Устройство для обработки оптических деталей

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТ .КИ оптических ДЕТАЛЕЙ, содержащее центральный шпиндель привода с пальцем , входящим в паз корпуса, -толкатели с рабочими элементами, установ (Л лл. о со 00 -N 35 СЛ ленные с возможностью осевого перемещения под действием гидравлического узла, отличающееся тем, что, с целью повыщения, точности асферизации за счет повышения стабильности удельного давления в зоне об-работки , устройство снабжено установленными в корпусе с возможностью вращения паправляюшими втулками для размещения толкателей, кинематически связанными с введенным в устройство поводком планетарного шпинделя, схватывающего центральный шпиндель, дополнительно связанный с корпусом..

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СО.ИВ%

РЕСПУБЛИК аЕ а1) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Фиг.1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

fl0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬПИЙ (21) 35%60?$25 -08 (22) 1 1.01.83 (46) 23.06.84. Бюл. № 23 (72) А. Г. Хуснутдинов, С. К. Колосов и Ю. П. Контневский (53) 621.923.5 (088.8) (56) 1. Авторское свндетельство СССР № 218687, В. 24 В 13/00, 1966 (прототип) (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ ОПТИЧЕСКИХ ДЕТАЛЕИ, содержащее центральный шпиндель привода с пальцем, входящим в паз корпуса, несущего

-толкатели с рабочнми элементами, установленные с возможностью осевого перемещения под действием гидравлического узла, отличающееся тем, что, с целью повышения, точности асфернзации за счет повышения стабильности удельного давления в зоне об;; работки, устройство снабжено установленными в корпусе с возможностью вращения направляющими втулками для размещения толкателей, кинематически связаннымн с введенным в устройство поводком планетарного шпинделя, охватывающего центральный шпиндель, дополнительно связанный с корпусом.

1098?65!

О!

Изобретение относится к абразивной обработке и чо>«ет быть использовано при шлифовании и полировании оптических деталей с ясферическими;.поверхностями, применяемых н оптико-механических и оптико-электронных приборах.

Известно устройство лля шлифования и полирования оптических деталей с асферическими поверхностями, выполненное в виле кинемятических пар, перемещаемых влоль линии силового замыкания под действием гидравлического устройства, состоящего из нескольких замкнутых магистралей, которые соответствуют числу рабочих зон инструмента. Каждая из магистралей имеет аккумуляторы давления и механизмы для плавной регулировки и непрерывного контроля этих лавлений. Асферизация этим инструментом основана на распределении. работы по зонам детали за счет переменного давления в зонах (1(.

Нелостатком известного инструмента является ограничение возможности повышения точности асферизации из-за нестабильности силы трения в кинематических парах, перемещаемых вдоль ликии силового замыкания под действием гидравлического устройства, так как злесь силы трения пер-. пендикулярны к силам реакции (давления) в направляющих и находятся в прямой зависимости от него. Это приводит к увеличению силы трения, что значительно затрудняет перемегцения толкателей в направляющих и ухудшает состояние смазки между трущимися поверхностями.

Цель изобретения -- повьпиение точности ясферизации за счет повышения стабильности улельного лавления в зоне обработки.

1!оставленная цель достигается тем, что устройство для обработки оптических деталей, содержащее центральный шпиндель привода с пальцем, входящим в паз корпуса, несущего толкатели с рабочими элементами, установленные с воэможностью осевого перемещения пол действием гидравлического узла, снабжено установленными в корпусе с возможностью вращения направляющими втулками для размещения толкателей, кинематически связанными с введенным в устройство поводком планетарного шпинделя, охватывакнцего центральный шпиндель, дополнительно связанный с корпусом.

На фиг. 1 схематично изображено предлагаемое устройство, разрез; на фиг. 2— разрез А-А на фиг. 1.

Устройство вьпголнено в виде кинематических пар, состоящих из рабочих элементов 1, ц1а рни рно соелине иных с тол кятел ями

2, которые размещены в направляющих втулках 3, смонтированных в корпусе с возможностью вращения вокруг своих осей.

На ..направляющих втулках 3 закреплена

1нестерня 5, которая кинематически связана с зубчатым колесом 6 непосрелстяенно или

55 же через паразитную шестерню 7. Зубчатое колесо 6 смонтировано в корпусе 4 и снабжено шарнирным звеном, например, гнездом для сферического наконечника поводка 8 планетарного шпинделя 9. Корпус 4 шарнирно связан с центральным шпинделем 10 посредством центральНого пяльца 11 и бокового поводка 12. Центральный шпиндель

l0 смонтирован в отверстии планетарного шпинделя 9, смонтированного в эксцентричном отверстии шпинлеля 13.

