Способ растачивания оправ под линзы объективов с расчетными воздушными промежутками
Изобретение относится к приборостроению , преимущественно к оптическому. Цель - растачивание оправ объективов за одну операцию на токарном станке с числовым программным управлением. Для этого при обработке вводится коррекция поперечного и продольного перемещений суппорта станка . Значения коррекций определяют по следующим зависимостям: К (Оф - DH + D):2 С, где К - величина коррекции поперечной подачи суппорта станка на обработку конкретного диаметра оправы (в импульсах поперечной подачи суппорта станка с числовым программным управлением); Dcp - фактический диаметр линзы; DH- номинальный диаметр в оправе, на обработку которого разработана управляющая программа (преимущественно номинальный диаметр линзы); D - требуемый по чертежу зазор между посадочными диаметрами линзы и оправы объектива; С - дискретность поперечной подачи суппорта станка с числовым программным управлением; а (гф1 - CKI) ± (еф2 - гка) + + (Tip - TIK) : g, где а - величина коррекции продольного перемещения суппорта станка на обработку двух торцов оправы, определяющих воздушный промежуток при конкретных толщинах двух рядом стоящих линз и при конкретном значении расчетного воздушного промежутка (в импульсах продольной подачи станка с числовым программным управлением); Еф1, еф2 - фактические толщины первой и второй линз; ЈKI . ( К2 номинальные толщины первой и второй линз; Tip - значение расчетного воздушного промежутка между первой и второй линзами; TIK - номинальное значение воздушного промежутка между первой и второй линзами, заданное чертежом; g - дискретность продольной подачи суппорта станка 2 ил. (Л о со j 00
СОЮЗ СОВЕТСКИХ социАлистических
РЕСПУБЛИК
ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ ПРИ ГКНТ СССР ВИООЩЯ, . ". OQQgy- «(g), у ВИБЛИг);-; —; ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ABTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1 4 (21) 3056316/08 (22) 27.12.82 (46) 30.10.91. Бюл. М 40 (75) В.М,Ходосевич (53) 621.9.47(088.8) (56) Справочник конструктора оптико-механических приборов./Под ред. В.А.Панова. Л.: Машиностроение, 1980, с,267. (54) СПОСОБ РАСТАЧИВАНИЯ ОПРАВ ПОД ЛИНЗЫ ОБЪЕКТИВОВ С РАСЧЕТНЫМИ ВОЗДУШНЫМИ ПРОМЕЖУТКАМИ (57) Изобретение относится к приборостроению, преимущественно к оптическому. Цель — растачивание оправ объективов за одну операцию на токарном станке с числовым программным управлением. Для зтого при обработке вводится коррекция поперечного и продольного перемещений суппорта станка. Значения коррекций определяют по следующим зависимостям: К=(0ф — 0 + D):2 С, где К вЂ” величина коррекции поперечной подачи суппорта станка на обработку конкретного диаметра оправы (в импульсах поперечной подачи суп порта станка с числовым программным управлением); 0 Р— фактический диаметр линзы; 0„- номинальный диаИзобретение относится к приборостроению, преимущественно оптическому.,и может быть использовано при изготовлении высокоточных объективов с расчетными воздушными промежутками, Цель изобретения — достижение высокой точности и высокой производительности растачивания оправ при „„. Ж„„1687378 Al метр в оправе, на обработку которого разработана управляющая программа (преимущественно номинальный диаметр линзы); D— требуемый по чертежу зазор между посадочными диаметрами линзы и оправы объектива; С вЂ” дискретность поперечной подачи суппорта станка с числовым программным управлением; а = ((Гф1 — ек1) — (Гф2 — РK2) + + (Т1Р— Т к)); g, где а — величина коррекции продольного перемещения суппорта станка на обработку двух торцов оправы, определяющих воздушный промежуток при конкретных толщинах двух рядом стоящих линз и при конкретном значении расчетного воздушного промежутка (в импульсах продольной подачи станка с числовым программным управлением); еф1, еф2 — фактические толщины первой и второй линз; гк1. Гк2— номинальные толщины первой и второй линз; Т1Р— значение расчетного воздушного промежутка между первой и второй линзами; Т1к — номинальное значение воздушного промежутка между первой и второй линзами, заданное чертежом; g — дискретность продольной подачи суппорта станка. 