裝由若干形狀的大小一致的小角度塊規(guī)粘接而成,其中,各小角度塊規(guī)的傾角為鋸齒面斜角。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光學(xué)鏡片加工工裝,其特征在于各小角度塊規(guī)的傾角的角度一致性不大于2"。
4.根據(jù)權(quán)利要求I至3任一項(xiàng)所述的光學(xué)鏡片加工工裝,其特征在于小角度塊規(guī)的側(cè)面與下底面嚴(yán)格垂直,單塊底面垂直度不大于2",且各小角度塊規(guī)的高度誤差在0.OOlmm 以內(nèi)。
專利摘要本實(shí)用新型屬于光學(xué)冷加工技術(shù),涉及一種小尺寸的光學(xué)鏡片加工工裝。所述光學(xué)鏡片加工工裝,其下底面為平面,上表面為規(guī)則排列的鋸齒面陣列,其中,各鋸齒面斜角一致,且等高,其中,各鋸齒面之間的距離不大于10mm,斜角不大于2°。所述鏡片加工工裝由若干形狀的大小一致的小角度塊規(guī)粘接而成,其中,各小角度塊規(guī)的傾角為鋸齒面斜角。各小角度塊規(guī)的傾角的角度一致性不大于2″。小角度塊規(guī)的側(cè)面與下底面嚴(yán)格垂直,單塊底面垂直度不大于2″,且各小角度塊規(guī)的高度誤差在0.001mm以內(nèi)。本實(shí)用新型光學(xué)鏡片加工工裝實(shí)現(xiàn)了從整體角度塊規(guī)加工方式向組合角度塊規(guī)加工方式的轉(zhuǎn)變,大幅提高了零件加工角度的一致性和加工精度,同時(shí)提高了幾何尺寸的合格率、提高了加工效率,降低了勞動(dòng)強(qiáng)度。
文檔編號(hào)B24B13/01GK202344359SQ20112037890
公開日2012年7月25日 申請(qǐng)日期2011年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月29日
發(fā)明者宋曉莉, 李燕, 李順增 申請(qǐng)人:中國(guó)航空工業(yè)第六一八研究所