Способ изготовления оптических деталей

(51)5 В 24 В 1 00 13 00 ГОСУДАРСТ 8 ЕННЫИ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯПРИ ГННТ СССР ч1 с ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 2(56) Авторское с946888, кл. В ние качества и производителботки за счет обеспечениярегулирования зернистостиДля обработки используют иэпоксидной связке, причем наго шлифования в зону обрабСОЖ с температурой 15 - 30 Свом шлифовании СОЖ подаюттемпературы 45 - 110 С. Инстгревается, абразивные зерна вдсвязку и продолжается процессс меньшим врезанием абразиобрабатываемый материал, чтвеличину шероховатости обрабверхности. 2 табл..29 гин, А. има идетельст 4 В 3/00 981.НИЯ ОПТИ(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕЧЕСКИХ ДЕТАЛЕЙ(57) Изобретение относитсяобработке стекла и может бытиспользовано при шлифованповерхностей. Цель изобретен к абразивнои , в частности, и оптических я - повышетребуемая шероховатост рабатываемой поверхност ле обработки, мкм.лифования материала на адни определяется выраж носится к абразивной об ожет быть, в частности ли овании поверхносте Изобретение от работке стекла и м использовано при ш ф оптических деталей.Цель изобретения - и производительности обеспечения возможно зернистости инструмент об- юсВремяшающей нием овышение качеств бработки за сче ти регулировани(Н/т) а 1+Ь+с) аданная величина съема н авершающей стадии шлифов км; де ия еализа на эпо на нач нтом с 5 - 3 фовани а нагре в 10 Сч- )и мтрументо скорость съема абразивным инм при 15 - 30 С, мкм/с;коэффициенты регресХ 10 сии, зависящие от ин 10 3дивидуальных особенностей инструмента. разогревании связки проиходит ие абразивных зерен в нее и вые их по высоте, что определяет ость обрабатываемой поверхности ри использовании сравнительно зерен, а при охлаждении связки С происходит восстановление аба+ (1,.3) Ь+ (530 С+ (0,51 л -- - +20 С, /,20" Я=4 Привдавлива равниван шерохова стекла п крупных до 15 - 30 е Й 20 - ше оховатость обработаннои по хности, обеспечиваемая инументом с температурой раей поверхности 15 - 30 С,стр боч мк.1 ля рструментфованиеинтрумеверхностдни шлиструментделах 45 ции способа исполь ксидной связке, при льной стадии осущ температурой раб )С, а на завершаю я рабочую поверхн вают до температур , определяемой выр зуют инчем шлиествляют очей пощей стаость ины, в пре- ажением ьности обравозмож ности инструмента. нструмент на стадии грубоотки подают а при чисто- нагретую до румент разоавливаются вшлифования вных зерен в о определяет атываемой по 16680710 15 20 25 Формула изобретения 40 разивных зерен на прежнем уровне. Это объясняется теплофизическими свойствами эпоксидной смолы. От степени разогрева связки на завершающей стадии шлифования зависит величина шероховатости обрабатываемой детали и время шлифования.Использование в способе инструмента на эпоксидной связке с его разогревом на завершающей стадии позволяет сделать инструмент сплошным, позволяющим снизить шероховатость обрабатываемой поверхности, а прилагаемое давление в процессе обработки не изменять, что повышает эксплуатационные свойства инструмента и качество обработки.Способ шлифования осуществляется следующим образом. На станок устанавливают обрабатываемую деталь, сверху накладывают обрабатывающий инструмент на эпоксидной связке. В зону обработки подают смазочно-охлаждающую жидкость (СОЖ) при 15 - 30 С, прилагают давление, приводят в действие кинематическую часть станка и осуществляют процесс шлифования. После снятия основной части припуска детали, не останавливая станка, вместо СОЖ при 15 - 30 С подают СОЖ, нагретую до 45 - 110 С. Инструмент разогревается, абразивные зерна вдавливаются в связку и продолжается процесс шлифования с меньшим врезанием абразивных зерен в обрабатываемое стекло, что в конечном итоге определяет величину шероховатости обработанной поверхности. После остановки кинематической части станка инструмент остывает, абразивные зерна восстанавливаются на прежнем уровне.Способ испытывали в лабораторных условиях на испытательной установке при обработке стекла марки К 8 с шероховатостью поверхности 1,25 мкм алмазным инструментом на эпоксидной связке с зернистостью АСМ 60/40 1 О-ной концентрации. Окружная скорость вращения инструмента при этом выбиралась равной 15 м/с, давление 5 Х 10 Па. В качестве СОЖ использовали ЗОО-ный водный раствор глицерина. Подача СОЖ осуществлялась двумя помпами с разных резервуаров (в одном СОЖ холодная при 5 - 30 С, в другом - нагреваемая). Время шлифования в процессе испытания поддерживалось постоянным и выбиралось таким, чтобы на 1 переходе обеспечивался съем стекла, равный 80 - 100 мкм. Съем 1 перехода контролировался прибором активного контроля БВ 4111, после чего происходило переключение СОЖ. Сравнительные данные испытания предложенного способа с различной исходной зернистостью инструмента и известного способа представлены в табл. 1 и 2.Из приведенных данных видно, что шероховатость обработанной поверхности по предложенному способу улучшается в 1,1 - 2,5 раза по сравнению со шлифованием по известному способу.Время шлифования по предложенному способу уменьшается в 1,7 раза по сравнению со шлифованием по известному способу.Кроме того, при шлифовании по предложенному способу не требовалось изменять приложенное давление. По сравнению с известным способом конструкция инструмента была сплошной, не требующей подналадки в процессе обработки и состояла из одной фракции алмаза, что характеризует высокие эксплуатационные свойства инструмента, используемого при шлифовании. Способ изготовления оптических деталей, при котором с одной установки детали последовательно осуществляют операции грубого и тонкого шлифования абразивным инструментом, отличающийся тем, что, с целью повышения качества и производительности обработки, берут инструмент на эпоксидной связке, причем на операции грубого шлифования рабочую поверхность инструмента нагревают до 15 - 30 С, а на операции чистового шлифования - до 45 - 110 С.668107 Температура подачиСОЖ, С Ыероховатость обработанной поверхности стекла поверхности стекла инструментом на меинструментом на осталлической связке257-нойконц, АСМ28/20Ка, мкм нове смолы АС17-нойконц. АС 263/50Ка мкм 20 35 50 75 95 120 0,51 0,54 0,50 0,49 0,56 0,46 0,415 0,383 0,372 0,370 0,537 1,66 1 переход,Температура подачиСОЖ 1530 С (хоВремя шлифования Время шлифования Пероховатость об 11 переход Температуработанной при разогретойСОЖ, с при холод -ной СОЖ,с ра подачиразогретойСОЖ, фС поверхности Ка мкм лоднаяСОЖ) 0,25 0,19 О, 12 О, 11 0,10 0,09 0,08 0,08 0,28 16 16 20 20 20 22 26 30 30 20 20 20 20 20 20 20 20 20 0,20 концентрация Фракция 20 алмаза АСВ 63/50,связка М 1,257.-наяТаблица 1 Шерохова- Примечание тость об- работанно Не выбралась шероховатость исходной поверхности, которая соответствовала Ра, ,5 Т а б л и ц а 2 Предложенный способ35 2045 2055 2070 2080 2090 20100 20110 20120 20Известный способФракция 50алмазаАСН 20/14,связкаМ в 0,107.-наяконцент- рация