Разработка типового процесса обработки лейкосапфира новым отечественным алмазным инструментом
ВВЕДЕНИЕ
При разработке оптических деталей неотъемлемой частью процесса является их обработка. Обработка оптики включает в себя процессы как шлифования и полирования, так и доводки до нужной шероховатости. Однако при обработке необходимо стремиться получить не только желаемую шероховатость поверхности, но и такую поверхность, которая бы не имела «ям» и «бугров». Все это можно достичь с помощью хорошей оснастки станка, соответствующих абразивных материалов и алмазных инструментов.
Одним из тяжело обрабатываемых материалов является лейкосапфир, так как его относят к твердым кристаллам, поэтому для достижения его лучших характеристик необходимы и соответствующие абразивные материалы, имеющие достаточную твердость и плотность. Поэтому обработку сапфира в основном производят материалами, которые имеют достаточное содержание алмаза. Из чего можно сделать вывод о необходимости использования алмазного инструмента на каждом из этапов обработки.
Существуют разнообразные виды алмазоносных сл
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ 5
1 ПРИНЦИПЫ КЛАССИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ОСОБО ТВЕРДЫХ КРИСТАЛЛОВ И МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА 7
1.1 Принципы классической шлифовки и полировки особо твердых кристаллов 7
1.1.1 Блокирование оптических деталей 7
1.1.2 Шлифование плоских поверхностей 10
1.1.3 Полирование плоских поверхностей 12
1.2 Применяемое оборудование и инструменты для классической обработки 13
1.2.1 Алмазный инструмент 13
1.2.2 Оборудование и его принцип работы 15
1.3 Методы контроля 17
1.3.1 Контроль формы поверхности 18
1.3.2 Определение клиновидности детали 22
1.3.3 Контроль чистоты поверхности 25
1.3.4 Контроль шероховатости поверхности 27
2 АНАЛИЗ ОТЕЧЕСТВЕННЫХ АБРАЗИВНЫХ МАТЕРИАЛОВ И ВНЕДРЕНИЕ ИХ В ТИПОВОЙ ПРОЦЕСС 30
2.1 Подготовка инструмента и детали к обработке 30
2.1.1 Блокирование детали 30
2.1.2 Подготовка инструмента 31
2.2 Проведение испытаний новыми таблетками и составление соответствующего для них тех процесса 32
2.2.1 Характеристики и техпроцесс обработки таблетками фирмы НПК «Электрокристалл» 32
2.2.2 Характеристики и техпроцесс обработки таблетками фирмы ООО «Эффективные технологии» 38
3 РАЗРАБОТКА ТИПОВОГО ПРОЦЕССА ДЛЯ ОБРАБОТКИ ЛЕЙКОСАПФИРОВЫХ ЛЮКОВ 42
3.1 Комплектность технологических документов на типовой процесс 42
3.2 Разработка типового процесса 44
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 45
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 46
ПРИЛОЖЕНИЕ А. Комплект документов на типовой процесс обработки лейкосапфировых люков 49
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Lapping and Polishing Machine with horizontal overarm: NLP 500 DAS/DAP / Stock konstruktion GmbH – Германия: Stock konstruktion GmbH, 2016. – Текс: непосредственный.
2. Lapping and Polishing Machine with horizontal overarm: NLP 500 HS+HP / Stock konstruktion GmbH – Германия: Stock konstruktion GmbH, 2016. – Текс: непосредственный.
3. Андронов М. П. Оптические технологии: учебное пособие / М. П. Андронов, Д. Ю. Кручинин. – Екатеринбург : УрФУ, 2013. – 252 c. – Текст : непосредственный.
4. Ардамацкий А. Л. Алмазная обработка оптических деталей / А. Л. Ардамацкий. – Ленинград : Машиностроение. Ленингр. отд-ние, 1978. – 231 c. – Текст : непосредственный.
