Способ обработки резанием оптической детали

(54) СПОСОБ ОБРАБОТКИТИЧЕСКОЙ ДЕТАЛИ57) Изобретение. относиттериалов резанием и мовано при чистовой обповерхностей изделий тит.д. Целью изобретенияние технологических во РЕЗАНИЕМ ОП ся к ображет быть работке па зеркаявляется эможнос ботке ма использоточны л,линз и расширетей. Дл ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ этого обработку вращающейся детали 3 производят перемещаемым по зада ной траектории режущим инструментом 1, рабочая часть 2 которого выполнена в виде слоя иэ алмаэосодержащего на металлическо 1. связке материала с модулем упоугости Е150 ГПа и твердостью Н В1,5 ГПа и имеет форму усеченного конуса и тупым углом при вершине, При этом на рабочую часть 2 инструмента накладывают вибрацию путем создания на ней бегущей упругой волны, ультразвуковой частоты, а подачу инструмента устанавливают иэ соотношения Я2 А, где Я - подача инструмента на оборот детали; А - амплитУда упругой волны. 5 ил.зс)сет ение Относится к Области Обрадотси материалов резанием и может быть исгОльз)ван: прп чистовой обработке точи Г) )Одерхносгей изделий типа зеркал, ф)11 Т а. Ол ью изобретения является расшире,)иа 1.;х, О;)оп 1 еск 1)х возможностей,Ба фиг.1 представлена схема обработки ГГ и;:)едло)сеномуспособу:, нафиг.2 - вариг." . г г:)Ол)ени 5 устройства длЯ воэбуждеия к )угопай бегущей волны на по.а;х: )ОС и Обрабатывающего инстоумента. на 1.,3эгнора гмещения бегущей в )зги 1 л)е")и -онового вектора К, совпада- О)ЕГО ., с)ежи ГОЛЬНЫМ ЗнаЧЕНИЕМ ОСИ Х, ГНнецнс)е в:ны дОЙ) 1, и амГлитуДОЙ А в фи .)1:,)в=.:,момент времени (в момент з,. =;")Ои 1 э .1 е)цен)е волны характеризу;,)ся со.:вс О виде синусоиды 1, в момент вре),е)-1 1 - якой же кривой 1); На фиг,4 - эпара смещеня бегущей круговой упругой во. н ы, ра "и ростра няОщейся в нап равле- ,:1 Оси ;", ссгернутой в окружность радиу 1сом го на фиг,5 - схема съема2 уги ро уска."пособ Оаработки резанием осуществляется следующим Образом.Збркб.",)Г)с) производит инструментом 1, выО)нсым а форме стержня, рабочая )есть 2:;:; зрого образована алмазосодеркащ 111 ч ) Металлической связке материа.)Ом с модулем упругости Е150 ГПа и Гв;.рдог" г О )-)В1) 5 ГПа и имеет профиль .с-.=,нь) Г. конуса с тупым углом а при вер, ь: е, Пр.:, этом г; процессе обработки на Г)Оерности установленнОЙ по нормали 1 О;р;":б)ать)вае)ОЙ летал)и 3 оабочей части 2 ; н ср.:энтавозбуждают бегущую линей;.уа или кругояуо упругую волну и осущг яляюг резание вращающейся детали 3 Г)у Гем пе,;емещения инструмента по за ".н:й )Оае)сгории с его пода ей, определяе М С) й ИЗО от- О 1 Ц Е) 1 Яъ-./ ." с. А,Где .: - подача и 1 ст)зументэ на Оборот детали;А - ,).)Г)л)лтуда волны,. Скорог: гь и Глубину резания Оптимиз)лруют исходя иэ минлмума затрат волновой энер ии, которь,й устанавливают по минимальным колебаниям системы станок Г)1)испособ ение - и)1 струме)т " деталь (сиГсм.;П;1 и)Возбуждение а рабочей )ас)и и)струмента упруГих бе ущи, вс)Л 11 моет быть ПСУ)ЦССТВЛЕНО ПУ) ЕСОЕДИНЕНИЯ ИНСТРУ 10 15 20 ся автоколебания системы СПИД От действия сил резания, способствует повышениюразмерной точности обработанной поверхности, а коническая форма поверхности рабочей части инструмента позволяетперемещать его в требуемом направлении ссохранением постоянства углов резаниябез поворота вокруг Оси,П.р и м е р, Обработка торцовой поверхностидиска диаметром 100 м, выполненного из оптического стекла, производилась)лнструментом, представляощим собойкруглый стержень диаметром 10 мм, рабочая часть которого имела форму усеченногоконуса с углом при вершине 170 и диаметром меньшего основаниямм и была выполнена в виде алмазосодержащего слоя изсвязки на железно-никелевой основе и алмазных зерен АСН с фракцией От 63/50 до14/10 мкм и концентрацией 200-300;4. Инструмент присоединялся к жестко закрепленной на суппорте токарного станкаизлучающей оловке с пьезоэлектрическимП рЕОбраЗОВатвл ЕМ, ВОЗбуждЕН Н Ь)М т рЕХфаэным электрическим генератором с мощностью на выходе до 120 Вт,В процессе обработки подача составляла 0,005-0,015 мм/Об, глуоина резания0,005 - 0,25 мм и частота вращен)1 Я изделия315 - 1600 мин ",Испытания обработанных изделий налучевую прочность показали, что гри обработке п предложенному способу Она на 25 30 35 40 50 55 мента с ультразвуковым преобразователем, содержащим корпус 4 и расположенные наегО боко гранях симметриной звездОЙ несколько электроакусгических преобразователей 5, каждый иэ которых подкл)очен к каналу многофаэного генератора 6 электрических колебаний с числом фаз, соответству)ошим числу преобразователей.Изготовление рабочей части инструмента из композиционного, содержащего алмазные зерна материала, выполнение ее в форме усеченного конуса с тупым углом а при вершине и возбуждение на рабочейповерхности бегущей упругой волнь обеспечивает высокопроизводительный съем припуска с диспергированием стекла при небольшом усилии на инструменте и его вь 1- сокой размерной стойкости. При этом возбуждение на рабочей части инструмента бегущей упругой волны обеспечивает разрушение припуска с высокой хаотичностью следа, установку уровня энергии волны при оптимизации скорости и глубины резания таким, при котором максимально сникаю 140выые, чем по извес НОлу., что является рвэуЛЬтсОМ ЗНаЧИТСлоНОГО УМЕНЬШЕНИЯ степени дефектности слоя,олучаемая погрешность поверхности не превышала 1мкм,Формула изобретенияСпособ обработки резанием оптической детали, в соответствии с которым ее 5приводят во вращение и снимают удаляемый слой режущим инструментом, на который накладывают вибрации и сообщаютдвижение подачи по заданной траектории,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью 10повышения точности обработки, инструмент выполняют с рабочей частью из алмазосодержащего на металлической связкематериала с модулемупругости Е150 ГПа итвердостьюНВ 1,5 ГЛдиим ниц;: 1му усеченного конуса с гулы. уел свершине, а вибрацию накллды:с.создания на рабочей эс и.; нчс ну;: -,гущей упругой волнь ультразлу; гты, при зтом подачу инпар,устанавливают из соотношенид где Я - подача инструмента нд об,л.,ли;Аамплитуда упругой волне1688982 Составитель В. Золотоведактор О.Юрковецкая Техред М.Моргентал Корректор нчако Заказ 3767 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 оизводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 101Ф