1.1  光學零件(jiàn)製造工藝的特點及(jí)一般過程
製作光學零件的常見材料有三(sān)大類,即光學玻璃、光學晶體和光學塑料,其中以光學玻璃,特別(bié)是無色光學玻璃的使用量最(zuì)大。雖然光(guāng)學零件的加工按行業劃分歸入機械加工(gōng)一類,但由於加工對象的材料(liào)性質和加工精度要(yào)求顯著地不同於金屬材料,因而加工工藝上也完全不同於金屬工(gōng)藝而具有特殊性。

 

1.1.1  光學零件的加工精度及其表示
光學零件屬於(yú)高精度零件。平麵零件的加工精度主要有(yǒu)角度和(hé)平麵麵(miàn)形;球麵零件的加工精(jīng)度要求主要有曲率半徑和球麵麵形。高精度棱鏡的角誤差要(yào)求達到秒級。高精度平麵麵形精度可達到幾十分(fèn)之一到幾百分之一(yī)波長。平麵(miàn)零件的平麵性和球麵零件的球麵性(xìng)統一稱(chēng)為麵形要求。光學車間一般用(yòng)幹涉法計量,用樣板疊合觀察等厚幹涉條紋(俗稱看光圈)。表示麵形誤差的(de)光圈數符(fú)號是N,不規則性(或稱局部誤差)符號是△N。除麵形精度外,光學零件表麵還要有粗糙度(dù)要求。光(guāng)學加工中各工序的表麵粗糙度(dù)如表6-1所示。光學零件拋光表麵粗糙度用微觀不(bú)平十點高(gāo)度表示為R2=0.025um,用輪廓算術平均偏差表示為R2=0.025um,用符號表示則為0.008,在此基礎(chǔ)上,還有表麵疵病要求,即對表麵亮絲、擦痕、麻(má)點的限製。
1.1.2  光學零(líng)件加工的一般工藝過程(chéng)及特(tè)點
光學零件加工的工(gōng)藝過程隨加工方式不同而異。光學零件的加(jiā)工方(fāng)式主要有兩類:傳統(tǒng)(古典(diǎn))加工工藝和機械(xiè)化加工工藝,這裏(lǐ)我們隻介紹傳統加工工藝。
傳統工藝的特點主(zhǔ)要有:
(1)使用散粒磨料及通用機床,以輪廓成形法對光學玻璃進行研磨加工。操作中以鬆香柏油粘結膠為主進行粘結上盤。先(xiān)用金剛砂對零件進行粗磨與精磨(mó),然後使用鬆香柏(bǎi)油拋(pāo)光(guāng)模與(yǔ)拋光粉(fěn)(主要(yào)是氧化鈰)對零件(jiàn)進行拋(pāo)光加工。影響工藝的因素多而易變,加工精度可變性也大,通常是幾個波長(zhǎng)數量級。高(gāo)精度者可達幾百分之一波長數量級。
(2)手工操作量大,工序多(duō),操作人員技術要求高。對(duì)機床精度,工(gōng)夾磨具要求不那麽苛(kē)刻,適於多品種,小批(pī)量、精度變化大的(de)加工工藝采用(yòng)。
傳統加工工藝過程,以一個透鏡(jìng)為例(lì),先後依次經過以下一些工序:
1、毛坯加工。包括按光學(xué)零件圖選擇合適的塊(kuài)料,切(qiē)割整平、劃分、膠條、滾圓開球麵。開球麵是單件進行的(de)。
2、粗磨加工。使表麵粗(cū)糙度及球麵半徑(jìng)符(fú)合細磨要求。傳統工藝中粗磨是單(dān)件進行的。一般采(cǎi)用傳(chuán)統工藝加工的工廠中,粗(cū)磨車間(jiān)往(wǎng)往包括毛坯加工。
3、上盤:粗磨之後,經清洗(xǐ),將一個個透(tòu)鏡毛坯按同半徑組合成盤。即依靠粘(zhān)結(jié)膠把分散的透鏡固定(dìng)在球形粘(zhān)結膜上,應注意的是成盤時要使每一個透鏡毛坯的被加工麵都處於同(tóng)一(yī)半徑的球麵上。
4、細磨拋(pāo)光工序。在加工第一(yī)表麵時,細磨到(dào)拋光過程中一般是不需拆盤的(de),即一(yī)次一盤完成。操作中,先使用粒(lì)度依次變細的三至四道金鋼砂將被加工麵研磨到拋光要求的表麵粗糙度,然後(hòu)清洗,進行拋光。拋光是用(yòng)一定半徑的拋光模加拋光粉進行。一麵加(jiā)工完畢後,塗(tú)上保護膜,翻麵再進(jìn)行上盤。細磨拋光加(jiā)工第二表麵。
5、定心(xīn)磨邊工序。透鏡加工過程中會出現光軸和(hé)定位軸偏離(lí)(稱為偏心)。定心磨邊的任(rèn)務是消除偏心,並使側(cè)圓柱麵(miàn)徑向尺寸達到裝配要求。傳統工藝的(de)磨邊(biān)常在(zài)光學(xué)定心磨邊機上進行。
6、鍍膜工序,對表麵有透光要求的透鏡,要加鍍增透膜。球麵反射鏡要鍍(dù)反射膜。有的還要(yào)鍍其它性質的薄膜,依使用要求由設(shè)計決定。
7、膠合工序。對成象質量要求較高的鏡頭,往往采用幾塊透鏡膠合而成。膠合應在(zài)鍍膜以後進行(háng)。

