球面玻璃镜片加工简介

实习总结报告
球面玻璃镜片加工主要流程如下:
原料受入检——荒摺——砂掛——研磨——洗净——双检——芯取——镀膜——粘合——涂墨——出荷检
其中对镜片的寸法有重要影响的有荒摺、砂掛、研磨、芯取、粘合、涂墨。
§1、荒摺
砥石直径d的选取
如图1-2所示,取一个极限位置,即M正好覆盖从球面顶点到边缘。
R: 透镜曲率半径;
D: 透镜外径;
α:m轴与n轴夹角;
D/2R=sin2α,
d/2R =sinα,
由于sin2α=2sinαcosα=2sinα√1-sin2α,
得d=√DR/√3
粗略的计算:D/2R=sin2α<2sinα=2 d/2R
则d>D/2,
二、砥石旋转轴m和透镜旋转轴n之间的位置关系:
1、两轴共线
砥石和透镜都绕同一条轴线旋转,可以等效的看作只有砥石旋转,而透镜不转。使砥石只能磨到与透镜接触的那个圆M轨迹,其他地方磨不到。
2、两轴不共面
硅胶假乳两轴相距a,即砥石转轴m与透镜转轴n的公垂线段长a;公垂线与砥石轴交点为Q点。设过砥石轴m且垂直于公垂线的面为Σ;Q点与M上任一点P(x,y)的连线在Σ上的投影为p1;p1和m夹角为θ;M圆心到Q点距离为L ; Q点到P点
可以算出ρ2(θ)= L2 +a 2+d2 /4-2a√d2 /4-L 2tg2θ;即不是常数,而是随θ变化的值。则砥石不能把毛坯切削成球面。
3、α的变化
如果砥石直径d不变,两轴交点O位置不变,O点到M圆心距离L不变,而只是两轴夹角α变化则不会引起曲率半径(弧度)的变化。如图1-4
R=√L2+(d/2)2是常数。
5、砥石垂直于透镜轴n 平移。如图1-6
砥石平移Δq后,两轴交于O2点,ΔL=Δq/sinα; L2=L1+ΔL;
R2=√(d/2) 2+L22 =√(d/2)2 +(L1+Δq/ sinα)2
即曲率半径(弧度)发生了变化:
ΔR=R2-R1=√(d/2)2 +(L1+Δq/ sinα)2 - √(d/2)2 +L12
厚度变化:Δh=R2-R1-Δq/tanα=ΔR-Δq/tanα
扩音喇叭
6、砥石沿m轴移动
龙脑抑菌剂砥石沿m轴移动c,O点位置不变,d值不变,L 值改变ΔL=L2-L1=c,则R2=√(d/2)2 +(L+ΔL)2 =√(d/2)2 +(L+c)2;
同时厚度也会改变,改变值为:ΔR=R2-R1=√(d/2)2+(L+ΔL)2- √(d/2)2+L2。如图1-7
这种情况下也会由于圆M 不过透镜顶点,而使顶点附近一圆形区域磨不到。
透镜旋转轴n与其几何中轴不重合
1、透镜旋转轴n与其几何中轴p平行,旋转轴n与几何中轴相距ε,如图1-8。
Δb1=√R2–(d/2-ε) 2 - √R2–(d/2) 2;
Δb2=√R2–(d/2+ε) 2 - √R2–(d/2) 2;
镜片镀膜
Δb=√R2–(d/2-ε) 2 - √R –(d/2+ε) 2。
可知透镜偏肉。
因m、n两轴交点O位置不变,所以曲率半径(弧度)和厚度不变。
2、透镜旋转轴n与其几何中轴相交夹角α
2.1透镜几何中轴过O点
这种情况下,曲率半径(弧度)、厚度都不变,且不偏肉。
2.2透镜几何中轴不过O点
透镜偏肉,厚度变化,但曲率半径(弧度)不变。
§2、砂掛
镜片毛坯经过粗加工(荒摺)已经成形,但表面粗糙,无法成像,需要经过精加工,使寸法符合要求,并改善面精度为下一步表面抛光(研磨)做准备。精加工这一工序就是砂掛。
