專利名稱：一種棱鏡的加工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及棱鏡精加工領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
高精度直角棱鏡的加工指標(biāo)包括90度角、塔差和45度角。其中塔差是棱鏡的棱邊與反射面的不平行度。90度角的加工利用高精度立方體是完全可以達(dá)到批量加工，其產(chǎn)出合格率也是很高的。為了獲得滿意的塔差，在目前我國常規(guī)的方式是利用45度靠體光膠上盤批量加工成品后，從中檢出符合高精度的成品，然后不合格的繼續(xù)上盤批量加工，再檢出符合高精度的合格品，這樣很耗費(fèi)時(shí)間且成品率低；或者采用人工單件手修的辦法來達(dá)到要求精度，其操作性差，同樣效率不高。
高精度棱鏡的批量加工中往往出現(xiàn)角度合格但表面光潔度卻達(dá)不到要求，或是90度合格但塔差不合格。原因在于上盤加工必須進(jìn)行反復(fù)光膠很容易對(duì)表面造成破壞。單件手修可以提高表面光潔度，也可以提高單件的成品合格率，但是需要設(shè)計(jì)一套工裝來解決手修的操作難度。如圖8所示，現(xiàn)有的棱鏡塔差修改方法是將棱鏡I的小面做好防水保護(hù)并將被加工的大面12擦拭干凈放置于墊板上，在棱鏡的周圍放置四塊玻璃載體11做保護(hù)。用條皮子將墊板圍住，并將石膏注入圍子里待其凝固，過幾個(gè)小時(shí)確認(rèn)凝固后，把工裝從墊板取下，用小刀將棱鏡大面12及玻璃載體11工作面周圍的石膏小心去除約2_左右的深度，然后把保護(hù)蠟均勻涂在棱鏡周圍的石膏上做防水保護(hù)，再用電烙鐵將保護(hù)蠟仔細(xì)熨一遍，使其不要高于棱鏡大面及玻璃載體工作面。然后對(duì)棱鏡的大面進(jìn)行磨砂拋光。待塔差修改合格后，將石膏清除，使棱鏡脫離工裝下盤；下盤后仔細(xì)清洗棱鏡?？梢姡矛F(xiàn)有的棱鏡工裝操作工序繁瑣效率低，最致命的缺陷是會(huì)造成45°角的破壞且不可修復(fù)以及拋光表面光潔度無法完全保證。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種操作簡(jiǎn)單、加工效率高、加工精度高的棱鏡的加工方法。本發(fā)明包括如下技術(shù)方案一種棱鏡的加工方法，包括如下步驟(I)將棱鏡的一個(gè)直角面放置在墊板上，利用工裝將棱鏡進(jìn)行固定；利用拋光機(jī)對(duì)棱鏡的直角面進(jìn)行拋光，在拋光的過程中利用自準(zhǔn)直儀或平行光管通過工裝上面的觀察口測(cè)量90度角是否合格；如果90度角不合格，則根據(jù)檢測(cè)結(jié)果重新進(jìn)行拋光；(2)將棱鏡的斜面放置在墊板上，利用工裝將棱鏡進(jìn)行固定；對(duì)棱鏡的斜面進(jìn)行拋光，在拋光的過程中利用自準(zhǔn)直儀或平行光管檢測(cè)塔差和45度角是否合格；如果不合格，重新進(jìn)行拋光。所述工裝包括2個(gè)第一玻璃靠塊和2個(gè)第二玻璃靠塊；利用工裝將棱鏡進(jìn)行固定的方法如下將第一玻璃靠塊與棱鏡的端面粘接固定，將第二玻璃靠塊與第一玻璃靠塊粘接固定形成一個(gè)圓柱形的組合件。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn)利用本發(fā)明的工裝，棱鏡上下盤用時(shí)短，在修正塔差同時(shí)可以修正45°角，工藝簡(jiǎn)單方便，成品率有保障且效率比舊工藝有成倍的提高。利用本發(fā)明的方法加工出的棱鏡精度高，其中90度角的加工誤差可以達(dá)到I秒(I" ) ;45度角的加工誤差可以達(dá)到I分(I');塔差可以控制在I"以內(nèi)。


圖I為本發(fā)明的工裝與棱鏡的粘接過程一示意圖；
圖2為本發(fā)明的工裝與棱鏡的粘接過程二示意圖；圖3為本發(fā)明的工裝與棱鏡的粘接過程三示意圖；圖4為本發(fā)明的工裝與棱鏡的粘接過程四示意圖；圖5為在加工棱鏡的直角面時(shí)，對(duì)90度角進(jìn)行測(cè)量的示意圖；圖6為在加工棱鏡的斜面時(shí)，對(duì)塔差進(jìn)行測(cè)量的示意圖；圖7為在加工棱鏡的斜面時(shí)，對(duì)45度角進(jìn)行測(cè)量的示意圖；圖8為現(xiàn)有的棱鏡固定方法，其中圖8a為剖視圖，圖8b為俯視圖。
