Устройство для обработки оптических деталей

 

Изобретение относится к технологии оптических деталей и может быть использовано для изготовления крупногабаритных зеркал и линз с плоскими, сферическими и асферическими поверхностями высокой точности. Изобретение позволяет повысить точность обработки за счет обеспечения относительного перемещения инструмента по оптической детали. Устройство для обработки оптических деталей состоит из шпинделя изделия 8, механизма перемещения инструмента 26 и каретки 20 со шпинделем инструмента 2, на которой установлен узел поворота инструмента. Узел поворота инструмента выполнен в виде корпуса 1, установленного на каретке 20 соосно со шпинделем инструмента 2, внутри которого установлены свободно разворачивающийся на шпинделе инструмента 2 диск 9 с радиальным рычагом 10, храповое колесо 14, жестко связанное со шпинделем инструмента 2, и две подпружиненные собачки 15 и 16, кинематически связанные с храповым колесом 14, первая 15 из которых установлена на свободно разворачивающемся диске 9, а вторая 16 - на корпусе 1, при этом корпус 1 имеет прорезь 19 для рычага 10, ширина которой пропорциональна шагу храпового колеса 14, а на рычаге 10 установлен инерционный груз 11, размещенный на рычаге 10 с возможностью перемещения и фиксации. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)4 В 24 В 13/06

0ЛП. 1, jОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Ьi,Е, ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

Н А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4270360/25-08 (22) 04.05.87 (46) 23.07.89. Бюл. № 27 (72) Ю.В.Кондратов и Ю.В.Цветков (53) .621.924 ° 7 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 530781, кл. В 24 В 13/00, 1978. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ ОПТИЧЕСИЙ ДЕТА31ЕЙ

ÄÄSUÄÄ 1495078 А1

2 (57) Изобретение относится к технб= логик оптических деталей и может быть использовано для изготовления крупногабаритных зеркал и линз с плоскими, сферическими н асферическими поверхностями высокой точности.

Изобретение позволяет повысить точность обработки эа счет обеспечения относительного перемещения инструмента по оптической детали. Устройство

1 158

1495078 г вя з а1I! Ioе с(1 и/f1fE пoлoм иl(c тp",ма 7!Ta

2, и цис подпружиненные соба чки 15 и 16, киш матически свя..бранные с храповым колесом 14„первая 15 из которых установлена на сво додно разворачивающемся диске 9, а вторая 16 на корпусе 1, при этом корпус 1 имеет прорезь 19 для рычага 10, ширина ко—

1ð торой пропорциональна шагу храпового колеса 14, а на рычаге 10 установлен инерционный груз 11, размешенный на рычаге 1О с возможностью перемещения и фиксации. 1 3 ll ф-лы, 3 пл..

Изобретение относится к области технологии оптических деталей и мо- 20 жет быть использовано для изготовления крупногабаритных зеркал и линз с плоскими, сферическими и асферическими поверхностями высокой точности.

Целью изобретения является повышение точности обработки за счет обеспечения относительного перемещения инструмента по оптической детали.

30 деля инструмента с полировальным инструментом; на фиг,3 — вид А на фиг.2. 3

Устройство для обработки оптических деталей включает узел поворота инструмента, заключенный в корпус 1, в котором установлен в подшипниках шпиндель 2 инструмента, нижний конец 40 которого оканчивается шаровой опорой

3 с закрепленным на ней штифтом 4.

Шаровая опора 3 со штифтом 4 входит в ответную сферу с поперечным пазом

5 на тыльной поверхности полировального инструмента 6, что позволяет последнему самоустанавливаться на поверхности оптической детали 7, закрепленной на шпинделе 8 изделия, и поворачиваться вместе со шпинделем

2 инструмента. На вер" íåì конце шпинделя 2 инструмента установлен свободно разворачивающийся диск 9 с рычагом 10, на котором расположен инерционный груз 11, фиксируемый с помощью стопорного винта 12. Над диском 9 на шпинделе 2 инструмента с помощью шпанки 13 жс Tb.o закреплено храповое колесо 14, которое кинематидля обработки оптических деталей состоит из шпинделя изделия 8, механизма перемещения инструмента 26 и каретки 20 со шпинделем инструмента

2, на котором установлен узел поворота инструмента. Узеч поворота инструмента выполнен в виде корпуса

1, установленного на каретке 20 соосно со шпинделем инструмента 2, внутри которого установлены свободно разворачивающийся на шпинделе инструмента 2 диск 9 с радиальным рычагом 10, храповое колесо 14, жестко

На фиг.1 схематично изображено устройства для обработки оптических деталей; на фиг.2 — соединение шпинчески связано с собачками 15 » 16, поджатыми к храповому колесу 14 соотнетственно пружинами 17 и 18. Собачка 15 с пружиной 17 установлена на диск 9, а собачка 16 с пружиной

18 — на внутренней верхней части корпуса 1, имеющего прорезь 19. Узел поворота инструмента закреплен на к»ретке 20, установленной на водиле

21, связанном через головку 22, цапфы

23, кронштейн 24 и псь 25 с механи.змом 26 перемещения инструмента.