砂掛工程中对每一个加工面的砂掛都分两个阶段:2bkey
第一阶段,切削厚度;第二阶段,切削外观。
荒摺工程的砥石粒度大,切削面粗糙,所以要留给砂掛工程足够的切削余量。否则会造成完品上有刀痕。第一阶段就是要切削去这一余量的大部分。
基于与以上相同的原因,又因为研磨的切削速度慢,切削量非常小,砂掛工程的第二阶段就是换上切削面面精度更高的砂掛皿来切削外观,为研磨工程做准备。
砂掛皿切削透镜加工面的上表面是一个非常精确的球面,它的曲率半径与透镜完
品(下表面)曲率半径精确吻合,如图2-1所示。
砂掛皿绕其轴线n快速旋转,透镜与砂掛皿上表面紧密接触。透镜随着砂掛皿的旋转而绕自身轴m旋转,m轴与n轴的交点是砂掛皿表面的球心O。同时轴m沿砂掛皿表面径向缓慢摆动,摆动中心为砂掛皿上表面的球心O。m轴向两侧分别可摆动到m1和m2的位置。
一、砂掛皿和透镜的运动关系
因为砂掛皿上,离旋转轴n距离相同的位置旋转线速率相同,所以可以将砂掛皿和透镜的球面表面简化
成平面圆盘,建立如图2-2的模型,对透镜和砂掛皿刚接触时的运动趋势进行分析,此时透镜静止(砂掛皿旋转方向如图中箭头所示)。其中:O1代表砂掛皿上表面的中心;N代表砂掛皿上表面的外缘;
简易车棚O2代表透镜下表面的中心;M代表透镜下表面的外缘。
因为透镜和砂掛皿表面紧密接触,串棒尖端压着圆形上治具的中心,所以可以认为透镜下表面对砂掛皿上表面接触区域的压强p处处相等。取一表面微元ΔS ,则ΔN=pΔS 。取各ΔS为定值,则ΔN也为定值。
取接触面上一点Q则砂掛皿表面上必有一个以O1为圆心的圆过Q点。如果QO2是这个圆的一条切线,则QO1⊥QO2;也就是说在Q点,砂掛皿表面对透镜表面的摩擦力过透镜圆心O2,则Q点处摩擦力对O2点的力矩为0。
由于QO1⊥QO2,所以所有具有如此性质的点的集合是以O1O2为一条直径的圆,记为C。
由受力分析可知圆C之外的点对O2的力矩是逆时针方向,设为正方向;圆C 之内的点对O2的力矩是顺时针方向,设为负方向。
滑动摩擦力  f = μN;则面元ΔS上的滑动摩擦力Δf =μΔN =μpΔS 。
作一与圆C等大的圆D使其圆心在O1O2的延长线上,且交O1O2于B点。线段O1O2和BO2关于点O2对称,两线段上各面元处的摩擦力方向相同,大小相等;可知两线段上相对于O2点的合力矩为0 。
由于与砂掛皿中心O1及镜片中心O2的位置关系,圆D内除线段BO2之外的面元处的摩擦力矩绝对值,大于圆C内关于O2对称的面元处的摩擦力矩绝对值。所以,

本文发布于:2024-09-21 12:41:31,感谢您对本站的认可!

本文链接:https://www.17tex.com/tex/4/348780.html

版权声明:本站内容均来自互联网,仅供演示用,请勿用于商业和其他非法用途。如果侵犯了您的权益请与我们联系,我们将在24小时内删除。

标签:透镜   表面   掛皿   砥石   曲率   方向   半径
留言与评论(共有 0 条评论)
   
验证码:
Copyright ©2019-2024 Comsenz Inc.Powered by © 易纺专利技术学习网 豫ICP备2022007602号 豫公网安备41160202000603 站长QQ:729038198 关于我们 投诉建议