Устройство для получения асферических поверхностей оптических деталей

Устройство для получения асферических поверхностей оптических деталей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ИЗОБРЕТЕНИЯ

И æÂÒÎÐÎÞÌÓ СВИДВТВЛЬСТВМ (б1) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 15.06.73 (2е) 1930586/25-08 е присоединением заявки № (23) Приоритет (ц) м g 2

В 24 В 13/00

Всударстеелньй ааметет

6аввта Маиестраа CMII ае делам азебретемей

II аткрмтай (ф3) Опубликовано 25.05.78.Бюллетень %19 (53) УДе(621.923,9 (088.8) (45) Дата опубликования описаиия 10,05.78 (72) Автор изобретения

А. 3. Хабиров (7>) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО .ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ АСФЕРИЧЕСКИХ

ПОВЕМ ОСТЕЙ ОПТИЧЕСКИХ ДЕТАЛЕЙ

Изобретение относится к технологическому оборудованию для обработки оптических деталей с асферическими поверхностями. Оно может быть применено в оптико-механической промышленности при асферизацни оптических поверхностей,мерндиональные сечения которых описаны уравнениями любого порядка.

Известны станки для асферизации оптических изделий, содержащие перемещаемую от программного устройства каретку и установленную на каретке шпиндельную головку инструмента со свободно перемещающейся по вертикали пинолью 1).

Это устройство благодаря исключениюнроворота инструмента вокруг своей вси обеспечивает необходимый притир между рабочей поверхностью инструмента и поверхностью асферизуемой заготовки, оно позволяет достигать в большинстве случаев требуемой точ. ности асфернзации. Однако постоянно действующее в процессе обработки через инструменты боковое усилие от значительных величин векторов линейных окружных скоростей заготов ки быстро нарушает необходимую кинематическую связь между шаровым поводком и эксцентриковым концом нинолн, осуществленную через шарикоподшипники. Необходимый при посадке шарикоподшипников зазор в местах

2 соединения шарового поводка н пиноли нв позволяет сохранять в процессе асфериэации требуемую параллельность между осями пиноли и поводка, вследствие чего поводок и соединенный с ним инструмент начинают вибрировать относительно пинали, что приводит к периодическому отрыву инструмента от асферизуемой поверхности заготовки и, следовательно, .к снижению точности обработки.

Известное устройство не позволяет вести о. стабильный процесс обработки (асферизапии) при увеличении линейной относительной окруж-. ности скоросм между инструментом и заготовкой. необходимом для асфериэаиии деталей большо < диаметра.

Предложенное устройство благодаря устраIS нению вибрации и отрыва инструмента от асферизуемой поверхности позволяет повысить точность обработки при асфернэации деталей любого диаметра с применением практически требуемых скоростей вращения заготовки и шпинделя инструмента.

Целью изобретения является создание такой кинематики шпинделя инструмента, которая обеспечила бы сохранение притира между инструментом н текущей элементарной кольцевой зоной заготовки и повышение тем самым

lS точности обработки деталей любого диаметра

607709 при асферизации их с применением любых практически требуемых скоростей вращения заготовки и инструмента.

Достигается она тем, что, установленная на перемещаемой от программного, устройства .каретке шпиндельная головка инструмента со свободно перемещающейся по вертикали пииолью снабжена полым валом, смонтированным иа каретке принудительно вращающимся относительно пииоли и каретки, внутри полого вала размещена иа яодшицниках скольжения пиноль, непосредственно связанная .с инструментом; ври, этом пиноль зафиксирована от проворота вокруг своей оси жестко закрепленным иа ней и размещенным в вертикальном пазе каретки подшипником качения.

На чертеже дана кинематическая схема описываемого устройства.

Устройство состоит из шпинделя l изделия, который принуди гельио вращает заготовку асферизуемой детали 2 от привода 3, каретки 4, перемещаемой от программного устройства 5, и установленной на каретке шпиндельиой головки для привода инструмента 6.

В состав шяиндельиой-.головки инструмента входит пииоль 7; закрепленный жестко на пиноли цилиндрический штифт 8; подшипник 9 качения, вилка 10,.соединяющая подшипник 9 с пинолью, н вращающийся вокруг пиноли на

; подшипниках ll скольжения и относительно каретки на нодшипииках 12 полый вал 13.

Подшипник 9 качения, сидящий на вилке 10, размещен в вертикальном пазу каретки, выполненном в виде жестко закрепленных на каретке направляющих l4. Для привода вала 13 в станке имеется кинематичесиая цепь, состоящая из клиноремениых передач 15, 16 и шкива 17., соединенного с полым валом 13 жестко;

Программное устройство 5 ..через каретку 4 перемещает, инструмент 6 от одной кольцевой зоны вращающейся заготовки 2 к другой, со-. общая инструменту закон. движения„введенный в программное устройство, исходя из техно.логических и кинематических параметров асфе.ризуемой детали, инструмента и станка. При .этом каретка, смонтированная в корпусе станка иа- подшипниках 18; совершает медленное качательйое движение вокруг оси 0 — 0 с изменением направления своего движения качания: на обратное по достижении инструментом 6 крайних кольцевых зон заготовки детали 2.

Кроме указанного программного перемещения, в процессе асферизации инструмент совершает следующие движения;

Принудительное вращательное движение вокруг оси 0> — 0, сообш емое:пинали 7 через кинематическую цейь, состоящую иэ клиноременных передач 15, 16 и шкива 17, принудительно вращающегося на подшипниках 2 полого вала 13, свободное перемещение по вертикали вместе с пинолыо при одновременном фиксировании его от вращения вокруг своей оси, что ооеспечивается кинематической цепью, состоящей из пиноли 7, полого вала 13 .с подшипниками скольжения 11, закрепленного на пиноли штифта 8, смонтированного на пиноли же через вилку 10 подшипника 9. Последний, размещаясь в вертикальном паэе. направляющих 14 каретки, не позволяет пинолн через штифт 8 и инструменту 6 поворачиваться вокруг своих осей; в то же время, благодаря размещению пиноли 7 в подшипниках скольже2о ния 11 вала 13, пиноль и связанный с ней инструмент может свободно перемещаться по вертикали;

Таким образом,. предлагаемая кинематика шпиндельной головки инструмента позволяет при одновременном сообщении инструменту всех необходимых для процесса асфериэации малым инструментом движений обеспечить устойчивую, беэвибрационную работу николи с инструментом и тем самым значительно повысить точность асфериэации поверхностей оптнЗО ческих деталей независимо от нхдиаметра и скоростей вращения заготовки и инструмент

Формула изобретения

Устройство для получения асферических поверхностей оптических деталей, содержащее перемещаемую от программного механизма каретку со шпиндельной головкой инструмента, имеющей принудительно вращающийся вал с расположенной в нем свободно перемещающейся по вертикали нннолью,- отличающееся тем, что, .с целью повышения точности обработки, пиноль снабжена подшипником качения, установленным с возможностью свободного перемещения по вертикали и принудительного перею мещения по горизонтали в пазу, выполненном на каретке..

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР № 244! 42, кл. В 24 В 13/00, 1964.

6()7 lf f! f

Составитель Н..Ермакова

Тепрел О. Луговая Корректор A. Ррни< 1п, Тираж 069 . Подписное

Релактор В. Либобес

Заказ 2714/8 LffHHflH Государственного комитета Совега Министров ГССР по делам изобретений и открытий

i f3035, Москва, Ж-35, Раугиская наб. л. 4/5

Филиал Ilf ill Натеит>, r. Ужгород, ул. Г!роектнэи. 4