2 ил. одновременном снижении требований к квалификации токаря, повышение качества изображения объективов, снятие технологических ограничений в производстве высокоточных объективов, Поставленная цель достигается тем, что оправы объективов рассчитывают за одну операцию в автоматическом режиме на то1687378 карном станке с числовым программным управлением с вводом коррекций продольного и поперечного перемещения суппорта в зависимости от фактических значений толщин линз, расчетных воздушных промежутков и фактических диаметров линз. Управляющую программу к станку с числовым программным управлением разрабатывают для обеспечения растачивания в оправах посадочных (под линзы) заданных чертежом номинальных значений диаметров и расстояний между торцами и с возможностью автоматического (в процессе работы станка) ввода коррекций перемещений суппорта станка, соответствующих конкретным значениям диаметров линз, толщин линз и расчетных воздушных промежутков между линзами, тем самым обеспечивают требуемые по чертежу зазоры посадки линз в оправы и расчетные воздушные промежутки между линзами. Значения коррекций поперечного перемещения суппорта станка, соответствующие конкретным значениям диаметров линз и требуемых зазоров посадки линз в оправу, определяют по формуле D — D + Л0 2С где К вЂ” величина коррекции поперечного перемещения суппорта станка на обработку конкретного диаметра оправы объектива (в импульсах поперечной подачи суппорта станка с числовым программным управлением); . Оф — фактический диаметр линз, мм; Он — номинальный диаметр в оправе, на обработку которого разработана управляющая программа и произведена настройка станка, мм; h D — требуемый по чертежу зазор между посадочными диаметрами линзы и оправы объектива, мм; С вЂ” дискретность поперечной подачи суппорта станка с числовым программным управлением (величина поперечного перемещения суппорта станка от одного импульса управляющей приставки), MM. Значения коррекций продольного перемещения суппорта станка для обеспечения конкретных воздушных промежутков между рядом стоящими линзами определяют по формуле (Ф! к1) — (Ф2 к2) Г 1к) g где а — величина коррекции g продольного перемещения суппорта станка на обработку двух торцов, определяюгцих воэдушныи промежуток при конкретных значениях толщин двух рядом стоящих линз и кснкретных 55 значениях расчетного воздушного промежутка между этими линзами (в импульсах продольной подачи суппорта станка с числовым программным управлением); F4,, ф2 — фактическиетолщины первой и второй линз, мм; Т р -- значение расчетного воздушного промежутка между первой и второй линзами. мм; Т1к — номинальное значение воздушного промежутка между первой и второй линзами, заданное чертежом, мм; g — дискретность продольной подачи суппорта станка с числовым программным управлением (величина продольного перемещения суппорта станка от одного импульса управляющей приставки), мм. Отличие способа растачивания оправ объективов с расчетными воздушными промежутками в серийном и крупносерийном производстве от используемого в настоящее время способа растачивания заключается в том, что растачивание производится не за два и более установа оправы на станок, а за один и растачивание производится в автоматическом режиме на станке с числовым программным управлением с автоматическим вводом коррекций поперечного и продольного перемещений суппорта станка в зависимости от фактических значений диаметров линз, фактических значений толщин инэ и расчетных воздушных промежутков. На фиг.1 представлена оптическая схема объектива с расчетными воздушными промежутками; на фиг.2 — эскиз оправы зтого объектива со схемой расположения линз. Способ осуществляется следующим образом. Проводилось растачивание за одну операцию оправы обьектива под линзы с расчетными воздушными промежутками в автоматическом режиме на токарном станке с числовым программным управлением мод,1И611ПФ-3. Конструкция оправы объектива не позволяет установить линзы с одной стороны (фиг.2). Радиальное биение шпинделя станка— 0,004 мм, осевое биение шпинделя станка— 0,003 мм, Материал оправы — титановый сплав ВТ1-0. Оправа устанавливалась в приспособление на шпинделе станка с зазором 0,1 мм между госадочным диаметром приспособ ленив «t.азоеым диаметром оправы 0т. Би1687378 50 !! 8 — . 8922 — 92+ 0. -1О! и 8- 5) Е! 001 15; 69.96 — 70 + 0,02 К2 0,01 Ф! 9,25 — 9.22} +$0 88 — 0 972 + 30 84 — 30 8 Л Л 85,99 — 86 + 0,02 0,01 ение посадочного диаметра приспособления 0,005 мм. Базовый диаметр оправы О7 протачивался по второму классу точности в п редыдущей операции 80 О ОЗ вЂ” 0012 5 I диаметр Об — по четвертому классу точности:ф114х4 O . Диаметр О6 не ис— 0,012 пользовался в ачестве базового, так как 1Q растачивание справы проводилось за одну операцию. Дискретность поперечного и гродольного перемещений суппорта станка равна 0,005 и 0,01 мм. Номинальные размеры оправы объек- 15 тива, мм (фиг.2): Di=75, 02=70, Оз=86, 04=104, 05=72, Ов=100; I I=52,77; 12=-20.69; !э=40,02. Номинальные размеры линз, мм (фиг,1): Ь1=35,9; Ь2=0,86; Ьз=9,25; b4=30,0; be=1,48; 0i...О4 соответствуют номинальным разме- 20 рам оправы объектива. Номинальные значения воздушных ° промежутков, мм (фиг.1); Т1=15,0; T2=30,8; Тз=-0,3. Требуемая точность обеспечивания 25 воздушных промежутков +0,01 мм, Требуемые зазоры между диаметрами линз и диаметрами оправы 0,01 — 0,02 мм, принималось 0,02 мм, Фактические размеры линз, мм: D1=74,98; 02=69 96, Оз=85,99; 04=103,97; 30 Ь!