5. Бубис И. Я. Справочник технолога-оптика / И. Я. Бубис, В. А. Вейденбах, И,Духопел,и И. – Ленинград : Машиностроение Ленингр. отд-ние, 1983. – 414 c. – Текст : непосредственный.
6. ГОСТ 11141-84. Детали оптические. Классы чистоты поверхностей. Методы контроля. – Взамен ГОСТ 11141-76; введ. 1985 – 01 – 01. – Москва: Изд-во стандартов, 1984. – 23 с.
7. ГОСТ 2.412 – 68. ЕСКД. Правила выполнения чертежей и схем оптических изделий: дата введ. 1983 – 01 – 01 // Национальные стандарты. ЕСКД. Правила выполнения чертежей различных изделий. М., 2011. С. 5 – 16.
8. ГОСТ 2789-73. Шероховатость поверхности. Параметры и характеристики. – Введ. 1973 – 04 – 23. – Москва : Изд-во стандартов, 1973. – 6с.
9. ГОСТ 3.1118-82 ЕСТД. Формы и правила оформления маршрутных карт. – Введ. 1984 – 01 – 01. – Москва :Стандартинформ, 2012 – 22с.
10. ГОСТ 3.1121-84 ЕСТД. Общие требования к комплектности и оформлению комплектов документов на типовые и групповые технологические процессы (операции). – Введ. 1986 – 01 – 01. – М.:Стандартинформ, 2012 – 45 с.
11. ГОСТ 9378-93 Образцы шероховатости поверхности (сравнения). Общие технические условия. – Введ. 1997 – 01 – 01. – М: Изд-во стандартов, 2002. – 9 с.
12. ГОСТ Р 52587 – 2006 Инструмент абразивный. Обозначение и методы измерения твердости. – Введ. 2008 – 01 – 01. М.: Стандартинформ., 2008. – 9 с.
13. Гужов И. В. Компьютерная интерферометрия / И. В. Гужов, С. П. Ильиных. – Новосибирск : НГТУ, 2003. – 405 c. – Текст : непосредственный.
14. Дроздов Ю. Н. Исследование шероховатости поверхности методами контактной и оптической профилометрии / Ю. Н. Дроздов, П. А. Юнин. – Нижний Новгород : НГУ, 2011. – 26 c. – Текст : непосредственный.
15. Ефремов А. А. Изготовление и контроль оптических деталей: Учеб. Пособие / А. А. Ефремов, В. Ю, Сальников. – Москва : Высш. Шк., 1983. – 225 c. – Текст : непосредственный.
16. Каталог абразивного инструмента / Волжский абразивный завод – Волжский, 2023 – 41 с.
17. Каширин В. И. Основы формообразования оптических поверхностей: курс лекций / В. И. Каширин. – Екатеринбург : ГОУ ВПО УГТУ – УПИ, 2006. – 254 c. – Текст : непосредственный.
18. Козерук А. С. Технология оптического приборостроения: учебное пособие для студентов / А. С. Козерук. – Минск : БНТУ, 2016. – 504 c. – Текст : непосредственный.
19. Кравчук М. А. Определение
Далее будут рассмотрены методы контроля формы поверхности (N, ΔN), чистоты поверхности; клиновидности и шероховатости поверхности контактным и бесконтактным способами.
1.3.1 Контроль формы поверхностиКонтроль формы поверхности необходимо осуществлять для проверки таких параметров ОД, как N и ΔN. N – точность изготовления детали, то есть то какое предельное отклонение имеет стрелка кривизны поверхности детали от стрелки кривизны поверхности пробного стекла, которое выражается количеством интерференционных колец или полос, а ΔN – местная ошибка, то есть поле допуска формы поверхности, которое так же выражается числом интерференционных колец или полос [7]. Необходимые значения количества колец и местной ошибки определяются заказчиком и указываются в таблице с данными на чертеже оптической детали.
В зависимости от возможностей, оборудования и цели есть три метода контроля поверхности оптических деталей – с пом