Устройство для установки многогранных призм

 

ОП ИСАНИЕ („)956248

ИЗЬ6РЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 24.10.80 (21) 2999166/25-08 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл, В 24 В 13/00

Гееударстннннмй кемнтет (53) УДК 621.923. .5 (088.8) Опубликовано 07.09.82. Бюллетень .№ 33

Дата опубликования описания 17.10.82 пе делам нзнйратеннй н еткрмтий (} ! (72) Авторы изобретения

А. Н. Дроханов и Н. И. Гилева

/ г

l с

Институт космических исследований АН СССР " = - = - „1 (71 ) Зая в и тел ь (54) УСТРОЙСТВО Д,ЛЯ УСТАНОВКИ МНОГОГРАННЫХ

ПРИЗМ

Изобретение относится к технике, связанной с изготовлением прецизионных оптических деталей в виде многогранных призм, используемых для сканирования лазерного пучка в оптико-механических развертках, применяемых в системах считывания, регистрации и отображения информацииИ3.

Известно устройство для установки многогранной стальной призмы, в корпусе которого закрепляется электродвигатель с насаженной на вал заготовкой. На другом конце вала электродвигателя укреплен рычаг поворота, кинематически связанный с поворотными винтами, при помощи которых осуществляется поворот заготовки на требуемый угол. К корпусу устройства прикреплено неподвижное реперное зеркало, которое используется при отсчете угла поворота заготовки. Фиксация заготовки осуществляется захватами с зажимными винтами.

Целью изобретения является повышение угловой точности установки призм.

Для достижения цели устройство снабжено размещенным на валу эталонным кубиком с базовой гранью для установки торца заготовки призмы, с расположенной нормально ей фронтальной гранью, несущей техно2 логические опоры, и с контрольной гранью, нормальной к базовой и составляющей с фронтальной гранью угол, соответствующий шагу на призме через несколько граней, при этом механизм фиксаций заготовки выполнен в виде размещенных на концах вала клинового зажима, один клин которого закреплен на грани кубика, противоположной базовой, и пружинной прижимной шайбы, центральная часть которой предназначена для взаимодействия с буртиком вала, а периферийная часть — с торцом заготовки призмы.

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

Предложенное устройство содержит эталонный кубик 1, фронтальная грань Б и ба15 зовая грань В которого имеют высокую плоскостность (N = 0,1; AN = 0,1), высокую чистоту поверхности (A14) и образуют между собой угол 90 - 1". Контрольная грань Г с такими же высокими показателями образу„ет с фронтальной гранью Б угол 115 12 + 1", что соответствует при 25-ти гранной призме шагу через восемь ее граней. Грань Г образует с гранью В угол 90 -1". Втулка 2, выполненная из металла, имеющего малый коэффициент линейного расширения вкле956248 ена в сквозное отверстие, просверленное в теле кубика 1.

Во втулке 2 (после вклейки) расточено центральное отверстие, неперпендикулярность оси которого к базовой грани В кубика 1 не превышает 0,01 мм. Фиксирующий вал 3, проходящий через центральное отверстие втулки 2, изготовлен по скользящей посадке 1 класса точности. Фиксирующий вал 3 проходит также через паз подвижного клина

4 и свободное отверстие неподвижного клина 5, которые образуют клиновой зажим, необходимый для крепления заготовки при ее обработке. Неподвижный клин 5 приклеивается к нижней плоскости кубика 1, а перемещение и фиксация подвижного клина 4 осуществляется при помощи упорных вин- 15 тов 6.

При сборке приспособления заготовка 7 многогранной призмы, выполненная из стекла или кварца в виде диска, поверочная E u посадочная Д плоскости которой имеют высокую чистоту поверхности (114), высокую плоскостность (N = 0,1; AN = 0,1) и малую непараллельность (0,00! мм), надевается на вал 3.

