Optikai alap: finomcsiszolás (homokfüggesztés)

① Csökkentse az egyenetlen réteg mélységét az alkatrész felületén, és javítsa annak egyenletességét;

② Tovább javítsa az alkatrész felületének alakja pontosságát és a kapcsolódó méretpontosságot, hogy megfeleljen az alkatrész felületének szerkezetére és alakjára vonatkozó polírozás követelményeinek.

módszer:

Laza és rögzített csiszolóanyagok finom csiszolása.

1. A laza csiszolóanyagok finom őrlése

image.png

Az optikai alkatrészek finom csiszolásához általában két homokot használnak, vagyis két különböző szemcseméretű csiszolószert.

Ha az első homok koptató szemcsemérete W28, akkor a második homok koptató szemcsemérete W14.

Egyes speciális alkatrészek három vagy négy homokot igényelnek, és a koptató szemcseméret lehet W28, W14, W10, W7 stb.

FineA finomcsiszoló penész és a tükörlap relatív mérete;

②A gyűszű lengési tartománya;

③A gyűszű első és hátsó része;

④ Orsófordulat és gyűszű lengési sebessége.

2. Gyémánt nagysebességű finomcsiszolás

1. Gyémánt nagysebességű precíziós csiszolószerszámok

A gyémánt nagysebességű finomcsiszoló csiszolóanyagok gyémánt finomcsiszolókorongokból készülnek, amelyeket egy bizonyos elrendezésben a csiszolóanyagok alapjához ragasztanak és csiszolással készítenek.

image.png

(1) A gömb alakú gyémánt finomcsiszoló forma vagy domború finomcsiszoló forma, vagy konkáv finomcsiszoló forma. Mindegyik finom csiszolólapból, kötőanyagból és csiszoló alapból áll.

image.png

(2) A gömb alakú gyémánt finomcsiszoló forma görbületi sugara a feldolgozott gömbfelület görbületi sugarának névleges mérete polírozás után. És a nyílás szerint finom őrlés után néhány nyílással alacsonyabb, mint a nyílás polírozás után, hogy meggörbítsük a görbületi sugarat.

Általában 3 ~ 5 N a nagysebességű finomcsiszoláshoz, és 5-10 N a laza csiszolóanyagok finom csiszolásához van fenntartva.

Konvex gömb alakú felület: Rcm> Rtm> Rjm1> Rjm2> Rpm

Homorú gömb alakú felület: Rcm<><><><>

(3) A finomcsiszoló forma és a tükörlap relatív helyzete és mérete

1. A finom csiszolóforma és a tükörlap relatív helyzetét laza csiszolóanyagokkal finomra köszörüljük, és a domború felületet a szerszám orsójára helyezzük. Gyémánt nagysebességű finomcsiszolás, a gyémántcsiszoló szerszám a szerszám orsójára van felszerelve.

2. A finomcsiszoló forma és a tükörlap relatív mérete

image.png

3. A finomcsiszoló forma alapgörbületi sugara

image.png

A képletben a lyukasztás a&"-" jelet, és a konkáv szerszám felveszi a" +" jel.

Másodszor, a finomcsiszolókorong jellemző paramétereinek kiválasztása

(1) A részecskeméret megválasztása A nagysebességű, precíziós csiszolásnál a gyémántcsiszoló szerszámoknak nagyobb csiszolási hatékonysággal és jobb felületi érdességgel kell rendelkezniük.

Az első finom csiszoláshoz a megfelelő gyémántcsiszoló korong mérete W28 vagy W20;

A második finom csiszoláshoz W10 vagy W7 megfelelő.

Ha csak egy finomcsiszolást alkalmaznak, a W14 megfelelő.

image.png

(2) A koncentráció megválasztása. A túl alacsony vagy túl magas koncentráció kedvezőtlen a finom őrlés hatékonysága és minősége szempontjából. A legalkalmasabb koncentráció nem egyenlő itthon és külföldön. Belföldön 30-50%; nemzetközileg 45%.

(3) Ragasztószer a lemezek csiszolásához A nagysebességű precíziós csiszolás során a fém kötőanyagokat széles körben használják itthon és külföldön, beleértve a bronz és acél kötőanyagokat. A bronz kötőanyagot elsősorban Kínában használják.

(4) A finom csiszolólap alakja és mérete

A csiszolt korong alakja: általában kerek, de külföldön is téglalap alakú (Szovjetunió). A körnek három formája van: lapos, domború és konkáv.