Рабочие элементы I связаны с корпусом 4 посредством эластичног ;;. хла 14. К рабочим элементам 1 прикреплены шлифовальники (полировальники) 15. Толкатели 2 рабочих элементов 1 взаимодействуют с аккумуляторами давления через резиновую мембрану 16 масляной подушки г!олости Б, образованной стенками крышки 17 и мембраны 16. Полость Б сВязана с гидроаккумуляторами с помощью гибкого шланга 18 и снабжена лренажной пробкой 19. Устройство с помощью рабочих элементов 1 уста-! новлено на поверхность обрабатываемой летали 20, укрепленной на шпинделе 21 изделия, который расположен под углом сС к оси вращения шпинделя 13. Угол с< принимается равным или близким углу ближяйmего к асферической поверхности конуса у основания.

Рабочие элементы 1 расположены на поверхности обрабатываемой летали 20 с постоянным или переменным шагом по окружности, с диаметром

Й= э 11 где Уи -ордината обрязую1цей обрабатываемой детали на краю; с11 — диаметр шлифовальника (полировальника). рабочего элемента.

Направляющие втулки 3 и зубчатое колесо 6 смонтированы в корпусе 4 соответственно на подшипниках 22 и 23, Количество рабочих элементов 1 и гидроаккумуляторов соответствует числу кольцевых зон .на обрабатываемой поверхности детали 20. Количество зон выбирают в зависимости от асфернчности и диаметра обрабатываемой детали. Толкатели 2 могут быть расположены по образующей цилиндра или же по образующей конуса, вершина которого совпадает с центром ближайшей к обрабатываемой поверхности сферы.

Устройство работает следующим обря зом.

Шпиндель 21 изделия устанавливают под углом о по отношению к оси шпинделя !3.

На обрабатываемую поверхность деталй 20 устанавливают устройство таким образом, что ось вращения шпинделя 13 проходит через центр ближайшей к обрабатываемой поверхности сферы. Рабочую нагрузку 0 передают через центральный шпиндель

l0 и центральный палец 11. Эта наг-

1098765 Составитель А. Козлова

Редактор Н. Бобкова Техред И. Верес Корректор И. Муска

Заказ 4278/l2, Тираж737 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР . но делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., A. 4/5

Филиал ППП сПатент, г.. Ужгород, ул. Проектная, 4

t рузка передается в зону обработки через корпус 4, крышку 17, масляную подушку полости Б, мембрану 16, тоякатели 2, рабочие элементы 1 и шлифовальники 15.

Прн заполнении .полости Б жидкостью (маслом) через гидроаккумуляторы давления и гибкие шланги IS из полости Б пропускают воздух через дренажные пробки 19, Необходимое расчетное давление между поверхностями шлифовальннков 15 и обрабатываемой детали 20 обеспечивают соответствующим давЛением в полости Б с помощью гидроа ккумуляторов.

В процессе работы устройсгву сообщают поступательное движение по окружности с радиусом; равным эксценриситету е, посредством шп 13, планетарного шпинделя 9; центрального шпинделя 10 и центрального пальца 1!. При этом корпус 4 удерживают от вращения с помощью бокового поводка 12 центрального шпинделя 10, а направляющие втулки 3 толкателей 2 приводят во вращение на подшипниках 22 от планетарного шпинделя 9 через поводок 8, зубчатое колесо 6 и шестерни 5. Обрабатываемой детали 20 сообщают вращательное движение с помощью шпинделя 2\ изделия. В зону обработки подают абразивную суспензию при шлифовании и крокусную — при полировании.

В процессе обработки но мере необходимости меняют удельное давление рабочих элементов в той или иной зоне детали путем изменения давления в гидроаккумуляторах.

Предлагаемое устройство позволяет повысить точность асферизации нз-за облегчения осевого перемен ения толнателей в направляющих втулках и улучшения состояния смазки, что способствует уменьшению и стабильности силы трения в этих кинематических парах, перемещаемых вдоль линии силового замыкания под действием гидравлического устройства. Это достига10 ется в результате относительного перемещения толкателей по отношению к направ- . ляющим их втулкам по спирали, что обеспечивается введением вращательного движеним направляющих втулок при ойновременном поступательном перемещении тол-.

1 кателей вдоль своих осей.

Предлагаемое устройство позволяет расширить диапазон обрабатываемых поверхностей по асферичностн и по крутизне . Это объясняется наличием оперативного управ. ления процессом формообразования по зонам, возможностью независимого перемещения рабочих элементов одйих зои относительно других вдоль линии силовогО замыкания кинематических пар и компенсации величины перемещения их тоЛкателей

25 жидкостью (маслом) соответствующих гидроаккумуляторов давления. Кроме того, устройство позволяет также исключить снижение точности при увеличении диаметра обрабатываемой поверхности, так как при этом увеличение диаметра окружности расположения рабочих элементов не влияет

I на точность кинематических пар, перемеща." емых вдоль линии силового замыкания.