以上這些工藝過(guò)程可簡略表示如下:
選料——切割——整平——膠條(tiáo)——滾(gǔn)圓——開球麵——粗磨球麵——上盤——細磨——拋光——下盤;第二麵上盤——細磨——拋光——下盤——定心磨邊——鍍膜
1.2  光學工藝安全(quán)操作知識
光學加工由於精度高,加工對象特殊(shū),必須在專門的(de)光學車間內進行。因此,除了遵守一般的機械加工規則外,還必須遵守光學加(jiā)工所特有(yǒu)的安(ān)全操作(zuò)要求。
1.2.1  亚洲国产综合997光學車間(jiān)的特點
在光學零件加(jiā)工過程中,大多數(shù)工序對(duì)溫度、濕度、塵埃、振動、光照等環境(jìng)因(yīn)素是敏感的,特別是高(gāo)精度零件和特殊零件的加工(gōng)尤其如此。因此,光學車間都是封閉形,並要(yào)求恒溫、恒濕、限製(zhì)空氣流(liú)動、人工采光,防塵。
1、溫度對光學工藝的影響
恒溫是光學車間(jiān)一個明顯(xiǎn)特點之一(yī)。這裏包括恒溫溫度及波動範圍兩個問題。光學車間各工作場所由(yóu)於要求不同,對恒溫溫(wēn)度及其波動範圍的要(yào)求是各不相同的。
(1)溫度對拋(pāo)光效率與質量的影響
由於拋光過程中存在的化學作用隨溫度升高而(ér)加劇,因(yīn)而升溫會提高拋光效率(lǜ)。但由於古典工(gōng)藝中(zhōng)采用的拋光模製模用膠、粘結膠等主要(yào)由鬆香和瀝青按一定配比製成,一定的配(pèi)比隻在一定的溫度下使用。而且它(tā)們對溫度的變化較(jiào)為敏感,溫度過低,拋光模具與零件(jiàn)吻合性不好;溫度過高,拋光模具拋光工作麵變形。這兩者將(jiāng)使加工零件的精度難以保證,具體表現在光圈難以控製和修改(gǎi)。實踐得出:拋光間的溫度一(yī)般應控製在22℃±2℃為宜。
(2)檢驗對室溫的要求
溫度的波動直接影響檢驗精度。一方麵因為精(jīng)密光學儀器(qì)對溫度的波動很敏感;另一方麵被檢零件不恒(héng)溫時,檢具和零件間(jiān)有溫差會直接影(yǐng)響讀數精(jīng)度。所以(yǐ),檢驗室必須恒溫(wēn),並且也(yě)應控製在22℃±2℃範圍內(nèi)。
2、濕度對光學工(gōng)藝的影(yǐng)響
在光學零件加工過程中,凡要(yào)求恒溫或空調的地(dì)方,均因控(kòng)製濕度所需。因為,水份蒸發速度直接影響濕度恒定狀態。濕度過低,易起灰塵,零件(jiàn)表表清擦時(shí)也易產生靜電而吸(xī)附灰塵(chén),影響其光潔度(dù)。特殊(shū)零件如晶體零件的加工以(yǐ)及光膠工藝等,對濕度的要求尤為嚴格。光學加工過程中室內溫度一般應控製在(zài)60%左右。
3、防塵
由於光學零件對表麵質量即表麵光潔度和表麵疵病有極高的要(yào)求,所以光學車間的(de)防塵問題也特別突出。灰塵在拋光時會使零件表麵(miàn)產(chǎn)生道子、劃痕、亮絲;在鍍膜時,會使膜層出現針孔、斑點、灰霧;在刻劃時會引起刻線位置誤差、斷線等。
灰塵來源主要有:外間空氣帶入;由工作人員衣物上落下(粒徑一般(bān)在l一5μm左右,直徑小於1μm的灰塵,往(wǎng)往(wǎng)不能依靠自重降落,而長(zhǎng)時間懸浮於(yú)空氣中(zhōng),影響產品質量);
不潔(jié)淨的材料、輔料、工夾具等帶(dài)入;生產過程中產生的灰塵(光學車(chē)間的(de)淨化條件,若按室內含塵的重量濃度要(yào)求,應控製在毫克/米3的數量級。膠合室的要求更嚴,一般以顆粒濃度作為要求,達到粒數/升的數量(liàng)級)。
1.2.2  光學生產安全操作規則
由(yóu)於光(guāng)學車間的(de)特殊性和光學零件加工的高精度要求,學生進(jìn)入光(guāng)學車間實習時,必須遵守以下安全技術及操作規則(zé):
1、進(jìn)入光學車間,特別是進入細磨、拋光、檢驗、磨邊、膠合、鍍膜、刻劃等工作間時,應穿白色工作(zuò)服(fú),戴工作帽,穿(chuān)專用鞋子或幹淨拖鞋,以防(fáng)止將室外灰塵帶入光學車間;

2、在操作過程中禁止用手(shǒu)指直接觸摸光學(xué)表麵,需要拿起光學零件時(shí),手指也隻能接觸光學零件的側麵或非工作麵。因為手指上留有汗漬、各種有機酸、鹽類等對光學(xué)表麵有害物質,它(tā)們(men)往往會使光(guāng)學零件表麵受到侵(qīn)蝕。如果不(bú)小心觸摸後(hòu),必須立即用脫脂紗(shā)布(bù)或脫脂棉花蘸上(shàng)酒精、乙醚混合液擦拭(shì)幹淨;
3、為保(bǎo)持光學車間的恒溫條件,不能在一個工作場所聚集過(guò)量人員,致使周圍氣溫上升。門(mén)窗也不能隨意(yì)打開;
4、開機前(qián),須先檢查機床設備、工夾具是否完(wán)好。發現電機有異常現象(xiàng)或其它機械毛病時,應立即拉開(kāi)電閘或停機檢查(chá)。安裝、拆卸零件和夾具時,機床(chuáng)主軸必須完全停止轉(zhuǎn)動;
5、為(wéi)了清洗光學零件和其它工作(zuò)需要,光學車間常(cháng)常使用或臨時存放多種易燃物質,如溶劑汽油(yóu)、無水酒(jiǔ)精、乙醚等(děng)。因此光學車間必須嚴格注意防火,加熱設備(bèi)必須遠離上述物(wù)質。為了防火,同時也為了空氣(qì)衛生,光學車間內嚴格禁止(zhǐ)吸煙;