A köszörűkorong mérete: elsősorban a köszörűkorong átmérőjére és vastagságára vonatkozik. Ezen kívül vannak gyémántréteg vastagsága és görbületi sugara.

A finomcsiszolólemez átmérője: a görbületi sugártól, a finomcsiszoló forma átmérőjétől és a tükörtárcsa átmérőjétől függ.

A finomcsiszolókorong vastagsága: főleg a finomcsiszolókorong átmérőjétől függ.

(5) A lefedettségi arány megválasztása

Fedési arány: a csiszolószerszámra rendezett finom csiszolólap felületének és a csiszolószerszám teljes gömbjének felületéhez viszonyított arány arányára vonatkozik.

Z - a finom őrlési darabok száma; Ap - minden finom csiszolódarab területe; AW - a csiszolószerszám gömbjének felülete.

A lefedettségi arány megválasztása elsősorban a csiszolószerszám görbületi sugarától függ.

(6) A finomcsiszoló tárcsák elrendezésének meg kell felelnie a következő követelményeknek: a csiszolószerszámok alakstabilitásának biztosítása; nem szabad holt pontokat kialakítani, és a hűtőfolyadékot akadálytalanul kell elősegíteni a hőelvezetés és a forgácseltávolítás érdekében.

1. Koncentrikus körökbe rendezve

Két helyzet van: az egyik az, hogy a két szomszédos finomcsiszoló tárcsa minden egyes koncentrikus körön lépcsőzetesen van elrendezve, vagyis radiális irányban átfedés van; a másik, hogy a különböző körökön elrendezett finomcsiszolókorongok hézaga nem egyenlő.

image.png

2. Spirális elrendezés

3. A gömb alakú gyémánt penész ideális koptatási törvénye. Kopási arány: a penész kopásának és az üvegnek az aránya és a penész kopásának és az üveg eltávolításának aránya. Öntöttvas és üveg esetében a kopási arány 1: 100; gyémántcsiszoló korongok esetén 1: 3000.

1. A gyémántcsiszolókorongok kopásának mértéke és a súrlódó munka közötti kapcsolat A gyémántcsiszolótárcsák kopása elsősorban mechanikai hatás, vagyis a gyémántrészecskék kopásának, törésének, leválásának és a kötőanyag kopásának az eredménye.

A kísérletek azt mutatják, hogy:

Bizonyos nyomástartományban az őrlőtárcsa kopása arányos a nyomással;

Bizonyos sebességtartományban a kopás arányos a viszonylagos csiszolási sebességgel;

Ha az üveg eredeti felületi érdessége megegyezik, a csiszolókorong kopási mennyisége arányos a tényleges csiszolási idővel.

image.png

Az ideális kopási helyzetben a csiszolószerszám felületének egyes pontjainak kopása közötti koszinusz-kapcsolat, ezért az ideális kopástörvényt nevezzük koszinusz-kopási törvénynek.

Hogyan lehet elérni az ideális kopást? Két fő módja van:

(1) Tervezze meg a csiszolószerszámot a megadott sebesség- és nyomáseloszlás alatt, úgy, hogy a csiszolókorongok elrendezése és eloszlása ​​megfeleljen a koszinusz kopásának törvényének;

(2) Ha a csiszolószerszám be van állítva, válassza ki a csiszolószerszámnak megfelelő sebesség- és nyomáseloszlást, hogy elérje a koszinusz kopásának célját.

4. Hűtőfolyadék nagy sebességű gyémánt finomcsiszolásban

A gyémánt nagysebességű, precíziós köszörülésű hűtőfolyadéknak négy fő feladata van: hűtés, kenés, tisztítás és kémiai hatás.

Az egyik, hűsítő hatás

Hűtőhatás: a hűtőfolyadék azon képességére vonatkozik, hogy abszorbeálja és elvegye a hőt, amikor az átmegy a csiszolószerszám felületén és a munkadarabon.

Az összes folyadék közül a víz fajlagos hője a legnagyobb, ami az olajok 2-3-szorosa; amikor standard légköri nyomáson forraljuk, a víz párolgási hője 7–15-szerese az olajok hőmérsékletének; a víz hővezetési tényezője az olajok 3-5-szerese.

2. Kenés

Kenés: arra utal, hogy képes csökkenteni a gyémántcsiszoló szerszám és a munkadarab érintkezési felülete közötti súrlódást, vagyis arra, hogy csökkenti a csiszolási ellenállást és a kopásállóságot.

Három, tisztító hatás

Tisztító funkció: főleg arra utal, hogy időben képes eltávolítani a feldolgozás során keletkezett üveg- és csiszolódarabokat.

