05 семестр / К экзамену-зачёту / Ответы на экзаменационные вопросы / отвыеты на вопросы / Технология и сборка
.pdf
21
обработана поверхность, связанная с предыдущей, которая (предыдущая) будет служить
технологической базой (принцип совмещения баз). Кроме того более точная поверхность требует более точной базы. Значит отверстие обрабатывается во вторую очередь. Итак, первой обрабатывается плоскость..
Плоскости (см. гл. Обработка плоскостей ) обрабатываются фезерованием, Схема обработки показана на рис 5. Если заготовка небольшая, то можно использовать торцевую фрезу. Для поверхностей большой площади в приборостроении используют летучую фрезу.
В качестве приспособления
используются обычные фрезерные тиски.
Обращаем внимание: что при обработке используется черная база (база, которая не
обрабатывается в этом ТП). Рис.5 Схема операции фрезерования
Конструктор должен понимать черную базу и координировать БЭ относительно черной базы, Тогда в той операции выдерживается только один размер –В.
22
После обработки плоскости деталь идет на операцию растачивания, например, на токарном станке (см. схему обработки на рис.6).
Рис.6 Операция растачивания а – сквозное отверстие, б – ступенчатое отверстие
Растачивание выполняется на приспособлении типа “Угольник” (см. Рис.7). Точность размеров Н и // зависит от точности приспособления. Допуски на размеры приспособления назначаются в 2 – 3 раза жестче,
чем допуск на деталь, т.е. h |
n |
, |
||
|
||||
|
1 |
2 3 |
||
1 |
|
. При обработке |
|
|
|
|
|
||
|
2 3 |
|
|
|
ступенчатого отверстия приходится вводить обработку торца, чтобы устранить громадную погрешность базирования по размеру l.
Приспособление ориентируется на шпинделе через Н6 выточки и такой же поясок на шпинделе.
Очевидно, что это приведет к погрешности установки, обусловленной зазором в посадке этих поверхностей. Т.е. сама
огрехи в чертеже
Рис.7 Схема приспособления для токарного растачивания
23
конструкция вносит погрешность. Для уменьшения этой погрешности делают или
конический хвостовик, или отверстие d через которое приспособление центрируют с помощью индикатора.
Последние замечания. В схеме не указан еще операционный размер, координирующий ось отверстия в направлении, перпендикулярном плоскости чертежа.
Требования плоскостности выполняется в отдельной операции, которая называется притирка.
3. Два соосных отверстия, параллельных плоскости
Пример конструкции показан на рис.8:
Рис.8 Два варианта конструкции а – сквозные гладкие отверстия, могут быть разного диаметра б – ступенчатые отверстия.
Один из вариантов обработки гладких отверстий показан на рис.9.
24
Рис.9 Схема обработки
Конструкция детали позволяет провести обработку за одну операцию на токарном станке, используя борштангу с двумя резцами и приспособление, аналогичное показанному на рис.7.
Если размеры отверстий (малы) и габариты деталей не позволяют проводить такую обработку, то придется обрабатывать на поворотном приспособлении
(см. рис.10).
Рис.10 Схема поворотного приспособления (механизм закрепления не показан) огрехи в чертеже
25
Приспособление состоит из планшайбы 10, прикрепленного к ней угольника 2, осевой системы с гайкой 3, фиксирующего механизма с пружиной 4 и поворотного столика 5.
Приспособление работает следующем образом. Поставим и закрепим деталь, обработали правое отверстие. Затем опускается гайка 3, выводится фиксатор из отверстия столика, столик поворачивается до тех пор, пока фиксатор не войдет в другое отверстие. Таким образом произойдет поворот детали на
и обрабатывается другое отверстие. Для выдерживании размера l приходится подрезать торец стойки
.Обработка на подвижном приспособ
4. Связка соосных поверхностей.
Рис.11 Различные схемы обработки детали: а –чертеж детали; б, в – обработка «от отверстия»;
г, д – обработка «от наружной поверхности»;
е– одновременная обработка внутренней и наружной поверхности.
26
Рис.3.8. Оправа объектива «Индустар 50»
Рис. 3.9. Первая операция обработки объектива «Индустар 50»
Конец главы
Глава 3. Обработка деталей крепления «круглой» оптики
27
Оправы, тубусы, кольца являются специфическими деталями оптических приборов. Они служат для крепления круглых оптических деталей (линз, шкал, сеток светофильтров, защитных стекол и т. п.) и придания им в процессе сборки заданного взаимного расположения (обеспечение точного центрирования, воздушных промежутков и т. п.). Часто конструкция оправ и тубусов обеспечивает относительное перемещение по заданному закону отдельных компонентов оптической системы, например в объективах,
панкратических системах.
В оправах тем или иным способом (завальцовкой, пружинными или резьбовыми кольцами и т. п.) закрепляют круглые оптические детали. В одной оправе может быть закреплена одна или несколько оптических деталей. В случае крепления в одной оправе нескольких деталей (чаще всего линз) воздушные промежутки между ними выдерживаются с помощью промежуточных колец.
Сборка нескольких оправ с закрепленными в них линзами осуществляется в промежуточных оправах с помощью резьбовых колец.
И, наконец, в тубусах компонуются элементы оптической системы, механизмы их относительного перемещения, диафрагмы.
Основные требования к узлу крепления
«круглой» оптики.
1. Оптические детали должны быть отцентрированы (оптические оси и той и другой линзы совпадают).