ф=36, 1: Ь2ф=0,97; Ьзф=9,22, Ь4ф=30,1; Ь5ф=1,48. Значения расчетных воздушных промежутков, мм: T lp=15,08, Т2р=30,84; Тзр=0,32. Управляющая программа K cTBHKQ с чис lo 35 вым программным управлением разрабатывалась для обеспечения обработки номинальных значений диаметров в оправе объектива и номинальных расстояний между опорными торцами в оправе объектива, 40 соответствующих номинальным значениям воздушных промежутков при номинальных толщинах линз, и с обеспечиванием автоматического (в процессе работы станка) ввода коррекций поперечного и продольного пе- 45 ремещений суппорта станка. Значения коррекций рассчитывались по приведенным формулам: 74.98 — 75 + 0,02 0,01! Ят — 0 В6! ° Р 1 — 35 9)+!!32 — ОД -33 103,97 — 104 + 0,02 К4 = 0,01 Полученные значения коррекций вводились в управляющую станком приставку и производилось растачивание оправы в автоматическом режиме за один установ оправы на станок, эа два прохода резца со снятием во втором проходе равномерного припуска величиной 0,1 мм. Были получены следующие результаты: биение посадочных (под линзы) диаметров в оправе относительно общей оси не более 0,005 мм (проверка биения производилась без снятия оправы со шпинделя станка зазоры между линзами и оправой 0,016 — 018 мм; значения воздушных промежутков, мм; Т1ф=1 5,084 (TIp=1 5,08); Т2ф= 30,843 (T2p=30,84); Тзф=0,326 (Тзр=0,32); непараллельность обработанных торцов оправы не более 0,003 мм. Штучна-калькуляционное время растэчивания одной оправы — 0,26 ч. Для получения сравнительных данных параллельно проводилось растачивание оправы объектива зэ две операции на токарном станке с ручным управлением мод.95ТС. Радиальное биение шпинделя станка 0,003 мм, осевое — 0,002 мм. Оправа устэнавливалэсь в приспособление на шпинделе станка с зазорами; между диаметром Dg оправы и посадочным диаметром приспособления — 0,045 мм, между диаметром От оправы и посадочным диаметром приспособления — 0,03 мм. Биение диаметра D7 оправы относительно диаметра Об оправы — 0,02 мм. Диаметры DI; и D7 оправы протачивались (в предыдущих операциях) по второму классу точности, Были получены следующие результаты: биение посадочных (под линзы) диаметров оправы относительно общей оси, мм. диаметров 01 и 02 — 0,032, диаметров Оз 04 — 0 063 зазоры между линзами и оправой 0,015 — 0,02 мм, значения воздушных промежутков, мм: Т2ф=15,093 (T)p=15,08); Т2ф=30,87 (Ttp=30,84); Тзф=0,33 (T3p=Q,32): непараллельность торцов M u H оправы — 0,014 мм. Штучно-калькуляционное время растачивания одной оправы — 1,17 ч. Как видно йз приведенного примера, точность и производительность растачивания оправ по предлагаемому способу значительно вы ше точности и 1687378 производительности растачивания оправ по известному способу. Использование способа растачивания оправ объективов обеспечивает, по сравнению с известным способом. следующие пре- 5 имущества; значительно более высокую точность растачивания оправ под линзы, что обеспечивает повышение качества изображения объективов; значительно более высокую производительность растачивания 10 оправ; снимает технологические ограничения на изготовление в серийном производстве сложных объективов, так как обеспечивает инженерное управление наиболее сложным и ответственным технологи- 15 ческим переходом при изготовлении объективов. Формула изобретения Способ растачивания оправ под линзы объективов с расчетными воздушными про- 20 межутками в серийном и крупносерийном производстве, при котором обработку ведут .на токарном станке, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и производительности растачивания оправ, 25 повышения разрешающей способности, при растачивании оправ за один установ на станке с числовым программным управлением осуществляют коррекции рабочих перемещений станка по поперечной и 30 продольной подачам в зависимости от диаметра линз оправы по следующим зависимостям: îo - о д о 2С где К вЂ” величина коррекции на ойаботку конкретного диаметра оправы (в импульсах поперечной подачи суппорта станка с числовым программным управлением); Оф — фактический диаметр линзы; DH — номинальный диаметр в оправе; 0 — требуемый по чертежу зазор между посадочными диаметрами линзы и оправы объектива, С вЂ” дискретность поперечной подачи станка с числовым программным управлением: (ефI — EK1) — (Гф — Гк ) (Tl — Т1 ) а— 9 где а — величина коррекции на обработку двух торцов. определяющих воздушный промежуток при конкретных толщинах двух рядом стоящих линз (в импульсах продольной подачи суп порта станка с числовым программным управлением); Eyi, Fyp — фактические толщины первой и второй линз; гк1, f кг — номинальные толщины первой и второй линз; Т р — расчетный воздушный промежуток между первой и второй линзами; Т к — номинальный воздушный промежуток между первой и второй линзами, заданный чертежом; g — дискретность продольной подачи станка. 1687378 Составитель Ю,Пинчук Техред М.Моргентал Ко рре кто р М. Пожо Редактор M,Tàåòèí Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород. ул.Гагарина, 101 Заказ Зббб Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