Négy, kémiai hatás

Jelenleg a nagy sebességű finom őrlésnél itthon és külföldön széles körben használt hűtőfolyadék főként víz, majd kis mennyiségű trietanol-amint, glicerint, nikkel-szulfátot stb. Adnak trietanol-víz-víz, glicerin-víz, trietanol-amin- glicerin-víz stb. Vízben oldódó hűtőfolyadék.

1. A hűtőfolyadék kémiai önélező hatása a gyémántcsiszoló szerszámokra

A gyémánt finomcsiszolókorongban lévő réz kötőanyag két bázikus réz-karbonátot képezhet széndioxiddal, oxigénnel a levegőben és vízzel a hűtőfolyadékban: az egyiket patinának [CuCO3 · Cu (OH) 2 · H2O], a másikat A fajt kék azuritnak [2CuCO3 · Cu (OH) 2] nevezzük. ,

2. A szén-dioxid hűtőközeg általi abszorpciója

Az üveg hidrolizálása után a kovasav-gél film mellett nátrium-hidroxid is keletkezik. A levegőben lévő szén-dioxiddal reagálva nátrium-karbonát keletkezik. Ez a fajta só korrodálja az üveg felületét.

5. Az optikai részek felső lapja 1. Párhuzamos sík felső lemez

(1) Kolofon méhviasz-ragasztó betöltési módszer

első módszer:

Először törölje tisztára a kötőformát, melegítés után vigyen fel egy réteg ragasztót, majd tegye rá az előmelegített munkadarabot, adjon hozzá bizonyos nyomást a felesleges ragasztó kinyomására.

Jellemzők: Ezt a módszert gyakran alkalmazzák a felső lemez durva őrlésénél és a felső lemez finom csiszolásánál olyan részeknél, amelyek nem igényelnek nagy rekesznyílású párhuzamosságot.

Második módszer:

image.png

Először törölje tisztára a kötőformát, majd tegye a megtisztított munkadarabot, szórja meg a porszerű ragasztót az alkatrész résén, melegítse fel a kötőformát, hogy a ragasztó ragasztó megolvadjon és behatoljon az alkatrész széléből.

Előnyök: könnyen kezelhető.

Hátrányok: A párhuzamosság nem nagy, és nem alkalmas nagy felületi pontosságú vékony szeletekre.

(2) Adagolási és elhelyezési módszer

image.png

image.png

Melegítse fel a munkadarabot olyan hőmérsékletre, amely megragadja a ragasztócsíkot, és egyenletesen rendezze el a ragasztócsíkokat a munkadarab méretének megfelelően. Lehűlés után ragassza rá az elhelyező formára, majd tegye a fűtött kötőformát, hagyja, hogy természetes módon leessen az elhelyező forma körüli pozicionáló csíkokra, és természetes lehűlés után húzza le a tükörlapot vízszintes irányban.

Előnyök: jobb felületi forma (N=0,5) és párhuzamosság (θ=30') érhető el

Hátrányok: Nem képes ellenállni a nagy nyomású és nagy sebességű feldolgozási körülményeknek, a vibrációtól való félelemnek, és magasabb beltéri hőmérsékleti gradienseket igényel.

(3) Úszó ragasztó betöltési módszer

image.png

Először tisztítsa meg a ragasztópárnát, majd tegye rá a megtisztított részeket. Ha csiszolt felületről van szó, tiszta nyílás látható, majd a ragasztót az alkatrészek közötti résbe ejtheti. Lehűlés után kaparja le a ragasztót a feldolgozandó alkatrész felületéről.

Előnyök: A munkadarabot és a kötőlapot nem kell melegíteni, és a munkadarab nagyobb párhuzamosságot és felületi pontosságot érhet el (N≤0,5, θ≤10').

Hátrányok: Nem bírja a nagy sebességű és nagy nyomású feldolgozási körülményeket, könnyen mozgatható.

(4) Fotó-műanyag betöltési módszer

image.png

Miután letörölte az alkatrész fényes gumi felületét, helyezze a fényes gumi hátlapra, hogy tiszta nyílás legyen, majd nyomja meg kissé az alkatrész egyik oldalát. Ha buborékok vagy fehér foltok vannak a ragasztó felületén, alkoholos lámpával helyileg melegítse fel a munkadarabot, távolítsa el a ragasztót, és ismét tisztítsa meg, majd végezze el újra a ragasztót.

Előnyök: A párhuzamosság és a laposság nagyon nagy pontosságot érhet el (N<> ;,=""><>).