6、在加工過程(chéng)中,粗砂禁止(zhǐ)帶入細砂,細砂禁止(zhǐ)帶入拋光區,因此在換砂以後,在磨砂完畢進入拋光前,必須對工件、工夾具、工(gōng)作台等進行徹底清洗,以防砂子帶(dài)入使工件表麵出劃痕、亮絲,破壞光潔度;
7、在上盤、下盤,或其它需要加熱光學零件情況時,不可使零件急(jí)熱急冷。加熱(rè)時應注意零(líng)件升高的溫度必須控製在材料(liào)的退火溫度以下。由於(yú)電爐表麵(miàn)溫度已接近或超過許多材料(liào)的(de)退火溫度(dù),所以不能將光學零件直接放置在(zài)電爐盤上加熱,必須墊上襯墊;
8、在未了解(jiě)實習所用機床及儀器設備的操作規範前,不(bú)允許擅自開動機床,試(shì)看試用有關的儀器設備。也不允許操作不在實習範圍(wéi)內的儀器與設備,以免造成損壞和人身不安(ān)全事故。
1.3  光學零件和光學零件圖
光學(xué)零件是光學製造(zào)最後(hòu)完成的目標(biāo),光學零件(jiàn)圖是加工和檢驗的依據,所以在加工之前必須熟悉光學零件(jiàn)圖及相應的技術指標、符號、尺寸等的含義。
1.3.1光學零件及有關術語、符號
光學工藝使用的圖紙,通常有光學零件圖、膠合部件圖、工序圖(毛(máo)坯圖、粗磨圖、拋光圖等).其中光學零件圖規定(dìng)了加工時所必須的全部資料,包括外形尺(chǐ)寸,材料、技術要求及其它需說明的各項內(nèi)容如圖(1—11)、圖(1—12)、圖(1—13)所示。其它工藝圖紙均按光學零件圖畫出,標注各工序完工後的尺寸和檢驗要求。
繪製光學零件工藝圖樣(yàng)的一般原則(zé)是:光學零件的光軸用點劃線表(biǎo)示,一般水平放(fàng)置,光線方(fāng)向應自左向右,零件一般對稱於光軸放(fàng)置,圓零件隻畫出沿光軸剖(pōu)開的剖麵圖(tú)。
圖紙左上角(jiǎo)的表格依次列出對玻璃的要求和對零件的加工要求,包括麵形精度,表麵質量等.零件的外形尺寸,有(yǒu)關技術要(yào)求在圖上(shàng)注明或在圖紙(zhǐ)下方用文字或符號注明。
常用符號、術語說明如下:
N  光(guāng)圈數符號(hào)。表示被檢的零件表麵和樣板標準表麵曲率半徑偏差(chà)時產生的幹涉條紋數(通稱(chēng)光圈)數目;
ΔN  光圈局部誤差符號,表示表麵形狀(zhuàng)的局部(bù)誤差;
ΔR  樣板精度等級符號.即樣板曲率半徑實際值(zhí)對名義值的偏差量符(fú)號;
B(P)  光(guāng)學零件表麵疵(cī)病符(fú)號,也稱為光潔度。光(guāng)學零件工作表麵的(de)粗糙度一般都要求達(dá)到R1=0.025μm,舊標準為V14。在此基礎上還需限製表麵上存在的(de)亮絲(sī)、擦痕、麻(má)點(diǎn),應與機械加工中的光(guāng)潔度概念區分開。
C(X)  透鏡偏心差符號(hào),亦稱透鏡的中心偏(piān)差符號。用透鏡表麵的球心對透鏡定位軸的偏離量表示;
π  尖塔差符號。表示反射棱鏡的棱向誤差;
θ  平行差符號。玻璃(lí)平板兩表麵(miàn)間的不平行(háng)度;
S  屋脊棱鏡雙(shuāng)角差符(fú)號。屋脊棱鏡屋脊角有偏(piān)差(chà)時(shí)造成的(de)雙象(xiàng)差的程度;
d  透鏡中心(xīn)厚度;
φ  透鏡的口徑;
鍍膜符號:④為增透膜, ②為增反鏡;
Δnd 玻(bō)璃材料折(shé)射率允許誤差,包括對標準值的允差(chà)和同一批(pī)玻璃中的一致性允差。
Δ(nF—nC)  色散允差,與Δnd一樣同樣包括二項
光學均勻性:玻璃內因折射率漸變造(zào)成的不均勻程度,影響零件的鑒別率,以鑒(jiàn)別率表示;雙折射:玻璃存在應(yīng)力時呈現(xiàn)各向異(yì)性,產(chǎn)生雙折射現象,以(yǐ)雙折(shé)射光程差表示;紋:玻璃中的化學不均勻區,因折(shé)射率不同於主體而出現絲狀或層狀的疵病,塊料玻璃有從三個方向檢查的,也有(yǒu)二個(gè)或者一個方向檢(jiǎn)驗的;氣泡:玻璃體內殘留氣泡程(chéng)度,有大小與個數(shù)兩項指標。
 1.4  光學零件的加工餘量
1.4.1  加工餘量的基本(běn)概念
在(zài)光學零件加工過程中,為了從玻璃毛(máo)坯獲得所需要零件的形狀、尺寸,表(biǎo)麵必須(xū)預留(liú)一定量的玻璃層,這一定量的玻璃層就稱為加工餘(yú)量。加工餘量的正確給出是十分重(chóng)要(yào)的(de),如果給出(chū)的餘量小,則加工不出符合技(jì)術要求的零件;如果餘量(liàng)太大,又會造成材料與工時的浪費。

 

根據光學(xué)零件加工工序,零件的加工餘量分為:鋸切餘量、整平(píng)餘(yú)量、滾圓餘量、粗磨餘量、細磨及拋光餘量、定中心磨邊餘量;在每一工序之(zhī)後給下一(yī)道工序留下的餘量稱為(wéi)中間工序的餘量;由加工(gōng)中各個中間工序的餘量所組成的餘量(liàng)總和稱為總加(jiā)工餘量;鑒於各工序的加(jiā)工(gōng)特點不(bú)同(tóng),需要很好地研究如何合理地規(guī)定各道工(gōng)序的加工餘量。
1.4.2  確定加工(gōng)餘量的原則
光學零件的絕大部分餘量都是借助於(yú)散粒磨料或固著磨料磨除去的。在研磨過程(chéng)中(zhōng),磨料對玻璃表麵施加壓力,形成一定的破壞層,往後的細磨、拋光等各道工序就是要除去這一破壞層(céng),使玻璃表麵形成符合要求的光學表麵。因此,確定加(jiā)工餘量的原則應該是每道工序中除去的(de)餘量等於上一道工序產生的破壞層深度Fn-1,與本(běn)道(dào)工序產生的破壞層深度之差.玻璃經過第一道砂粗磨後,表麵(miàn)產生凹凸層hc和破(pò)壞層(céng)Fc,破壞層最深處以AA’表示;當第二(èr)道砂粗磨時,產生凹凸(tū)層h1和破壞層(céng)F1,而破壞層深度應與AA’線重合,而其加(jiā)工餘(yú)量應為圖中的△1,顯然△1等於Fc與F1之差。以後各道磨料的研磨加工餘(yú)量均可類推,最後一道磨料的精磨所產生的h與F都己相當細(xì)微,因此,應該使最後一道磨料中的F略微超出AA線。然(rán)後通過拋光除去(qù)殘餘的相當微細的破壞層。
必須(xū)指(zhǐ)出:根據(jù)上述原則計算的餘量隻是理論值,實際上(shàng)還應該結合加工的具體情況給予適當地(dì)放大。
1.4.3各工序餘量的確定
1、鋸切餘量(liàng)與公差
鋸切餘量與鋸片的側向(xiàng)振動、鋸片厚度、鋸切深度等因素有關,可按(àn)表1—1選取。
表1—1鋸切餘量

