Устройство для установки многогранных призм

О П И С А Н И Е ,956248ИЗЬВРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик.5 (088.8) Опубликовано 07.09.82. Бюллетень33Дата опубликования описания 17.10.82 пе делам нзааратеннй н еткрмтий;гс Институт космических исследований АН СССР1Изобретение относится к технике, связанной с изготовлением прецизионных оптических деталей в виде многогранных призм, используемых для сканирования лазерного пучка в оптико-механических развертках, применяемых в системах считывания, регистрации и отображения информацииВ 3Известно устройство для установки многогранной стальной призмы, в корпусе которого закрепляется электродвигатель с насаженной на вал заготовкой. На другом конце вала электродвигателя укреплен рычаг поворота, кинематически связанный с поворотными винтами, при помощи которых осуществляется поворот заготовки на требуемый угол. К корпусу устройства прикреплено неподвижное реперное зеркало, которое используется при отсчете угла поворота заготовки. Фиксация заготовки осуществляется захватами с зажимными винтами,Целью изобретения является повышение угловой точности установки призм.Для достижения цели устройство снабжено размещенным на валу эталонным кубиком с базовой гранью для установки торца заготовки призмы, с расположенной нормально ей фронтальной гранью, несущей техно 2логические опоры, и с контрольной гранью, нормальной к базовой и составляющей с фронтальной гранью угол, соответствующий шагу на призме через несколько граней, при этом механизм фиксаций заготовки выполнен в виде размещенных на концах вала клинового зажима, один клин которого закреплен на грани кубика, противоположной базовой, и пружинной прижимной шайбы, центральная часть которой предназначена для взаимодействия с буртиком вала, а периферийная часть - с торцом заготовки призмы.На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство; на фиг. 2 - разрез А - А на фиг. 1.Предложенное устройство содержит эталонный кубик 1, фронтальная грань Б и ба зовая грань В которого имеют высокую плоскостность (1 Ч = 0,1; Ь 1 Ч = 0,1), высокую чистоту поверхности (Ь 14) и образуют между собой угол 90 - 1". Контрольная грань Г с такими же высокими показателями образу ет с фронтальной гранью Б угол 11512+",что соответствует при 25-ти гранной призме шагу через восемь ее граней. Грань Г образует с гранью В угол 90-1". Втулка 2, выполненная из металла, имеющего малый коэффициент линейного расширения вкле 956248ена в сквозное отверстие, просверленное втеле кубика 1.Во втулке 2 (после вклейки) расточено центральное отверстие, неперпендикулярность оси которого к базовой грани В кубика 1 не превышает 0,01 мм. Фиксирующий 5 вал 3, проходящий через центральное отверстие втулки 2, изготовлен по скользящей посадке 1 класса точности. Фиксирующий вал 3 проходит также через паз подвижного клина 4 и свободное отверстие неподвижного клина 5, которые образуют клиновой зажим, необходимый для крепления заготовки при ее обработке. Неподвижный клин 5 приклеивается к нижней плоскости кубика 1, а перемещение и фиксация подвижного клина 4 осуществляется при помощи упорных вин тов 6.При сборке приспособления заготовка 7 многогранной призмы, выполненная из стекла или кварца в виде диска, поверочная Е и посадочная Д плоскости которой имеют высокую чистоту поверхности ( ъ 14), высокую плоскостность (М = 0,1; ЪМ = 0,1) и малую непараллельность (0,00 мм), надевается на вал 3.Посадка заготовки осуществляется плоскостью Д на базовую грань В кубика 1, что 25 обеспечивается гарантированным зазором (0,005 мм) между валом и центральным отверстием заготовки 7. Затем на резьбовую шейку вала 3 надевается пружинная шайба 8, нижняя поверхность наружного бортикаОЗО которои смазывается оптическим клеем, допускающим расклейку, а также гайка 9 и контргайка 10, при помощи которых шайба 8 притягивается к бортику шейки вала 3. После затяжки клинового зажима упорными винтами 11 шайба 8 прижимается внешним э 5 кольцом к поверочной плоскости Е заготовки 7 и приклеивается к ней. Центральная часть шайбы 8 с заготовкой 7 не контактирует, поскольку с внутренней стороны центральная часть углублена относительно уровня периферийной части шайбы. Фиксирующий вал 3 связан с заготовкой 7 через пружинную диафрагму шайбы 8, центральная часть которой жестко закреплена на валу 3, а внешняя приклеена к плоскости Е заготовки.