Устройство для обработки асферических поверхностей

 

1. УСТРОЙдТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ АСФЕРИЧЕСКИХ ПОВЕРХНОСТЕЙ включающее держатель инструмента и копирный механизм, состоящий из основного и дополнительного копиров, систем передач и элементов суммирования перемещений выходных звеньев копирного механизма, отличающееся тем, что, с целью повышения точности обработки асферической поверхности значительной крутизны и асферичности, основной и дополнительный копиры снабжены общим контактным элементе и связанным с ним посредством введен нрго в устройство шарнири го параллелограюла общим выходным звеном, выполненным в виде двуплечего рычага, несущего держатель инструмента. 2.Устройство поп. 1, отличающееся тем, что общий контактный злемент выполнен в виде конического или цилиндрического стержня со сферической торцовой поверхностью . 3.Устройство по п.1, отли«Л чающееся тем, что общий контактный элемент выполнен в виде Т-образного стержня с конической и цилиндрической или двумя цилиндрическими рабочими поверхностями.

, А

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛ 1СТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК, (19) (11) gy В 24 В 13/00

ГОСУДАРСТВЕННЬЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТИРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н *ЕТОЬСНЕЬЬУ СЕНЕЕТЕНЬЕТВУ

° Н

Н \

° °

ЬЬЮ (21) 3326503/25-08 (22) 03.08.81 (46) 15.07.83. Бюл. 9 26 (72) И.N. Русинов, Г.И. Иельников, О.В. Чебакова, В.П. Иванов и В.В.БНндюк (71) Ленинградский ордена Трудового

Красного Знамени институт. точной механики и оптики и Ленинградский ордена Ленина и ордена Трудового

Красного Знамени государственный университет им. A.é.Жданова (53) 621. 923. 74 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 515630, кл. В 24 В 13/00, 1973 ° (54) (57) 1. УСТРОЙ(,ТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ

АСФЕРИЧЕСКИХ ПОВЕРХНОСТЕф включающее держатель инструмента и копирный механизм, состоящий из основного и дополнительнога копнров, систем передач и элементов суммирования перемещений выходных звеньев копирного механизма, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повыаения точности обработки асферической поверхности значительной крутизны и асферичности, основной и дополнительный копиры снабжены общим контактным элементом и связанным с ним посредством введенного a óñòðîéñòâî шарнирного параллелограмма общим выходным звеном, выполненным в виде двуплечего рычага, несущего держатель инструмента.

2. устройство по и. 1, о т л ил а ю щ е е с я тем, что общий контактный элемент выполнен в виде конического или цилиндрического стержня со сферической торцовой поверх ностью» Ф

3. устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что общий контактный элемент выполнен в виде

1-образного стержня с конической и цилиндрической или двумя цилиндрическими рабочими поверхностями.

1028480

Изобретение относится к формообразованию осесимметричных асферических поверхностей и неосесимметричных фасонных поверхностей методом траек торного копирования и может быть использовано для шлифования и поли- 5 рования асферических поверхностей иэделий, например, оптических осесимметричных асферических поверхностей линз аэрофотообъективов.

Известно устройство для обработки асферических поверхностей, включаюalee держатель инструмента и копирный механизм, состоящий иэ основного и дополнительного копиров, систем передач, элементов суммирования перемещений выходных звеньев копирного механизма 1 .

Однако известное устройство характеризуется недостаточной точностью обработки асферических поверхностей значительной крутизны и асферичности. 2О

Цель изобретения — повышение точности при обработке асферической поверхности значительной крутизны и асферичности.

С этой целью в устройстве основной н дополнительный копиры снабжены общим контактным элементом и связанным с ним посредСтвом введенного в устройство шарнирного параллелограмма общим выходным звеном, 30 выполненным в виде двуплечего ры..чага, несущего держатель инструмента.

Контактный элемент может быть выполнен в виде конического или цилиндрического стержня со сферичес- 35 кой торцовой поверхностью. Общий контактный элемент может быть выполнен в виде Т -образного стержня с конической и цилиндрической или двумя цилиндрическими поверхностями. 40

На чертеже представлена схема устройства.