鋸切深(shēn)度
(mm)
散粒(lì)磨料鋸切餘量mm 金剛石鋸片鋸切餘(yú)量mm
鋸片厚度1mm 鋸片厚度2mm 鋸(jù)片厚(hòu)度1mm 鋸片厚度2mm
〈10
10~65
〉65
1.5
2.0
2.5
3.0
3.2
3.6
1.5
1.8
2.2
2.5
2.7
3.0

鋸切的尺寸公差取±0.2~0.5mm。
2、整平餘量
整平時,磨去玻璃層的厚度,決定於毛坯玻璃(lí)的厚度,表麵(miàn)不平(píng)程度(dù)及其它表麵疵病大小,一般加工中單(dān)麵整平餘(yú)量取0.2~0.6mm;
3、磨外圓加工(gōng)餘量與公差
磨外圓餘量是指將整平後的方料(liào),按(àn)其邊長磨到圓直徑(jìng)之間的(de)磨去量(liàng),根據磨外圓的加(jiā)工機床與零件尺寸不同(tóng),可按表1-2確定,磨外圓公差可按表1-3確定。
表1-2磨外圓餘量

零件直徑mm 加工種類
〈7 無心磨床(chuáng) 0.4~0.6
7~40 手搓滾圓
外圓磨床
改裝車床
1.5~2.0
1.5~2.0
2.0~2.5
〉40 外圓磨床
改裝車床
2.0~3.0
2.5~4.0

表1—3 磨外圓公差

加工方法 外圓(yuán)公差mm 不同柱度mm
無心磨床
手搓滾圓(yuán)
外圓磨床
改裝車床
0.05
0.10
0.05~0.10
0.10~0.20
0.01
0.01~0.10
0.05
0.10

4、研磨、拋(pāo)光餘量與公(gōng)差
研磨的餘量與被加工零件開(kāi)關和尺寸、毛(máo)坯的種類、機床精度等因(yīn)素(sù)有關。拋光餘(yú)量十分微小,它與精磨(mó)餘量一起給出。
(1)用散粒磨料研磨時,粗磨餘量參考(kǎo)表(biǎo)1-4:
表1-4 散粒磨料粗磨餘量

零件 毛(máo)坯種類(lèi) 加工麵形狀 透鏡直徑或長方形零件邊長(mm)
單(dān)麵餘量
0~25 25~40 40~65 〉65
1 2 1 2 1 2 1 2
透鏡 球麵型料 凸麵和凹麵 0.2 0.3 0.3 0.4 0.4 0.6 0.6 0.6
塊料 凸麵 0 0 0 0
凹麵 h h h h
平麵鏡 平麵型料 平麵 0.2 0.4 0.3 0.5 0.4 0.6 0.6 0.9
棱鏡 型料和鋸料 平麵 0.5 0.5 0.6 0.6 0.7 0.7 0.9 0.9

(2)用固著磨料研磨時,粗磨銑切餘(yú)量參考表1—5,對於棱鏡,考(kǎo)慮到修磨角度,餘量(liàng)應(yīng)當增大。
表1—5  固(gù)著磨料粗磨餘量

種類 零件直徑
直徑 直徑
單麵餘量(mm)
雙(shuāng)凸透鏡 0.15 0.20
平凸透鏡 0.075 0.10
雙凹透鏡 有平台 1 0
無平台 0.1 0.15
平凹透(tòu)鏡 0.05 0.075

(3)精磨拋光餘量及公差
精磨和拋光的餘量:一般采用的數據為,零件直徑≤10mm時,單麵餘量取0.15~0.20mm,零件直徑>10mm時,單麵餘量取0.20~0.25mm。
高速精磨餘量一般取0.1mm。
3、定心磨邊餘量
凹透鏡的定心磨(mó)邊餘量參考表1—6選取。對於(yú)凸透鏡當其直徑與凹透鏡尺寸相同時,可(kě)選取比表1—6低(dī)一級的餘量。
表1—6  凹(āo)透鏡(jìng)定心磨邊餘量(liàng)

透(tòu)鏡直徑(mm) 1.5~2.5 2.5~4 4~6 6~10 10~15 15~25 25~65 65~100 >100
加工餘量(liàng)(mm) 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.5 2.0 2.5 3

1.4.4  光(guāng)學零(líng)件毛坯尺寸的計算
各工序(xù)的加工餘量確定之後,就(jiù)可計算出毛坯(pī)的尺寸。
1、透鏡的毛坯尺寸計算
對於雙凸透鏡可按下式計(jì)算:
t=t0+2(p1+p2)
對於凹凸透鏡(jìng)可按下式(shì)計算:
t=t0+2(p1+p2)+h
對於雙凹透鏡可按下式計算:
t=t0+2(p1+p2)+h1+h2
式中:t——毛坯的(de)厚度;
t0——透鏡的中(zhōng)心厚度(dù);
p1——精磨拋光餘量(單麵);
p2——粗磨餘量(單麵);
h1、h2――凹(āo)麵的矢高。
2、棱鏡的毛坯尺寸計算
棱鏡(jìng)的種類雖多(duō)種(zhǒng)多樣,但都(dōu)可認為是若幹個三棱鏡的組合(hé),所(suǒ)以隻需分析(xī)三棱鏡毛坯尺寸的(de)計算。

