Способ блокирования и разгрузки нежестких оптических деталей

Способ блокирования и разгрузки нежестких оптических деталей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ БЛОКИРОВАНИЯ И РАЗГРУЗКИ НЕЖЕСТКИХ ОПТИЧЕСКИХ ДЕТАЛЕЙ, заключаюплийся в том, что деталь размещают в ванне с разгружающей средой и устанавливают на опорах, о т л ичающийся тем, что, с целью повьшения точности разгрузки, деталь полностью погружают в разгружающую среду, в качестве которой берут порошкообразный сыпучий материал дисперсностью 0,1-5 мм, и сообщают последнему колебания интенсивностью, равной или меньшей ускорения свободного падения, при этом частоту колебаний изменяют последовательным увеличением ее от 1-5 Гц до приобретения сыпучей средой подвижности. § СП 00 О) 00 N9 СО

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

4(51) В 24 В 13/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ фиГ. 1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3448106/25-08 (22) 07.06.82 (46) 30.01.85. Бюл. К - 4 (72) В,Д. Деревенский и В.З, Май-стренко (534 621.923.5(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

9 677889, кл. В 24 В 13/00, 1976.

2. Авторское свидетельство СССР . У 979085, кл. В 24 В 13/00, 1980 (прототип). (54)(57) СПОСОБ БЛОКИРОВАНИЯ И РАЗГРУЗКИ НЕЖЕСТКИХ ОПТИЧЕСКИХ ДЕТАЛЕЙ, заключающийся в том, что деталь раз„,Я0„„1136929 А мещают в ванне с разгружающей средой и устанавливают на опорах, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения точности разгрузки, деталь голностью погружают в разгружающую среду, в качестве которой берут порошкообразный сыпучий материал дис- персностью 0,1-5 мм, и сообщают последнему колебания интенсивностью, равной или меньшей ускорения свободного падения, при этом частоту колебаний изменяют последовательным увеличением ее от 1-5 Гц до приобретения сыпучей средой подвижности.

1136929

Изобретение относится .к технологии изготовления оптических деталей может быть использовано преимущественно при обработке (шлифовании и полировании) тонких и сверхтонких

> е >стких зеркал.

Известен способ блокирования и

t>= i póçêè, при котором деталь с планшайбой погружают в ванну с подогретой жидкостью, плотность которой бл гака или равна плотности материала детали. Связь детали с планшайбой осуществляется при помошн смоля, .ых шариков. Жидкость, в котору|о гогражается деталь с планшайбой, иг-,15 роль разгружающей среды благотому, что ее плотность равна ..: ости мзтериала детали. Деталь в

,.:I;:.ñèöêoñòè стремится к равновес-

:,:,снапряженному состоянию, r.е., г « ружается,. Смоляные шарики не . "-пятстнуют стремлепцю детали к тасостояш 10 так как в поцогре< ссст05!ttt!t Онн обладают достаточ пластичностью. После охлаждения 25 ..ы . извлечения детали послед«;азывается закрепленной на .>.,>..айбе в разгруженном состояГ 1 ! д«статок данного способа 30 ..ность процесса блокирования и

>:=згрузки> которая заключается в на.ин тепловых процессов (подогрев безграднентное охлаждение детали) и с>желчности применяемых жидкостей.. ."еп::товые нр из-за инерционпосплохо поддаются управлению и " : буют сложного оборудования, а

:сон->ность жидкости вынуждает прого;. . ть работы в специально оборудова".:ibtj ; помещениях с соблюдением оп-.едсленных правил безопасности. Кроме того, такой способ разгрузки и

:>t «::ации детали на планшайбе в раз.. у-.:;анном состоянии занимает длие !:,!oe время (более 48 ч).

Паиболее близким к изобретению

»-ется способ блокирования и разпузки нежестких оптических деталей, !

tp котором деталь размещают на опо- 50 рах в ванне с разгружающей средой в в :»е ненообразующего вещества, спосс бкого к затвердеванию (2 ).

П .достатком известного способа яви.- ется изгиб изделия вследствие 55 воздействия давления вспенивающегося вещества на его боковую поверхность, а также деформация изделия, Bt>I3bIBBp мая усадкой пенообразующего вещества при затвердевании, Цель изобретения — повышение точ"ности разгрузки, Поставленная цель достигается тем, что согласно способу блокирования и .разгрузки нежестких оптических деталей, заключающемуся в том, что деталь размещают в ванне с разгружающей средой и устанавливают на опорах, деталь полностью погружают в разгружающую среду, в качестве которой берут порошкообразный сыпучий материал дисперсностыо 0,1"5 мм, и сообщают последнему колебания интенсивностью, равной или меньшей ускорения свободного падения, при этом частоту колебаний изменяют последовательным увеличением ее от 1-5 Гц до приобретения сыпучей средой подвижности, На фиг. 1 показана схема установки для реализации предложенного способа, разрез; на фиг. 2 — схема обработки зеркала после завершения блокировки и разгрузки.