При затяжке клинового зажима происхо дит упругая деформация пружинной шайбы 8, в результате чего заготовка 7 посадочной плоскостью Д прижимается к базовой грани В кубика 1 с усилием, исключающим ее угловое смещение.Кроме того, пружинная шайба 8 является элементом, предохраняющим заготовку 7 от разрушения при ее фиксации.Для поворота заготовки на требуемый угол в приспособлении предусмотрен поворотный рычаг 12, который при помощи затяжного болта 13 крепится на валу 3. После изготовления и поверки очередной грани затяжной болт 13 и упорные винты 11 клинового зажима ослабляются, и заготовка по 4ворачивается на угол 11512. Разворот производят вначале от руки до грубого совмещения обработанной грани с контрольной гранью Г кубика 1. Затем затягивается затяжной болт 13 и с помощью юстировочных винтов 14 и поворотного рычага 12 выполняется точное совмещение обработанной грани призмы с контрольной гранью С кубика 1.Далее упорными винтами 11 клинового зажима производится фиксирование заготовки, К грани Б кубика 1 приклеиваются технологические опоры 15. Эти опоры необходимы для обработки граней заготовки по трем точкам, одна из которых - боковая поверхность заготовки, а две других - опоры 15. Каждый раз после обработки очередной грани опоры переклеиваются. Обработка многогранной призмы производится на обычных станках, служащих для обработки оптических деталей (например, на станке СД) .Контроль точности совмещения обработанной грани заготовки 7 с гранью Г кубика 1 производится с помощью чувствительного автоколлиматора (например, АК,25 У, цена деления которого 0,25").Контроль обрабатываемой грани по пирамидальности (неперпендикуляр ности обрабатываемой грани к посадочной плоскости Д заготовки), а также контроль клиновидности (неточности изготовления угла между гранями) выполняется аналогично с помощью автоколлиматора путем сравнения с фронтальной гранью А кубика 1.Толщина снимаемого слоя материала заготовки (расстояние от центра заготовки до грани призмы) контролируется с помощью индикаторной головки.После изготовления многогранная призма снимается с описываемого устройства, пружинная шайба 8 отклеивается от изделия и на грани призмы наносится покрытие.Затем готовая многогранная призма устанавливается на валу выбранного электродвигателя, причем плоскость Д призмы используется для посадки, а плоскость Е - для контроля.Эталонный кубик, являющийся основным элементом устройства, может быть изготовлен с большими, чем указано выше, угловыми допусками.Зная точную величину углов готового эталонного кубика, можно при установке заготовки производить с помощью автоколлиматора необходимую коррекцию.Формула изобретенияУстройство для установки многогранных призм, содержащее вал для размещения заготовки со смонтированным на нем рычагом, кинематически связанным с узлом его поворота, технологические опоры и механизм фиксации заготовки, отличающееся тем,956248 ОзловдКорректПодписномитета СССРоткрытийкая на 6.,д, ул. Пр Составитель А. К ва Техред А. Бойкас Тираж 886 ВНИИПИ Государственного к по делам изобретений и 113035, Москва, Ж - 35, Раушс лнал ППП Патент, г. Ужгоро. Решетн едактор С. Титоаказ 6906/19 д. 4/5оектная что, с целью повышения угловой точности установки призм, устройство снабжено размещенным на валу эталонным кубиком с базовой гранью для установки торпа заготовки призмы, с расположенной нормально ей фронтальной гранью, несущей технологи ческие опоры, и с контрольной гранью,нормальной к базовой и составляющей с фронтальной гранью угол, соответствующий шагу на призме через несколько граней, при этом механизм фиксаций заготовки выполО нен в виде размещенных на концах вала клинового зажима, один кл 1 н которого закреплен на грани кубика, противоположной базовой, и пружинной прижимной шайбы, центральная часть которой предназначена для взаимодействия с буртиком вала, а периферийная часть - с торцом заготовки призмы. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1 МТехника кино и телевидения, 1977,5, с. 60 - 64 (прототип).