Hátrányok: Bizonyos hatással van a fotoreziszt felület hibaszintjére; fél a súlyos rezgéstől, hirtelen hidegtől és forrótól.

Másodszor, a lencse a lemezen

(1) Rugalmas tőzsdei bevezetés

Először készítse el a tűzlakk gömböt a lencse alakjának megfelelően, tegye a tűzlakk gömböt az előmelegített lencsére, lehűtés után vegye ki, majd a meghatározott elrendezés szerint törölje le a feldolgozandó felületet, illessze be a lencsét a pasztához, amely vékony olajréteggel lett bevonva Helyezze be a formát, tegye a fűtött kötőformát és várja meg, amíg a környező éleken elhelyezkedő részekhez süllyed, majd lehűlés után vegye ki.

Jellemzők: A feldolgozott felület alapján a ragasztó forma egyszerű és sokoldalú.

image.png

(2) Merev függőlap

image.png

Először melegítse a kötőformát olyan hőmérsékletre, amely megolvaszthatja a ragasztóanyagot, beragaszthatja a kötőpapírt, vagy a ragasztóragasztóval bevonhatja a rögzített hornyot, majd az előmelegített munkadarabot ragassza rá a kötőformára, majd lehűtse. Ha a csiszolt felület ragasztva van, akkor védeni kell.

Jellemzők: Ha a ragasztófelületet referenciafelületnek vesszük, akkor a lemez betöltésének folyamata egyszerű, az érdes csiszolás koronggá feldolgozható, és ellenáll a nagyobb sebességnek és nyomásnak. A ragasztó forma nagyon specifikus, és a penész feldolgozási költsége magas.

Három, prizma függő lemez

(1) A penészfüggesztő lemez rögzítésének rugalmassági módszere:

Az alkatrészek felmelegítése után ragasszon egy tűzfesték-csíkot a kötőfelületre; miután kihűlt, rendezze a lapos formára a szorítóhorony helyzetének megfelelően, és helyezzen egy kb. 2 mm vastag határszalagot a szorítóforma köré. A lakk hőmérsékletének megolvadása után helyezze pontosan az elrendezett részekre a végsávig. Ezután hagyja magától kihűlni.

Merevség módszer:

Csak tegye az alkatrészeket a szorító forma hornyába, és nyomja meg csavarokkal; a szorítóforma felmelegítése után ragasztóragasztót alkalmazzon a kötőhoronyba, és tegye az előmelegített üres prizmát lehűlni.

Előnyök: Egyszerű kezelés a lemezen.

Hátrányok: Csak közepes és alacsony pontosságú alkatrészekre alkalmas, és bizonyos korlátai vannak a bonyolult formájú alkatrészekre.

(2) Gipsz függőlap

Törölje le a feldolgozandó felületet a vékony olajréteggel bevont formára, és szórjon kb. 2 mm paraffinviaszt a prizmák közötti résbe. Helyezzen gumiszalagot az elhelyező forma köré, tegye fel a tartóformát, öntse a beállított gipsz-szuszpenziót, és merítse el a prizmát kb. 30 mm-re. Miután a gipsz iszap megszilárdult, távolítsa el a gumigyűrűt, és vízszintes irányban húzza le az elhelyező formáról, Olvadjon le a felületi paraffinról, majd az erózió megakadályozása érdekében vigyen fel egy paraffinréteget a kitett vakolatforma felületére.

Jellemzők: Erős sokoldalúság, alacsony szög pontosság (θ> 3'), korrózióvédelem szükséges a csiszolt felülethez.

(3) Helyezze a lemezt

Tisztítsa meg a fotorezisztáló szerszámot, helyezze az alátétlapra, majd a megtisztított prizmás fotoreziszt felületet ragassza az eszköz fotoreziszt felületére. Ekkor egyértelmű interferencia peremek jelennek meg. Óvatosan nyomja össze a levegőt a fotoreziszt felületén a csík eltávolításához. Eltűnik és fotorezisztet képez. Ezután tegye a könnyű műanyag szerszámot a könnyű műanyag hátlapra, és végül vonja be a könnyű műanyag felület összes rését védőfestékkel.

Előnyök: nagyobb szögpontosság érhető el.

Hátrányok: nagy pontosságú fotó-ragasztó eszköz szükséges. A felületi hibákra magas követelményeket támasztó prizmák esetében a fotorezisztikus felületnek vannak bizonyos korlátai; a fotoreziszt lemezeket nem szabad erős rezgésnek és hirtelen hőmérséklet-változásnak kitenni.