第二章  光學零件製造工藝實習
2.1光學零件的(de)粗磨成型工藝(yì)
2.1.1粗磨及其要(yào)求

1、什麽是粗磨
將玻(bō)璃加工成透明的光學表麵,無論采用傳統工藝還(hái)是(shì)機械化工藝,均需要經過(guò)三大基本工序:即粗磨、細磨(精(jīng)磨)、拋光。
粗磨是將玻璃塊(kuài)料或型料毛坯加工成具有一定幾何形狀、尺寸精度和表麵粗糙度的工件的(de)工序。按國(guó)內一(yī)般情況,粗磨工序是包(bāo)括毛坯加工分工序的,而狹義的粗磨是僅指(zhǐ)在已基本(běn)成型的毛坯上研磨表麵,使其表麵形狀(如球麵半徑)和表麵粗糙度滿足下一步上盤細磨要求的那一部分工作。這(zhè)裏所述粗磨則指較廣的範圍,即從由塊料加工毛坯開始,因此它所包含的分工序相應地要比成型毛坯(pī)的多一些。
2、粗磨的要求(qiú)
粗磨的要求是隨零件的種類不同而不(bú)同的。
對於球(qiú)麵零件,粗磨加工(gōng)的要求是:一定的曲率半徑、中心厚度、中心偏不超過某一範(fàn)圍;完工後的表麵粗糙度(dù)要求達到(dào)3.2(R1=3.2μm)相當(dāng)於舊標準光潔度等級為V5;對於平麵零件,粗磨加工的要求是:一定(dìng)的角度、厚度、外形尺寸;完工後的表麵粗磨度一般(bān)應比球麵零(líng)件的要求(qiú)高一些(xiē)。
二、粗磨工藝的機床、設備與輔料(liào)
傳統工藝用機床采用散粒磨粒加工,主要種類(lèi)有:
(1)割料機(jī):主要結構為一高速旋轉的(de)鐵片圓盤,下置一個砂桶,用手推動玻璃進行鋸割,俗稱泥鋸;
(2)粗(cū)磨機:該機(jī)床(chuáng)由一電機通過皮帶驅動(dòng)主軸轉動,主軸上端裝有平(píng)模或球模,主軸轉速(sù)可(kě)以利用塔軋變速,研磨時(shí)可根據工件(jiàn)加工餘量的大小,向平模或(huò)球模添(tiān)加不同粒度(dù)的磨料與水的混合物。玻璃的磨除量和(hé)表麵凹(āo)凸(tū)層與磨料粒度、磨料種類、磨料供給量、機床轉速及壓(yā)力等因素有關。該機隻有一個主軸,故又稱單軸機,若有兩個(gè)主軸則稱粗磨二軸機。
三、粗磨量具
根據粗磨精度情況,量具使用範圍如下:
(1) 鋼尺:用於劃線、切料、核料、測量;
(2) 分厘卡:0—25mm規格,用於凸透鏡中心厚度測量;25mm以下的外(wài)圓及棱鏡尺寸測量;加裝測量頭還可測量凹(āo)透鏡的中心厚度;25~50mm規格,用於(yú)25—50內各(gè)種(zhǒng)外圓尺寸、棱鏡尺寸測量;
(3) 遊標(biāo)卡尺:用於零件直徑、長(zhǎng)度(dù)、高度、內徑等大於50mm的尺寸測量;
(4) 百(bǎi)分表:測量零件深度(dù)、平行度(dù)、凹(āo)透鏡中心厚(hòu)度;
(5)角尺:包(bāo)括直角(jiǎo)尺、調整角尺(角規)、萬能角尺,用於測量零件角度,是(shì)棱鏡(jìng)加工(gōng)的必(bì)備量具;
(6)刀口尺:用於(yú)檢驗(yàn)平麵零件的平麵性;
以上量具校正時應用三級塊規。
四、粗磨磨料
粗磨磨料最常用的是金(jīn)剛砂(shā),其主要成份為Al2O3、SiO2、Fe2O3等,係天然礦物產品。
磨料生產(chǎn)中,對於粗細不同(tóng)的磨料是用其粒度(dù)來表示的。按國家標(biāo)準規定(dìng),對用篩選法獲得的(de)磨料粒度號用一英寸長度上的篩孔數目命名,如60、80、120、280。號數越大,磨料越細;較細的磨料用水選法分級,以實際尺寸命名(míng)粒(lì)度號。如W。、W20、Wo等(děng),號數越大,磨料(liào)越粗。由於各種粒度的磨(mó)料實(shí)際上是一群粒徑在一定範圍內的混合體,因此,對磨料的質量還要求要有一定的粒度均勻性。
五、粘結材料
用於(yú)粘結(jié)零件(jiàn),是一種零件粘結和裝夾輔助材料(liào),常(cháng)用的有柏油和鬆香。
按一定比例配(pèi)合熬製成的火漆、鬆香和黃蠟配製(zhì)的粘結膠等,其主要指標是針入度和軟化點。軟化點越高,針入度越(yuè)小,膠(jiāo)則越硬.對於粘結膠(jiāo),軟化點約為上盤溫度,而(ér)適宜(yí)使用的室內溫度則應低於此值,粘結膠軟化點應大(dà)於80℃。
 2.1.2  粗磨磨具 
粗磨磨(mó)具包括加工用的研(yán)磨模、倒角模和(hé)裝(zhuāng)夾粘結用的粘結模。加工模具又稱工具,多用鑄(zhù)鐵製造;粘結模又稱夾(jiá)具,常用鋁合金或鑄(zhù)鋁製成,按其外形可分(fèn)為球麵和平麵兩類,各種(zhǒng)球麵模具的主要差別在於球麵半徑精度(dù)和模具的矢高,不同模具原則上不能通用。平麵模具主要指標(biāo)是其口徑大小,通用(yòng)性較(jiào)大。
一、球麵零件的粗磨
A、球麵零件粗磨工藝過程
球(qiú)麵零件粗磨工藝過程根據所用毛坯的類型及加工方式的(de)不同而不同。
1、塊料(liào)毛(máo)坯:傳(chuán)統工藝下的球麵零件粗磨工(gōng)藝過程,可由下列(liè)工序構(gòu)成:
(1) 鋸料(切割):按零件毛坯尺(chǐ)寸進(jìn)行鋸切;
(2) 整平:磨去鋸切時留下的不(bú)平痕跡;
(3) 切片(或割方):按零件直徑毛坯尺(chǐ)寸切片割方;
(4) 膠條:按零件厚度方向膠成長條;
(5) 滾圓:用手(shǒu)工方(fāng)法將膠條磨去棱角再滾磨成圓柱(zhù),或(huò)裝在專用機床上直接按尺寸要求磨(mó)外圓;
(6) 拆膠、清洗:膠條拆開獲(huò)得(dé)若幹單個(gè)圓形玻璃片;
(7) 磨球麵(俗稱開R):將圓片平表麵按圖(tú)紙要求磨成球麵;
(8) 倒角:磨去鋒利的邊緣;
(9) 清洗送檢。
2、型料毛坯:型(xíng)料毛坯一般是已具有圓片形狀的玻(bō)璃料或是熱壓成型的球麵玻璃料兩(liǎng)種,對(duì)於型料毛坯一般是采用機械化工藝加工,其工序過程有:
(1)型料檢驗  型料是一(yī)定質量的光學玻璃經熱加工後的產品,其理化性質常(cháng)有改變,因此(cǐ)用料時,一定要按圖(tú)紙要求逐(zhú)項(xiàng)檢驗(yàn),合格方可(kě)使用;
(2)上(shàng)盤 將型料上剛性盤裝夾
(3)銑磨球麵  用金剛石磨輪在銑磨機上進行銑削形成球麵;