Устройство работает с:целующим образом, Оптическая деталь 7, закрепленная на шпинделе 8 изделия, приводится во вращение. Механизм 26 перемсщения инструмента сообщает верхнему звену устройства, включающему ась 25, кронштейн 24, головку 2? с цапфами 23, водило 21, каретку 20 с узлам поворота инструмента и инструмент 6, качательное движение, симметричное относительно центра оптической детали 7.

При качательном движении верхнего звена с инструментом 6 по часовой стрелке вокруг оси 25 и достижении ими крайнего левого положения (в этот момент линейная скорость верхнего звена и инструмента равна нулю) инерционный груз 11, обладая импульсом движения, создает вращательный момент относительно оси 25 и поворачивает диск 9 по ча овой стрелке »ме.сте с закрепленной на нем собачкои 15, которая огибает зуб храпового колеса

14 и западает в следующую впадину.

При этом храповое колесо 14 остается неподвижным, поскольку его фиксирует собачка 16 с пружиной 18. Не1495078

При уменьшении и увеличении диаметра обрабатываемой оптической детаподвижными остаются связанные с храповым колесом 14 шпиндель 2 инструмента и инструмент 6.

При движении верхнего звена с

5 инструментом 6 в обратную сторону, против часовой стрелки, и достижении ими крайнего правого положения (в этот момент линейная скорость верхнего звена и инструмента 6 равна нулю) инерционный груз 11, обладая импульсом движения, создает вращательный момент относительно оси 25 и поворачивает диск 9 против часовой стрелки вместе с собачкой 15, которая толкает храповое колесо 14, разворачивая его, а также связанные с ним шпиндель 2 инструмента и инструмент 6. Собачка 16 при повороте храпового колеса 14 выходит из впа- 20 дин, огибает зуб и западает в следующую впадину. Далее все повторяется до тех пор, пока функционирует механизм 26 перемещения инструмента °

Следует отметить, что описанная 25 работа осуществима, если ширина прорези 19 на корпусе 1 в D, /Dxpan раз больше шага храпового колеса 14, где D „„ — диаметр верхней части корпуса 1; Ь „ „„ — диаметр окружности впадин храпового колеса 14. Если ширина прорези меньше указанного значения, поворота инструмента не произойдет, если ширина прорези будет больше, поворот инструмента сопровождается бесполезным дополни35 тельным болтанием его вперед-назад.

Поэтому при оптимальной ширине прорези за каждый двойной ход качательного движения инструмента храповое 40 колесо вместе со шпинделем инструмента и инструментом поворачивается на один зуб.

Постоянный поворот инструмента в процессе обработки обеспе ивает такое относительное перемещение инструмента по оптической детали, что все точки на притирающихся поверхностях находятся в многократном апериодическом перекрытии всеми площадками. 50

Вследствие этого повышается точность обработки по сравнению с известным устройством. ли необходимо изменять диаметр малого инструмента. Сипы сцепления инструмента с оптической поверхностью также уменьшаются или увеличиваются.

Для осуществления поворота инструмента инерционному грузу либо досаточно создать меньший, либо необходимо создать больший вращательный момент вокруг шпинделя инструмента. Это осуществляется изменением точки приложения силы инерционного груза, т.е. либо уменьшением плеча действия инерционного груза и придвиганием его ближе по рычагу к корпусу, либо увеличением плеча действия инерционного груза и соответственным отодвиганием от корпуса. Эти меры позволяют инструменту постоянно поворачиваться, делая процесс обработки более управляемым, несмотря на изменение диаметра обрабатываемых оптических деталей, и обеспечивают требуемое относительное перемещение инструмента по оптической поверхности, что, в свою очередь, повышает точность обработки. формулаизобретения

1. Устройство для обработки оптических деталей, содержащее шпиндель изделия, каретку с поворотным шпинделем инструмента и механизм его перемещения, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности обработки узел поворота шпинделя инструмента установлен на каретке соосно со шпинделем и выполнен в виде корпуса с размещенным в нем с возможностью вращения относительно шпинделя диском с радиальным рычагом, несущим инерционный груз, и жестко связанным со шпинделем храповым колесом с двумя подпружиненными собачками, одна из которых закреплена на диске, а другая — на корпусе, при этом в корпусе выполнена прорезь для рычага, ширина которой пропорциональна шагу храпового колеса, а на рычаге установлен введенный в устройство инерционный груз.

2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что груз установлен на рычаге с возможностью перемещения и фиксации.

1495078

Bud А

Составитель В.Маланичев

Техред А.Кравчук Корректор M.Âàñèëüåâà

Редактор В.Петраш

Заказ 4161/И Тираж 662 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101