具體實(shí)施例方式下面就結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步介紹。本發(fā)明首先對(duì)棱鏡加工的配套工裝進(jìn)行了改進(jìn)。如圖4所示，所述工裝包括四個(gè)玻璃靠塊2至5 ;四個(gè)玻璃靠塊2-5由一塊圓柱形玻璃切割形成，其中玻璃靠塊2和3的形狀相同，玻璃靠塊4和5的形狀相同。四個(gè)玻璃靠塊的尺寸根據(jù)待加工的棱鏡進(jìn)行設(shè)計(jì)，使用時(shí)和棱鏡I粘接為一體。所述工裝與棱鏡的組裝過程如下首先將棱鏡待加工面擦拭干凈，放置在墊板上。將玻璃靠塊2擦拭干凈后放置在墊板上；如圖I所示，將玻璃靠塊2與棱鏡I的一個(gè)端面粘接固定。將玻璃靠塊3擦拭干凈后放在墊板上靠住棱鏡的另一端面，將玻璃靠塊3與棱鏡的另一個(gè)端面粘接固定，如圖2所示。如圖3所示，將玻璃靠塊4與玻璃靠塊2、3的一側(cè)邊粘接固定；如圖4所示將玻璃靠塊5與玻璃靠塊2、3的另一側(cè)邊粘接固定，形成完整的圓柱形組合件。然后用保護(hù)漆將拼接處做防水處理；然后進(jìn)行棱鏡的磨砂拋光。在拋光合格后直接將工裝和棱鏡放入丙酮中浸泡大約I小時(shí)后即可開膠。將棱鏡和工裝組成的圓柱形組合件置入環(huán)拋機(jī)的分離器孔中并在上面壓上一定重量的壓鐵進(jìn)行拋光。在拋光過程中隨時(shí)將組合工件從分離器中取出，利用自準(zhǔn)直儀或平行光管測(cè)量角度精度，從而進(jìn)行修正。棱鏡加工精度的修正方法如下(1)90度角的修正，如圖5所示，將棱鏡的一個(gè)直角面(小面)放置在墊板上，然后利用上述工裝將棱鏡固定。對(duì)棱鏡的直角面進(jìn)行拋光，在拋光的過程中可以利用自準(zhǔn)直儀或平行光管7通過工裝上面的觀察口隨時(shí)測(cè)出90度的精度變化。如果觀察到90度不合格，可以在拋光時(shí)利用壓鐵在90度需要修正的方向加壓拋光，修改達(dá)到合格精度即可。(2)塔差和45度角的修正，如圖6所示，將棱鏡的斜面(大面)放置在墊板上，然后利用上述工裝將棱鏡固定。對(duì)棱鏡的斜面進(jìn)行拋光，在拋光的過程中；可以利用自準(zhǔn)直儀或平行光管7通過大面方向隨時(shí)觀測(cè)塔差精度的變化。如果觀察到塔差不合格，可以在拋光時(shí)利用壓鐵分別在棱鏡的長度方向需要修正的一端加壓修改達(dá)到合格精度。在拋光的過程中，也可以如圖7所示，利用兩個(gè)平行光管7通過工裝上面的觀察口隨時(shí)對(duì)比角度的變化。如果觀察到45度不合格，可以在拋光時(shí)利用壓鐵分別在45度需要修正的方向加壓修改達(dá)到合格精度。另外，在拋光時(shí)如果發(fā)現(xiàn)角度偏差過大可重新磨砂，并且在磨砂時(shí)對(duì)偏差過大的角度作出適當(dāng)?shù)男拚?，再拋光精修達(dá)到合格精度。 本發(fā)明未詳細(xì)說明部分屬本領(lǐng)域技術(shù)人員公知常識(shí)。
權(quán)利要求
1.一種棱鏡的加工方法,其特征在于 將棱鏡的一個(gè)直角面放置在墊板上，利用工裝將棱鏡進(jìn)行固定；利用拋光機(jī)對(duì)棱鏡的直角面進(jìn)行拋光，在拋光的過程中利用自準(zhǔn)直儀或平行光管通過工裝上面的觀察口測(cè)量90度角是否合格；如果90度角不合格，則根據(jù)檢測(cè)結(jié)果重新進(jìn)行拋光； 將棱鏡的斜面放置在墊板上，利用工裝將棱鏡進(jìn)行固定；對(duì)棱鏡的斜面進(jìn)行拋光，在拋光的過程中利用自準(zhǔn)直儀或平行光管檢測(cè)塔差和45度角是否合格；如果不合格，重新進(jìn)行拋光。
所述工裝包括2個(gè)第一玻璃靠塊和2個(gè)第二玻璃靠塊；利用工裝將棱鏡進(jìn)行固定的方法如下將第一玻璃靠板與棱鏡的端面粘接固定，將第二玻璃靠板與第一玻璃靠板粘接固 定形成一個(gè)圓柱形的組合件。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種棱鏡的加工方法，將棱鏡的一個(gè)直角面放置在墊板上，利用工裝將棱鏡進(jìn)行固定；利用拋光機(jī)對(duì)棱鏡的直角面進(jìn)行拋光，在拋光的過程中利用自準(zhǔn)直儀或平行光管測(cè)量90度角是否合格；如果90度角不合格，則根據(jù)檢測(cè)結(jié)果重新進(jìn)行拋光；將棱鏡的斜面放置在墊板上，利用工裝將棱鏡進(jìn)行固定；對(duì)棱鏡的斜面進(jìn)行拋光，在拋光的過程中利用自準(zhǔn)直儀或平行光管檢測(cè)塔差和45度角是否合格；如果不合格，重新進(jìn)行拋光；所述工裝包括2個(gè)第一玻璃靠塊和2個(gè)第二玻璃靠塊；將第一玻璃靠塊與棱鏡的端面粘接固定，將第二玻璃靠塊與第一玻璃靠塊粘接固定形成一個(gè)圓柱形的組合件。本發(fā)明的加工方法操作簡(jiǎn)單、加工效率高、加工精度高。
文檔編號(hào)B24B9/14GK102825519SQ20121032985
公開日2012年12月19日 申請(qǐng)日期2012年9月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月7日
發(fā)明者陳剛, 雷鳴, 李曉東 申請(qǐng)人:中國航天空氣動(dòng)力技術(shù)研究院