(4)粗磨修整  這(zhè)一工序主要用於部分機械化工(gōng)藝中(zhōng),即(jí)成盤(pán)銑磨好的球麵零件,下盤後(hòu)要單隻粗(cū)磨修整並倒角,方能送古典式細磨工序加工。
B、主要工序操作方法
1、鋸料(切割):鋸料的(de)目的是將大塊料鋸切成小塊或片狀,以利(lì)下道工序加工。可按以(yǐ)下步驟完(wán)成。
(1)選料:根據圖紙上對材料提出的各項指(zhǐ)標要求,認真(zhēn)細致地選擇,不可出錯,稍(shāo)有差錯,加(jiā)王後即成廢品,既費工又費料,因為以後各道工序一般不再檢查,也很難檢查。
(2)劃(huá)線:劃線的尺寸是圖紙上零件要求的名義尺(chǐ)寸,總的加工餘(yú)量與鋸縫寬度三部(bù)分(fèn)之和。
雙凸透鏡劃線尺寸計算(suàn):
厚度劃線(xiàn)尺寸:6(圖(tú)紙上名義尺寸)+0.3(細磨拋光餘量)+0.2(粗磨餘量)+1(整幹餘量)+2(鋸縫寬度)=8.5。式中:單位是毫米(mm);
直徑劃線尺寸(cùn):30(圖(tú)上名義尺寸)+1.5(磨邊餘量)+1(滾(gǔn)圓餘量)+1(磨方餘量)+2(鋸縫寬度)=35.5 。
(3)鋸切:在泥(ní)鋸上鋸切;先(xiān)檢查機床是否正常,砂桶內有無合(hé)適的砂漿(jiāng),工作(zuò)台是否可靠。然後開動機床,手持玻璃(lí)沿靠板緩緩推進切割;對較(jiào)薄的玻璃塊,為防止最後崩邊可預先膠上一塊保護玻(bō)璃再行切割。
若在金剛石鋸(jù)片切割(gē)機上切割,先按操作說明書檢查機床是否正常(cháng),鋸片裝夾是否緊固,冷卻液是否流通。然後裝夾玻璃,調整好位置,開動電機自動切割。
(4)鋸切操作注意事項
a、鋸片不(bú)平直時:應先調整平直,軸上安裝要正(zhèng)確、可靠;
b、進料時,應(yīng)對(duì)準鋸縫,鋸片和玻璃接觸線不應過長,並應從玻璃邊緣開始切割;
c、用手握住玻璃時,不應有上(shàng)下與左(zuǒ)右方向的(de)跳動,切割開(kāi)始與結束(shù)時用力要輕,以防崩邊;
d、鋸大的玻璃塊料時,切到中(zhōng)間應調轉180o再切;
e、鋸下的餘料,必須即時重新打印(yìn)或者用玻璃鉛(qiān)筆寫上原來的牌號及有關質量指標,以防止以後不可辨認而成為廢料。
2、整平:整平的目的是磨平鋸切時留(liú)下的不平痕跡及破口(kǒu),以保證零件平行度(dù),控製尺寸,提高表麵光潔(jié)度。也有手工整平與機械整平兩種方法。
(1) 手工整平方法  手握工件,使其在鑄鐵研磨盤(pán)上沿橢圓形路線運動,運動方向應與磨盤轉動方向(xiàng)相反,同時加砂加水,研(yán)磨時(shí)需要多磨(mó)的地方(fāng)應加大壓力,如在凸出部、形塊的厚端部或者讓需(xū)要多磨的部位(wèi)在磨盤的邊緣部分停留的時間較長些;
(2) 機械整平  用平麵磨床進行磨平,或者用銑磨機床銑平,一般(bān)是多塊成盤加工;
(3) 整平操作注意事(shì)項
手工(gōng)整平時,要防止在工件上加壓不勻造成工件表麵(miàn)成凸起的弧形,正確的(de)加壓方法是使工件始終貼緊(jǐn)磨盤表麵運動,同時不可一次加壓過(guò)劇,應從厚到薄逐漸過渡。
3、劃(huá)方:劃方是傳統工藝中,加工(gōng)小尺寸球(qiú)麵零件時常見的工序方(fāng)法。對於較薄(<
10mm)的整平毛坯,不用鋸切方法而是用金剛石玻璃刀劃方,使用金剛石玻璃刀劃方的(de)要
點如下:
(1) 選擇號(hào)數合適(shì)的金剛石刀、玻璃厚時(shí),相應的金(jīn)剛石刀的號數要大;
(2) 走刀(dāo)時,切削刀刃(rèn)加力要(yào)合適(約2kg)應與玻璃表麵(miàn)成一定傾角,走刀(dāo)過程中不能
停頓斷線;
(3) 劃痕不能重複(fù),交叉(chā);
(4) 工作台麵(miàn)要平,玻璃較厚時,刀路上(shàng)應塗(tú)上煤油,d>lOmm時,劃後用(yòng)小錘輕輕敲擊(jī)劃痕背(bèi)麵,使之開裂。
3、磨球麵(開R)
這是球麵光學零件的第一次成形加工。磨球麵工藝的要求除加工出符合粗磨(mó)圖紙上規定的球麵半徑值外,還應該控製偏心差,並使加工麵具有一定的粗糙度。同樣,磨球麵也有手工與機械兩種方(fāng)法(fǎ)。
(1)手工法磨球麵  用手工(gōng)法磨球麵指用散粒磨料單件手工粗磨球麵的方法。
①研磨盤以速度w1作逆時針方向轉動,工件用手指按住(較小的工件可以用一木棒粘上)沿磨盤表(biǎo)麵上下移動。為防止產生較大偏心差,工件還要(yào)依靠大拇(mǔ)指的(de)推動,不斷圍繞自身軸線以速度w2轉(zhuǎn)動;
②粗磨球麵一般要用從(cóng)粗到細(xì)的三道磨料加工,每一號磨(mó)料應有相應曲率半(bàn)徑的粗磨球模,第(dì)一(yī)道磨(mó)料要根據單件矢高的大小,選擇不同的粒度(矢高(gāo)大於1毫米時用(yòng)粒度180#磨料;矢高為0.4~l毫米時用200~180#磨料,矢高小於0.4毫米的,用小於200#的磨料);第二道(dào)選用280#磨料,第三(sān)道選用W40。(或W2a)磨料;
③為控製偏心和檢驗厚度,磨完第一道磨料後應留出具一定尺寸的檢驗(yàn)環(凹球麵)和檢驗  點(diǎn)(凸球麵)用觀察檢驗環是否對徑等寬分布,檢(jiǎn)驗點是否位於中心來判斷偏心的程度。磨完第二道磨料的中心厚度大於粗磨完工尺寸約0.1毫米,第三道磨料則磨到粗磨完工尺(chǐ)寸。
2.1.3 平麵零件的粗磨   
 一、平麵零件的粗磨
對於具有一個側圓柱麵的一般平麵零件,如分劃板、度盤、平麵(miàn)平晶,平行平晶等,傳統工藝(yì)的工藝過程類(lèi)似於(yú)球麵(miàn)零件的(de)粗(cū)磨(mó)工(gōng)序,不同之處是無需(xū)磨製球麵;平麵零件粗磨表麵(miàn)質量比球麵的要求高,應(yīng)比球麵零件多磨一道細一號的砂,同時要修改兩表麵的平行性。
用散粒磨料粗磨平麵時,第一道砂根(gēn)據工件的加工餘量的不同,選用不同的粒(lì)度(dù)。用粒度小於180#的砂研(yán)磨後,厚度餘量應比(bǐ)粗磨(mó)完工尺寸至少大0.5毫米;用180#砂研磨後(hòu)留餘量0.3毫米以上(shàng);用240#砂磨後(hòu)留餘(yú)量0.25毫米以上;用280#砂磨後留餘量0.1毫米;