Посадка заготовки осуществляется плоскостью Д на базовую грань В кубика 1, что 25 обеспечивается гарантированным зазором (0,005 мм) между валом и центральным отверстием заготовки 7. Затем на резьбовую шейку вала 3 надевается пружинная шайба

8, нижняя поверхность наружного бортика

30 которои смазывается оптическим клеем, допускающим расклейку, а также гайка 9 и контргайка 10, при помощи которых шайба 8 притягивается к бортику шейки вала 3. После затяжки клинового зажима упорными винтами 11 шайба 8 прижимается внешним э5 кольцом к поверочной плоскости Е заготовки

7 и приклеивается к ней. Центральная часть шайбы 8 с заготовкой 7 не контактирует, поскольку с внутренней стороны центральная часть углублена относительно уровня периферийной части шайбы. Фиксирующий вал 3 связан с заготовкой 7 через пружинную диафрагму шайбы 8, центральная часть которой жестко закреплена на валу 3, а внешняя приклеена к плосюсти E заготовки.

При затяжке клинового зажима происхо- 4 дит упругая деформация пружинной шайбы

8, в результате чего заготовка 7 посадочной плоскостью Д прижимается к базовой грани

В кубика 1 с усилием, исключающим ее угловое смещение.

Кроме того, пружинная шайба 8 является элементом, предохраняющим заготовку 7 от разрушения при ее фиксации.

Для поворота заготовки на требуемый угол в приспособлении предусмотрен поворотный рычаг 12, который при помощи затяжного болта 13 крепится на валу 3. После изготовления и поверки очередной грани затяжной болт 13 и упорные винты 11 клинового зажима ослабляются, и заготовка по4 ворачивается на угол 115 12 . Разворот производят вначале от руки до грубого совмещения обработанной грани с контрольной гранью Г кубика 1. Затем затягивается затяжной болт 13 и с помощью юстировочных винтов 14 и поворотного рычага 12 выполняется точное совмещение обработанной грани призмы с контрольной гранью С кубика 1.

Далее упорными винтами 11 клинового зажима производится фиксирование заготовки. К грани Б кубика 1 приклеиваются технологические опоры 15. Эти опоры необходимы для обработки граней заготовки по трем точкам, одна из которых — боковая поверхность заготовки, а две других — опоры

15. Каждый раз после обработки очередной грани опоры переклеиваются. Обработка многогранной призмы производится на обычных станках, служащих для обработки оптических деталей (например, на станке СД-2) .

Контроль точности совмещения обработанной грани заготовки 7 с гранью Г кубика 1 производится с помощью чувствительного автоколлиматора (например, АК-0,25У, цена деления которого 0,25").

Контроль обрабатываемой грани по пирамидальности (неперпендикулярности обрабатываемой грани к посадочной плоскости

Д заготовки), а также контроль клиновидности (неточности изготовления угла между гранями) выполняется аналогично с помощью автоколлиматора путем сравнения с фронтальной гранью А кубика 1.

Толщина снимаемого слоя материала заготовки (расстояние от центра заготовки до грани призмы) контролируется с помощью индикаторной головки.

После изготовления многогранная призма снимается с описываемого устройства, пружинная шайба 8 отклеивается от изделия и на грани призмы наносится покрытие.

Затем готовая многогранная призма устанавливается на валу выбранного электродвигателя, причем плоскость Д призмы используется для посадки, а плоскость Е— для контроля.

Эталонный кубик, являющийся основным элементом устройства, может быть изготовлен с большими, чем указано выше, угловыми допусками.

Зная точную величину углов готового эталонного кубика, можно при установке заготовки производить с помощью автоколлиматора необходимую коррекцию.

Формула изобретения

Устройство для установки многогранных призм, содержащее вал для размещения заготовки со смонтированным на нем рычагом, кинематически связанным с узлом его поворота, технологические опоры и механизм фиксации заготовки, отличающееся тем, 956248

Составитель А. Козлова

Техред А. Бойкас Корректор Г Решетник

Тираж 886 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор С. Титова

Заказ 6906/19 что, с целью повышения угловой точности установки призм, устройство снабжено размещенным на валу эталонным кубиком с базовой гранью для установки торпа заготовки призмы, с расположенной нормально ей фронтальной гранью, несущей технологи- 5 ческие опоры, и с контрольной гранью,нормальной к базовой и составляющей с фронтальной гранью угол, соответствующий шагу на призме через несколько граней, при этом механизм фиксаций заготовки выпол!

О нен в виде размещенных на концах вала клинового зажима, один кл 1н которого закреплен на грани кубика, противоположной базовой, и пружинной прижимной шайбы, центральная часть которой предназначена для взаимодействия с буртиком вала, а периферийная часть — с торцом заготовки призмы.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1МТехника кино и телевидения», 1977, № 5, с. 60 — 64 (прототип).