Устройство содержит основной копир 1 и дополнительный копир 2, установленные на каретке узла 3 45 трехкоординатных подвижек и контактирующие с рабочими поверхностями

4 контактного элемента 5 при помощи прижима 6. Контактный элемент 5 соединен с рычагом 7, который является 5О выходным звеном дополнительного и основного копирных механизмов, посредством четырех-шарнирного параллелограмма 8. Изделие 9 вращается при помощи привода на оси 10. Инструмент 11 вращается при помощи привода на оси 12 в держателе 13, который установлен также на рычаге

7. Рабочая поверхность 14 основного копира 1, рабочая поверхность 15 дополнительного копира 2, формооб- 60 разуемая асферическая поверхность

16 изделия 9 являются сопряженными поверхностями. Рычаг 7 установлен в сферическом шарнире 17. В устройстве осуществляется силовое заьыкание 65 контактирующих пар 11-9 и 1-5 посредством веса рычага с установленными на нем узлами крепления контактного элемента 5 и инструмента 11, регулируемого при помощи противовеса

18 с переменным моментом нли с переменной силой разгрузки. Настройка устройства в начальном положении осуществляется следующим образом: центры поверхностей 14, 15 и 16 устанавливаются в одной вертикальной плоскости (в плоскости чертежа, в определенном положении относительно друг друга и на одной оси в горизонтальной плоскости, при этом происходит ввод параметров начального положения.

Устройство работает следующим образом.

Изделие 2 и инструмент 11 приводятся во вращение со скоростями .co m ц, рычаг 7 движется в пространстве при помощи соответствующего .привода, при этом инструмент 11 движется по поверхности 16, осуществляя съем материала изделия 9 в соответствии с параметрами процесса обработки до тех пор, пока контактный элемент 5, постоянно прижатый прижимом 6 к поверхности 15 дополнительного копира

2 торцовой сферической поверхностью, не войдет в контакт с боковой конической поверхностью 14 основного копира 1 по всей зоне расчетного контаытирования. После этого происходит разгрузка контактной пары инструмент-иэделие, что приводит к прекращению съема материала изделия. Вес рычага. 7 с установленными на нем узлами сосредотачивается иа контактной паре основной копир — контактный элемент. Для дальнейшего управляемого съема материала изделия

9 необходимо изменить установку копиров 2 и 1 в узле 3 в соответствии с результатами контроля формы асферической поверхности 16.

Вариантом исполнения контактного элемента 5 является исполнение его

Т-образной формы, в виде двух пересекающихся стержней: конического и цилиндрического. Такой контактный элемент имеет две рабочие поверхности — коническую и цилиндрическую, а дополнительный копир, как и основной, представляет собой плоскую острую кромку, причем плоскости рабочих кромок обоих копиров перпендикулярны между собой. Т -образный контактный элемент может иметь также обе цилиндрические рабочие поверхности, а контактный элемент 5 сферическую и цилиндрическую поверхности, если он соединен с рычагом 9 посредством рычага 19, а не параллелограмма 8, и цилиндрического шарнира. При этом оси контактного рдемента будут изменять свое поло10 28480

Составитель N. Кольбнч

Редактор К. Волощук ТехредM.Гергель Коректор А. Повх

Заказ 4861/12 Тираж 795 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г.- Ужгород, ул. Проектная, 4 жение относительно оси рычага 7 в процессе контактирования с рабочими кромками обоих копиров соответственно первоначальной форме рабочей кромки дополнительного копира и ее последукнцей правке. Установка T -o6- 5 разного контактного элемента с одной цилиндрической и одной конической или с обеими коническими рабочими поверхностями нли установка контактного элемента 5 на рычаг 7 посредством Щ рычага 19 позволяет подобрать необходимый масштаб копирования дополнительного копирного механизма. Контактный элемент 5 может также крепиться, как и Т-образный контактный t5 элемент, к ползуну, перемещающемуся .вдоль оси рычага 7, при этом его боковая рабочая поверхность, контактируккцая с рабочей кромкой 14 основного копира 1 должна быть, в простей-. шем случае, коническбй — для осуществления процесса правки рабочей поверхности (кромки) дополнительного копира 2. Оптимизация процесса выбора первоначальной .формы рабочей . поверхности (кромки) дополнительного копира и процесса правки этой поверхности может привести к варианту исполнения контактного элемента 5 или T --образного элемента с обоими крйволинейными рабочими поверхностями.

Рычаг 19 или вертикальные звенья параллелограмма 8 могут быть выполнены нз упругих элементов типа металлической ленты или стержня постоянного или переменного сечения для уменьшения влияния зазора в цилиндрических шарнирах на точность формообразования асферической поверхности. !

Предлагаемое устройство обеспечивает повышение точности формообразования асферических поверхностей значительной крутизны (30-90 ) и асферичности (0,1-25 мм) до требуемой точности формообразования на этапах окончательного шлифования и полирования (0,5-1 мкм) и может быть использовано для обработки, например, оптических осесимметричных поверхностей аэрофотообъективов, применяемых для топографических целей, а также объективов для фотокинотехники с повиаенным качеством изображения

Устройство может быть использовано для формообразования механических деталей сложного профиля (осесимметричных н неосесимметричных,фасонных) в точном приборо-, станко- и машиностроении.