 

最後用W40(或W2s)砂磨到粗磨完工尺(chǐ)寸,粗磨完工的工件表麵以中間略凹(āo)些為好。
粗磨(mó)時檢驗工件和平模的平麵性用刀(dāo)口平尺,根據(jù)平尺刃(rèn)口下是否漏光的(de)情況來判斷麵形。檢驗前應將表麵擦淨。平尺放到工件上後不要來回拖(tuō)動,以免使平尺刃口很快被磨損。
1、散粒磨料多(duō)片加工
工件尺寸小於150mm時,可采用多片成盤加工工藝。具體(tǐ)操作(zuò)過(guò)程是:將粘盤(pán)加熱,用
石蠟或鬆香蠟將平麵工件上盤,粘盤中心要凹;
2、散粒磨料單件加工
工件尺寸(cùn)大於150mm時(shí),應(yīng)用小(xiǎo)平(píng)模粘(zhān)結單件加工,如外圓較(jiào)規則,可不必(bì)粘結,裝在(zài)套模(mó)內加工即(jí)可。
2.2  光學零件的細磨(精(jīng)磨)工藝
    一、細磨工藝及其要求
粗磨完工的零件表麵是(shì)比較粗糙的,其幾何(hé)形狀也與圖紙要求差(chà)距較大(dà),還不能用來進  行拋光(guāng)加工,為此,零件的粗磨工序完工之後還必須設置細磨工序。其目的(de)有兩個,一是通過細磨(mó)工序(xù)將零件的表麵粗糙度提高到0.8(R1=0.8μm)左(zuǒ)右,相當於舊標準(zhǔn)光潔度等級(jí)V  7;二是使零件幾何形狀更加精確,麵形更為完善。所以細磨是粗磨與拋光之間的一道中間工序,也是不可少的基本工序。
鑒於以(yǐ)上原因,細磨(mó)工藝過程並無嚴格的界限,通常是指從280#或320#到W1、W10等,粒度(dù)的(de)散粒磨料的加工。有(yǒu)的地(dì)方,特別是采(cǎi)用金剛石丸(wán)片(piàn)加工的機械化(huà)工藝場合,通常把  粗磨與拋光中(zhōng)間的工序叫精磨工序。其作用與要求與上述細磨相同。為(wéi)便於區分,以(yǐ)下把這  一工序中用散粒磨料加工的(de)叫細磨;用金剛石工具加工的叫精磨。
二、細磨工序(xù)的特點
1、細磨完工後(hòu)工件(jiàn)表麵粗(cū)糙(cāo)度低(dī),凹凸層深度接近(jìn)拋光劑顆粒尺寸麵(miàn)形基本接近(jìn)圖紙
要求(qiú),角度用測(cè)角儀檢測應基本無(wú)誤差;
2、細磨工序隻要零件結構允許,多是成盤加(jiā)工(gōng).必須(xū)指出,如果采用機械化工藝,用金剛石磨輪銑磨,金(jīn)剛石丸片精磨的方式(shì)則往往在(zài)粗磨前即應完成成(chéng)盤工作;
3、細磨所用機床、工(gōng)具應較粗磨時精(jīng)密,特別是平麵研磨模,球麵研磨模(mó)等(děng),必須經過反複修改,試磨、檢驗符合要求後才能使用;
4、對清(qīng)潔工作的要求更高,粗砂絕對不可帶入細砂。為此,每道砂後都必須對工件、磨具、機床台麵進行清(qīng)洗。細磨完畢後用皂液作更精細地清洗。
2.2.2上(shàng)盤與下盤技術
上盤是細磨<精磨(mó))加(jiā)工前的一道關鍵(jiàn)工(gōng)序。無論用哪一種方法加工,無論是單件或多件加工,一般都要先(xiān)上盤,即把(bǎ)零件按一定要求固定在粘結(jié)模上。固定的方式有用膠(jiāo)粘結(jié)的,也有不用膠粘結而(ér)依靠分子吸引力固(gù)定著的(光膠).對於單件上盤隻是要求把零件無(wú)偏心地(dì)固定在(zài)粘結模上;對於多件上盤,則要求(1)所有零件在鏡盤上加工麵一致,即要求球麵鏡盤上所有零件的加工麵位(wèi)於同一球麵上。如果是平麵鏡盤,則要求(qiú)所有加工麵處於同一平麵內。(2)零件在鏡盤上的排列必須符合(hé)可排片數多和磨(mó)損均勻的原則。由(yóu)於機床功率限製(zhì)和球麵半徑的約束,每一鏡盤上(shàng)所能排(pái)列的(de)鏡片數量有(yǒu)一極限值。另外,由於鏡盤增大,均勻磨損困難程度(dù)也隨之增大,所(suǒ)以每一鏡盤上也不是排列(liè)的片(piàn)數越多越好。因此,上盤以前必須進行鏡盤設計,確定采(cǎi)用鏡盤的排列方式和尺寸,所用粘結模(mó)的尺寸等。然後方能進行上盤操作。鏡盤設計(jì)一般由工藝人員完成。感興趣者可查閱(yuè)曹天寧等編《光學零件製造工藝學》第五章有關內容,此處從略(luè)。

