Способ обработки оптических деталей

 

Изобретение относится к абразивной обработке и может быть использовано для получения точных сферических и асферических поверхностей линз и зеркал. Цель изобретения - повышение производительности и расширение номенклатуры обрабатываемых изделий. На обрабатываемую поверхность заготовки 1 наносят каплю 2 химически нейтрального и обладающего адгезией к обрабатываемому материалу растворимого в абразивной суспензии вещества, после чего заготовку устанавливают обрабатываемой поверхностью над поверхностью химически активной к обрабатываемому материалу абразивной суспензии Возбуждают в суспензии под каплей локальное ультразвуковое поле и подают заготовку к инструменту 4 на расстояние не более высоты вспучивания суспензии . При этом капля омывается абразивной суспензией и не происходит разбрызгивания химически активной суспензии по поверхности заготовки. Далее капля растворяется в абразивной суспензии и происходит обработка. 6 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕ СКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4454045/08 (22) 01.07.88 (46) 15.03.91. Бюл, Q 10 (72) А.К.Зимин (53) 621.923.5(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 1344584, кл. В 24 В 1/04, 1987. (54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ ОПТИЧЕСКИХ

ДЕТАЛЕЙ (57) Изобретение относится к абразивной обработке и может быть использовано для получения точных сферических и асферических поверхностей линз и зеркал. Цель изобретения — повышение производительности и расширение номенклатуры обрабатываемых изделий. На обрабатываемую поверхность заготовки 1 наносят каплю 2

Изобретение относится к обработке исполнительных поверхностей оптических деталей плоской, сферической и асферической формы путем удаления излишка материала с полированной поверхности.

Цель изобретения — повышение производительности и расширение номенклатуры обрабатываемых деталей за счет увеличения глубины удаляемого материала и снижения требований к режимам обработки.

На фиг.1 представлена схема осуществления предлагаемого способа; на фиг.2-6последовательность взаимодействия суспензии с обрабатываемой поверхностью.

На участки обрабатываемой поверхности оптической заготовки 1 (фиг,1), имеющей излишки материала, подлежащего удалению, наносят каплю 2 нейтрального и обладающего адгезией к обрабатываемому материалу растворимого в абразивной суспензии вещества, например, гидратантного

„„5U „„1634452 А1

В СОСТОЯНИИ ПОКОЯ.

Инструмент, состоящий из ультразвукового концентратора 4 с герметично надетой на него чашкой 5, в которую налита суспензия полирита 5 в смеси плавиковой и азотной кислоты. передвигают по трем декартовым координатам. В плоскости оптической заготовки (координаты Х.Y) инструмент передвигают по программе, определяющей местоположение инструмента под обрабатываемой поверхностью. По координате z инструмент приближают к обрабатываемой поверхности на время удаления излишка материала на расстояние. при котором поток суспензии, возникающий в

1634452

50 виде вспученности над работающим ультразвуковым инструментом, омывает обрабатываемую зону нижней поверхности заготовки.

flpll передвижении инструмента в плоскости заготовки для установки его под участком поверхности, подлежащем обработке, капля вещества, предварительно нанесенного на обрабатываемую поверхность, не касается поверхности суспензии (фиг.2). При приближении инструмента к обрабатываемой поверхности поток суспенэии сначала смывает каплю (фиг.3). При дальнейшем приближении инструмента к поверхности жидкая фаза суспензии за счет сил поверхностного натяжения плавно достигает обрабатываемой поверхности (фиг.4) и образует на ней вокруг капли вещества зону, питаемую суспензией (фиг.5), Величину зоны питания суспемэии не более размеров ультразвукового инструмента устанавливают путем изменения расстояния между инструментом и обрабатываемой поверхностью. Ограничения ма величину эоны питаемой суспензией накладываются размерным воздействием ультразвука. Ручная установка величины зоны питания суспензией требует 1-2 с, в течение которых нанесенная капля под действием ультразвука размывается суспемэией и происходит обработка поверхности во всей зоне питания суспензией (фиг.6).

8 случае отсутствия капли вещества нэ обрабатываемой поверхности при приближемии инструмента к поверхности суспензии мэд работающим инструментом приобретает прогиб эа счет отраженных от поверхности ультразвуковых волн. При касании обрабатываемой поверхности происходит резкое растекание жидкой фазы суспензии по поверхности, площадью значительно превышающей зону воздействия ультразвука, в силу чего после обработки вокруг зоны обработки образуется растрэвленнэя поверхность.

После удаления излишка материала в зоне обработки действие ультразвука прекращают, инструмент удаляют от поверхности. Заготовку промывают и высушивают потоком теплого воздуха.

Пример. В зону обработки предварительно нанесена капля крема "Чебурашка" высотой около двух миллиметров. Диаметр зоны, питаемой суспенэией, равный диаметру рабочей поверхности ультразвукового инструмента (35 мм), обеспечен при установке зазора между рабочей поверхностью ультразвукового инструмента и обрабатываемой поверхностью, равным около трех миллиметров, причем этот размер является справочным, тзк как он получается самопроизвольно при установке размеров зоны питания суспенэией. Обработка поверхности проводилась при комнатной температуре в суспенэии, содержащей: НР (70 ) 11 мл; ННОЕ (1N)10 мл; HzO (дистиллированная) 30 мл; полирит марки "ПФ" 20 мл, при знодном токе генератора 0,3 А и резонансной частоте 19,84 кГц, обеспечивающих амплитуду колебаний рабочей повер- хности ультразвукового генератора равную

5,5 мкм, в течение 3 мин. После обработки инструмент выведен иэ эоны обработки, а место обработки промыто 20 -ным водным раствором NaOH и высушено потоком теплого воздуха. 8 результате проведенной обработки в зоне обработки удален материал глубиной 1,1 мкм с сохранением исходной шероховатости (Rz = 0,05).

Формула изобретения

Способ обработки оптических деталей, при котором заготовку устанавливают против инструмента с зазором не менее суммы величины наибольшего размера абразивного зерна и амплитуды колебания инструмента, в зазор подают абразивную суспенэию, з инструменту сообщают ультразвуковые колебания, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности обработки и расширения номенклатуры обрабатываемых деталей, на обрабатываемую поверхность заготовки наносят каплю химически нейтрального и обладающего здгеэией к обрабатываемому материалу растворимого в абразивной суспензии вещества, после чего заготовку устанавливают обрабатываемой поверхностью мад поверхностью химически активной к обрабатываемому материалу абразивной суспензии, возбуждают в суспензии под каплей локальное ультразвуковое поле и подают заготовку к инструменту на расстояние не более высоты вспучивзния суспензии.

1634452 ф, ф Ф ф

Ф Ф

Составитель А,Платонов

Техред M.Ìoðãåíòàë Корректор С.Шекмар

Редактор И.Сегляник

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

Заказ 720 Тираж 454 Подписное

8НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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