(4) A test lóg

image.png

A munkadarab pontosságának biztosításához támaszkodjon a test szögpontosságára és párhuzamosságára. Valójában a fotoreziszt függesztőlap egyfajta testfüggesztő lemez is. Ragassza a munkadarabot a háttértesthez, majd rögzítse a háttértestet a lapos formához.

Előnyök: nagy feldolgozási pontosság; nem könnyű korrodálni a csiszolt felületet; nincs szükség az egy darab szögének manuális vágására; miután néhány munkadarabot a testre ragasztottak, a test elfordításával több felület folyamatosan feldolgozható.

Hátrányok: Nagy testpontosságot és nehéz gyártást igényel.

6. A finom őrlést befolyásoló folyamattényezők

1. Tömeges koptató feldolgozás

(1) A lengési amplitúdó a felső szerszám lengési amplitúdója. Minél nagyobb a lengés, annál jobban köszörüljük a felső forma közepét és az alsó forma szélét. Ezért a lengés amplitúdójának megfelelőnek kell lennie.

Sík öntőformák esetében a felső forma lengési távolsága az alsó forma átmérőjének 0,45 ~ 0,65 tartományában van;

A gömb alakú forma esetében a forma felső lengési szöge az alsó forma 2γ nyitási szögének 0,4 ~ 0,55 tartományában van.

(2) A felső forma közepe és az alsó forma közepe közötti eltérés a gyűszű előtt és után; minél nagyobb az eltérés, annál jobban le van csiszolva a felső forma közepe és az alsó forma széle.

A sík esetében az eltérés 0–0,1 lehet a lengés amplitúdója,

Gömb alakú felület esetén 0 ~ 0,4.

(3) Az orsó sebességének és a felső szerszám lengési sebességének aránya az orsó sebességének és az excentrikus kerék sebességének aránya. Minél nagyobb az orsó sebessége, annál nagyobb az alsó szerszám peremének csiszolása; minél gyorsabban forog a különc kerék, annál gyorsabban köszörül a felső forma középső része és az alsó forma.

A sík esetében az orsó sebessége 0,4 ~ 0,8-szorosa a lengési amplitúdónak;

A gömb alakú felület esetében az orsó sebessége a lengés amplitúdójának 1 ~ 2,5-szerese.

(4) Figyelmet igénylő ügyek

①A csiszolóanyag részecskeméretének egységesnek kell lennie, ami a pontosság és a minőség egyik kulcsa;

Ab Csiszolóanyag hozzáadásakor minden alkalommal egyenletesen el kell oszlatni, és nem alkalmas csoportba adni;

③A koptató szuszpenzió nem lehet túl vékony vagy túl vastag, különben könnyen megkarcolódik;

④ A csiszolóanyag cseréjekor a munkadarabot és a tükörtárcsát tisztára kell dörzsölni, és a gépasztalt is tisztára kell törölni;

⑤A finomcsiszolás befejezése után nagyítóval ellenőrizze, hogy vannak-e érdes homoklyukak vagy karcolások a felületen;

Frequently A csiszolt felület görbületi sugarát vagy laposságát gyakran ellenőrizni kell, és a formát időben le kell vágni, ha a változás nagynak bizonyul.

(5) Gyakori hibák és azok okai

image.png

2. Gyors gyémántcsiszoló feldolgozás

(1) A szerszám orsósebessége Az üveg őrlési mennyisége arányos a szerszámorsó sebességével.

(2) A tükörtárcsa nyomóüvegének őrlési mennyisége arányos a tükörtárcsa nyomásával.

(3) A feldolgozási idő hatása Az üveg őrlési mennyisége közvetlenül arányos a feldolgozási idővel.

(4) A munkadarab kezdeti felületi érdessége A munkadarab kezdeti felületi érdessége befolyásolja a nagysebességű finomcsiszolás pontosságát. Minél nagyobb az érdesség, annál nagyobb az üvegcsiszolás, és annál nagyobb az érdesség finomcsiszolás után.

(5) Rekesz-illesztés A rekesz-illesztés a feldolgozott lencsetárcsa görbületi sugara és a végső teljes görbületi sugár közötti különbségre utal; általában az objektív korongja 3-4 nyílással alacsonyabb, mint a kész rekesz.

(6) A gyémánt finomcsiszoló lemez fedési aránya fordítottan arányos a köszörülés térfogatával. Nagy gömb alakú felületek esetén a lefedettségi arány kisebb, a kis gömb alakú felületeknél pedig a lefedettségi arány nagyobb.