2.2.3  透鏡的細磨工(gōng)藝
透鏡(jìng)的(de)細磨方法有兩種,即用散粒(lì)磨粒細磨與金剛(gāng)石工具高速精磨。
一(yī)、用散粒磨料細(xì)磨球麵
用(yòng)散(sàn)粒(lì)磨料細磨時,磨料在研磨磨具和零(líng)件之間處於鬆散的自由狀態,借助細磨所加壓(yā)
力,通(tōng)過模具、磨料和零件之(zhī)間的相對運(yùn)動,實現零件表麵(miàn)成型目(mù)的。細磨前應根據零件粗(cū)磨後的表麵質量,選擇細磨用磨料粒度號。通(tōng)常粗磨完工(gōng),表麵粗糙度為3.2,相當於用w28
(302#)磨料加(jiā)工(gōng)的表麵,則細磨(mó)第一道磨料粒度號應選用W28(302#)。
散粒磨料細磨的技術關鍵在於細(xì)磨磨(mó)具的麵形精度、研磨速度及壓力調整。如細磨研磨
模具麵形(xíng)精度達不到要求,則應先修改研(yán)磨模具。
    1、細磨模具的修改(gǎi)
細磨模具的修改方法根據修(xiū)改量的大小,可有對磨(mó)法(凹凸一(yī)對(duì)磨(mó)具對磨),砂石或刮刀修(xiū)改法。若表麵誤差太大時,可在球麵車床上進行修改。細磨模修改後,工作表麵(miàn)曲率半徑應符合要求,表麵且不允許(xǔ)有不規則的凹凸不平,不允許有砂(shā)眼(yǎn)、氣孔、大擦痕,模具工(gōng)作麵相(xiàng)對鏡盤旋轉中心的跳動(dòng)量應小於0.1毫米(mǐ)。
    對磨修改球麵研磨模操作方法:
(1)凹模修改
①用凹模在細磨機上細磨一(yī)盤零件;
②洗淨、擦幹,用樣板檢查加工麵光圈,若出現低光圈,凹模中心應多(duō)磨,將凸模安裝在主軸上,凹模在上,擺幅要大,擺幅量是凹模直徑的1/2左(zuǒ)右;
③若零件(jiàn)表麵出現高光圈,則凹模邊(biān)緣應多磨。修改方法(fǎ):凹模在下,凸模在上,擺幅要大,擺(bǎi)幅量是凸模直徑的(de)1/3左右;
各道細磨用的研磨(mó)模具(jù)的修(xiū)改順序以最(zuì)後一道磨料所用模具(jù)為基準,逐步修改上一道磨料用(yòng)的(de)研磨模具。用擦(cā)貼度檢驗,擦貼度(dù)為1/3~1/2,即接觸麵積占1/3~1/2,且接觸區不應集中在零件中心。如細磨用(yòng)302#、302、303#三(sān)道磨料(liào),相(xiàng)應(yīng)有三對研磨模具。先修改303#磨料用(yòng)模具,用廢零件試磨看(kàn)光圈檢驗,303磨料用模具修改好後(hòu),修改(gǎi)302磨,用模具亦用零件檢驗,試磨後的零件在303#磨料(liào)模具上看擦貼度,若合格最(zuì)後修改(gǎi)302#
磨料用(yòng)研模(mó)具。
(2)凸模修改
①試磨一盤零件。用件板檢查被加工麵,是高光圈時,應多磨模具邊(biān)緣、修改方法是凸模在下,凹模在上,加大擺幅(fú),擺幅(fú)量是(shì)凹模直徑的1/2左右;
②用樣(yàng)板檢查被加工麵時,若是低圈則(zé)應多磨模子中心,凹模在下、凸模在上(shàng)。擺幅要大,擺幅量是凸模直徑的1/3;
③擦貼度觀察方法(fǎ)  為了方便而有效地觀察擦貼度,可在零件(jiàn)(鏡盤)上哈氣(qì),哈出的帶有水汽(qì)的氣體(tǐ)在玻璃表麵冷凝成水膜,貼合在模(mó)子上,接觸處形成水印。取下鏡盤後,看水印大小及分(fèn)布狀態即可判別(bié)擦貼度大小。
2、細磨操作過程(chéng)
散粒磨料在(zài)普通細磨機上細磨過程如下:
(1)根(gēn)據被加工零件的技術要求和鏡盤(pán)大(dà)小選擇機床。一般機床(chuáng)可(kě)加工(gōng)的最大鏡盤尺寸按平麵鏡盤尺寸千計算,球麵鏡盤應進行換(huàn)算。決定機(jī)床轉(zhuǎn)速、三角架擺幅、鐵(tiě)筆的前後位置和(hé)高低。
(2)分清磨料粒度號,依次確定磨去餘量分(fèn)配。細磨餘量根據(jù)磨料號。零件(jiàn)大小(xiǎo)、零件材料軟硬程度確定。單(dān)麵餘量(liàng)<0.01mm時可用Wu和Wzo號磨料;單麵餘量0.1mm左(zuǒ)右時,可用Wo\Wi4\Wlo號(hào)磨料。為了保證零件厚度,對於厚(hòu)度公差0.1mm的零(líng)件,在第二麵加工時應按厚度大小配盤,若厚度差別(bié)過大,應單隻(zhī)修(xiū)磨(mó),整盤零件厚度公差在0.05mm以內;
(3)將鏡盤或模具裝上機(jī)床主軸。正常情況下,一般凸鏡盤及直徑大於350mm的凹鏡盤應裝在主軸上(shàng),而凹研磨模應扣在其上(shàng),由鐵筆撥動;
(4)在下盤上均勻塗布濃些磨料漿,放上鏡盤,手推動(dòng)幾下,使磨料分布均勻。然後手扶鐵筆,架至(zhì)上盤支承孔內,開動機(jī)器(qì)。先開主軸開(kāi)關,再開擺動開關。5分鍾左(zuǒ)右(yòu)取下鏡盤檢查零件是否全部磨到.如果均勻磨到,可繼續加磨料研磨。如果鏡盤邊緣或中間均(jun1)勻地未磨到,應再修改模具。如鏡(jìng)盤上局部區域未磨到,應預熱(rè)一下鏡盤再磨(mó)。如仍磨不到,則表示上盤時各零件的加工麵不在一個球麵上,應重新(xīn)上盤。
(5)鏡盤和模具研合後,可在鐵筆上部(bù)加荷重,以加快研(yán)磨速度,采用兩道磨料製(zhì)時,球麵第一道磨料應研磨10—20分鍾。
(6)清洗鏡盤。檢驗無砂眼和擦痕時,換用第二(èr)道磨料。第二(èr)道磨料(liào)開始(shǐ)前,磨具、台(tái)麵、鐵筆等(děng)均應清洗幹淨(jìng).當最後一道磨料在整個鏡(jìng)盤表麵研磨均勻之後應停止加磨料,再加5—10分鍾的水,磨到模具表麵呈灰青色或(huò)灰黑色(sè)時取下。
(7)用溫水洗淨(jìng)鏡盤(pán),檢查表麵細磨質量。合格後送拋光(guāng)。細磨(mó)中零件最後麵形(xíng)和樣板相比,一般應為低光(guāng)圈,光圈數為2—3為宜。