2. Должны быть обеспечены заданные воздушные промежутки.
3. Детали должны быть в своем положении жестко закреплены.
4. Конструкция должна быть жестко закреплена в приборе.
5. Внутри узла не должно быть паразитных шумов (блики, посторонние лучи и т.д.).
КОНСТРУКТИВНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ДЕТАЛЕЙ.
В узлах крепления «круглой» оптики можно выделить следующие детали.
Оправы – детали, предназначенные для закрепления оптических деталей. Они обычно представляют собой сложные по конструкции тонкостенные (0.5-5 мм) втулки диаметром до 100-120 мм и длиной до 100-150 мм.
28
Внутренние поверхности оправ характеризуются наличием гладких цилиндрических посадочных поверхностей, буртиков и торцов, которые являются базами для установки в оправах круглых оптических деталей (рис. 0.0). Для закрепления оптических деталей на внутренних поверхностях оправ выполняют специальные проточки (при креплении пружинным кольцом), нарезают резьбы (при креплении резьбовым кольцом) или образовывают специальную кольцевую кромку (при креплении оптических деталей завальцовкой).
Рис. 0.0. Фотообъектив «Индустар 50»: 1- главная оправа, 2,3-вспомогательные оправы, 4- резьбовое кольцо.
Для уменьшения отражения света от внутренних стенок оправ для них делают рифления в виде кольцевых или винтовых рисок с шагом 0.35 или 0.5 мм и углом профиля
60 .
Наружные поверхности оправ имеют цилиндрические посадочные поверхности и резьбы, необходимые для соединения оправ с тубусами или промежуточными оправами.
Рабочие поверхности – внутренние поверхности, по которым базируются линзы, и
сопряженные с ним торцы.
Промежуточные оправы – детали, служащие для ориентации и закрепления в нужном положении оправ с линзами, по конструкции и технологии изготовления промежуточные оправы отличаются от оправ.
29
С целью обеспечения центрировки оптических систем внутренние и наружные поверхности оправ делают соосными. В отдельных случаях наружные и внутренние поверхности оправ обрабатывают с некоторым заданным эксцентриситетом. Такие эксцентриковые оправы часто используют в бинокулярных оптических приборах для юстировки взаимного положения оптических осей.
Рабочие поверхности внутренние и сопряженные с ними внутренние торцы.
Тубус – корпусная несущая деталь, в которой монтируется вся оптика, тубус должен обеспечивать крепление всего узла к прибору. Рабочие поверхности – внутренние поверхности тубуса, нерабочие – наружные поверхности, обязательно должны быть поверхности для ориентации и закрепления в приборе.
Тубусы, в отличие от оправ, являясь несущими силовыми деталями, имеют более жесткую конструкцию. Рабочая поверхность тубусов обычно внутренняя. На ней обрабатывают одну или несколько соосных посадочных цилиндрических и резьбовых поверхностей, необходимых для установки и закрепления в тубусах оправ. Кроме того, в
конструкции тубусов предусматриваются установочные и крепежные поверхности для закрепления тубуса в корпусе прибора.
На оправах и тубусах часто нарезают специальную многозаходную окулярную резьбу,
обеспечивающую значительные осевые перемещения оправ при небольшом угле их относительного поворота.
Кроме того, на оправах и тубусах часто выполняют разные по конфигурации пазы,
лыски, шлицы, проточки и т. д., а также сквозные и глухие, гладкие и резьбовые отверстия, расположенные на торцах и боковых стенках деталей.
На наружных поверхностях оправ и тубусов часто делают накатку, насечку или другие поверхности, удобные для поворота рукой. В приборах с дистанционным или автоматическим управлением на оправах и тубусах изготовляют зубчатые венцы или секторы.
На торцевых и боковых поверхностях оправ и тубусов наносят шкалы. На отдельные поверхности наносят защитные и декоративные химические или лакокрасочные покрытия.
Качество обработки оправ и тубусов определяется функциональным назначением этих поверхностей и всей детали, условиями эксплуатации и назначением прибора.
Рабочие и базирующие цилиндрические поверхности выполняют по 6-9 квалитету точности, остальные диаметральные размеры по 10-12 квалитету. Линейные размеры оправ обычно задают в пределах 9-12 квалитета точности. Крепежные резьбы выполняют по 12-му и 13-му квалитетам точности.
30
Шероховатость рабочих и базирующих поверхностей соответствует Rz 0.65,
остальных поверхностей Rz 20. Внешние декоративные поверхности оправ и тубусов и поверхности со шкалами обрабатываются до 9-11-го классов шероховатости.
Весьма жесткие требования предъявляются к точности формы и расположения поверхностей оправ и тубусов. Например, допустимый эксцентриситет посадочных поверхностей ограничивается пределами 0.01-0.05 мм, неперпендикулярность торцов осям посадочных диаметров оправ - 0.02-0.05 мм, допустимая некруглость, конусность,
непрямолинейность образующих посадочных цилиндров ограничивается (1/5-1/2) допуска на диаметр и т. д.
Конструкции оправ и тубусов приведены на рис.1,а,б,в,г.
Рис. 0.1. Детали крепления круглой оптики: а,б - оправы;
в- оправы 1, 2 в сборе по окулярной резьбе;
г- тубус; д - кольца.
Кольца – обеспечивают воздушный промежуток между линзами, а также предназначены для крепления (резьбовые кольца), - это тонкостенные, но жесткие детали.