Заготовку >нежесткого зеркала 1 (фиг,. 1) устанавливают горизонтально на трех опорах 2 в ванне 3, представляющей из себя емкость образо-.=.. ванную диском 4 и обечайкой 5 со съемной частью 6. В качестве диска

4 может быть использована, например, планшайба, применяемая в оптическом производстве для блокировки деталей на смоляных шариках. Верхний торец зеркала 1 при установке йа опорах 2 должен находиться примерно на уровне торца обечайки 5 ванны, если удалить съемную часть 6. Затеи объем ванны над зеркалом и под зеркалом засыпают порошкообраэным сыпучим материалом 7 дисперсностью 0,1-5 mt, изготовленным, например, из того же материала, из которого выполнена заготовка зеркала 1.После этого ванну устанавливают на пружинящих опорах 8 и возбуждают вибрационные колебания ванны при помощи, на тример, электродвигателя 9„ на валу которого расположены ряд эксцентриков различного диаметра. Интенсивность колебаний ванны постепенно увеличивают путем последовательного введения в контакт с корпусом ванны эксцентриков вала электродвигателя. По мере увеличения интенсивности вибрации сыпучий материал приобретает подвижность. По113692 зеркала.

3 добное состояние в сыпучих средах достигается, как правило, при ускорениях, не превышающих ускорения свободного падения. При этом наблюдается эффект кажущегося превращения сухого трения в вязкое, приводящий к погружению частиц более плотных, чем окружающая их среда, и к всплыванию менее плотных. Сыпучая среда ведет себя подобно системе с вязким сопротивлением, т.е. аналогично жидкости с коэффициентом вязкости, зависящим от параметров колебаний.

Поэтому. зеркало имеет возможность за счет постоянно действующих внутренних сил упругости принять ненапряженное, близкое к равновесному, положение. Частоту колебаний изменяют последовательным увеличением ее от

1-5 Гц до приобретения сыпучей средой подвижности. После этого вибрации ванны прекращают, эффект разжижения мгновенно исчезает. Съемную часть 6 обечайки 5 удаляют, и с верхней части зеркала 1 убирают слой порошка. Ванну с зеркалом устанавливают на шпинделе 10 (фиг. 2) станка (шлифовального или полировального).

Зеркало при обработке удерживается от сдвига при действии поводка 11 с

° инструментом за счет сил трения.

Кроме того, по крайней мере на трех равномерно распределенных участках поверхность слоя порошка по периферии зеркала заливают, с целью умень35 шения вероятности сдвига детали, герметиком;12, В качестве порошка для засыпки ванны может быть, использован материал, плотность и другие свойства которого отличаются от свойств материала детали. Однако, если использовать порошок из того .же материала, из которого сделана заготовка зеркала, существенно уменьшается влияние терми45 ческих факторов при обработке на деформацию зеркала.

При установке зеркала в ванне между его поверхностями и стенками ванны необходимо обеспечить расстояние

2 — 10 см в зависимости от размеров

Частота колебаний, при

1 которой сыпучая среда приобретает подвижГц

Величина перегрузки (П), Силикагель

Кварцевый песок

23-24

17-18

0,3

18

0,5

0,7

9 4 ний ванны — когда днище совершает горизонтальные круговые колебания.

При этом целесообразно добиваться необходимого уровня ускорений колебаний для достижения состояния подвижности порошкообразной среды при возможно меньшей частоте колебаний.

Длительность процесса вибрации составляет несколько минут и зависит от жесткости зеркала — чем она вышее, тем меньше должна быть длительность колебаний.

Фиксация зеркала при обработке может быть осуществлена также традиционным способом — путем введения жестких упоров с прокладками по периферии зеркала.

Пример. Изделие устанавливают горизонтально в ванне на трех опорах и засыпают сыпучим материалом, в качестве которого используют кварцевый песок дисперсностью О, 10,2 мм, а также силикагель дисперсностью 2-4,0 мм. Затем в ванне возбуждают виброколебания при перегрузке П менее 1 . В качестве виброзадатчика использован электродинамический стенд ВАД-100А на столе которого закреплялась ванна. После этого последовательно меняют частоту колебаний (начинали с 4-6 Гц), визуально контролируя состояние сыпучей среды.

Результаты испытаний сведены в таблицу.

В качестве задатчика виброколебаний, кроме электродвигателя с эксцентриками на валу, могут быть ис- 55 пользованы любые другие электромеханические или иные виброустройства.

Лучший вариант направления колебаПри крупности зерен сыпучей среды 2-4 мм и минимальном удельном весе (силикагеле) частота, нри которой среда приобретает подвижность, не зависит от перегрузки и равна

1136929

Составитель A. Козлова

Техред М. Надь Корректор А. Обручар.

Редактор А. Гулько

Заказ 10377/9 Тираж 769 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР .по делам изобретений и открытий

113035, Москва, R-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ЛПП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 для данных условий 18 Гц. При увеличении перегрузки выше 1 наступает режим виброкипения среды.

При крупности зерен сыпучей среды О, 1-0,2 мм (удельный вес пример- 5 но вдвое выше, чем у силикагеля) с увеличением перегрузки частота, при которой среда приобретает подвижность, снижается от 24 до 14 Гц. При увеличении перегрузки более 1о наступает режим виброкипения.

Результаты испытаний не позволяют выявить однозначную зависимость час< тоты, при которой среда приобретает 15 подвижность, от параметров сыпучей среды (крупность зерен, платность).

Единственный определенньпЪ параметр, справедливый в большинстве случаев, это перегрузка, она должна быть для 20.реальных случаев равна или меньше ускорения свободного падения.

Подвижность сыпучей среды при .возбуждении колебаний в ней в любых случаях достигается изменением частоты от нуля в сторону увеличения при заданной перегрузке П « 1 g., При испытаниях не было ни одного случая, когда при укаэанном порядке операций не приобреталась подвижность сыпучей среды.

Предложенный способ увеличивает точность блокирования нежесткой детали перед обработкой, а в процессе обработки существенно уменьшаются местные деформации тонкого зеркала от давления инструмента, так как оно раэгружается благодаря наличию порошка практически по всей опорной поверхности..