1.4. Точность центрирования. Выбор типоразмера цен-трировочного патрона и способа центрирования.

Точность центрирования линзы чаще всего характеризуют децентрировками и ее оптических поверхностей (см. рис. 1.1 а). На точность центри­рования влияют стабильность оси вращения шпинделя, предназначенного для закрепления заготовки, геометрическая точность центрировочного патрона и точность совмещения оптической оси заготовки с осью вращения патрона.

Первый из перечисленных факторов зависит от класса точности станка, который указывается в его паспорте и должен учитываться при выборе станка.

Конструкция центрировочного патрона ( рис.1.6 ) должна с заданной точностью обеспечивать при закреплении патрона в шпинделе станка выполне­ние требований, перечисленных на стр. 13. Для этой цели на патроне с высокой точностью выполняется ряд поверхностей.

Конструкция центрировочного патрона

Рис. 1.6

Цилиндрическая поверхность А и конус В являются сборочными базами патрона. При его установке на шпиндель эти поверхности приводятся в контакт с соответствующими им по размерам и форме посадочными поверхностями шпинделя. Точность посадки обеспечивается точностью размеров , и до­пуском на несоосность поверхностей А и В. Конус Г, плоскость Д и цилиндр Е образуют две посадочные кромки: - для установки на патрон заготовок во­гнутой посадочной поверхностью и - для установки выпуклой поверхностью

( показана на рис. 1.6. пунктиром). Для обеспечения заданной точности центри­рования поверхности Г, Д и Е обрабатываются с выдерживанием требований по допустимому биению этих поверхностей относительно базы А. Чем выше требования к точности центрирования линзы, тем жестче должны быть требо­вания к указанным геометрическим параметрам патрона Конструкция патро­нов, их размеры и точностные требования к ним установлены отраслевым стан­дартом.

Выбор конкретного типоразмера патрона может быть произведен с по­мощью указанного стандарта. Для этого, прежде всего, выбирают тип и исполне­ние патрона, ориентируясь при этом на его назначение, точностные возможно­сти и особенности применения, указанные вначале каждого из разделов стандарта. Затем, исходя из диаметра обрабатываемой линзы, среди типоразме­ров патронов выбранного типа и исполнения находят такой, который удовле­творяет неравенству:

где - диаметр цилиндрической поверхности Е патрона.

При этом следует по возможности стремиться еще и к тому, чтобы в выбранном типоразмере патрона диаметр рабочей посадочной кромки был

больше светового диаметра D_CB обрабатываемой линзы:

D_CB < Di,

где i = 1 при контакте патрона с выпуклой поверхностью заготовки и i = 2 при контакте с вогнутой поверхностью. В таком случае маловероятные, но воз­можные повреждения оптической поверхности от контакта с посадочной кром­кой патрона окажутся за пределами светового отверстия линзы и, следователь­но, не приведут к выбраковке последней.

На выбор одного из двух способов совмещения оптической оси заготов­ки с осью вращения центрировочного патрона решающее влияние оказывает требуемая точность центрирования. При самоцентрировании заготовки посред­ством механического зажима линейная погрешность С совмещения осей заго­товки и патрона удовлетворяет равенству:

С = 0,1(| |-7), (1.3)

где - угол между касательными к поверхностям заготовки в точках кон­такта с патроном, определяемый по формуле:

(1.4)

где и - диаметры посадочных кромок левого и правого центри­ровочных патронов соответственно, a и - радиусы кривизны оптических поверхностей заготовки, контактирующих с левым и правым патроном соответ­ственно ( значение радиуса кривизны имеет знак "+", если поверхность выпук­лая, и если - вогнутая).

При использовании контролируемого совмещения осей заготовки и па­трона точность совмещения зависит от точности применяемого метода и средств контроля. Применение наиболее точных современных контрольно-измерительных приборов позволяет осуществить эту операцию с погрешностью, не превышающей 0,002 - 0,003 мм. При визуальном контроле невооруженным глазом в зависимости от квалификации оператора погрешность может состав­лять величину от 0,02 до 0,1 мм