14.1.2. Окончательная обработка исполнительных поверхностей

Все операции (14 – 22) (рис. 14.1) окончательной обработки исполнительных поверхностей пластин и клиньев выполняются по единой схеме. Однако в зависимости от типа детали и точности ее изготовления применяемые способы изготовления могут быть различными. Эти различия определяются главным образом точностью формы и чистотой исполнительных поверхностей, точностью их взаимного расположения, степенью жесткости конструкции и материалом заготовки. Например, операция 22 выполняется только при необходимости.

Технологический процесс начинается с выполнения ответственной вспомогательной операции (14) – сборки блока. В задачу сборки блока входит взаимная ориентация заготовок относительно друг друга и приспособления, равномерная разгрузка массы заготовок и рабочего давления, передаваемого через них на приспособление, точная и прочная фиксация заготовок в заданном положении.

Способ сборки блока определяется выбранной технологией. Соединение заготовок с приспособлением для тонкого шлифования и полирования первой стороны осуществляется приклеиванием наклеенными смолами.

14.1.3. Изготовление точных пластин

Точные по цвету, толщине и параллельности пластины требуют особых приемов обработки. Для наклейки таких пластин применяют специально подобранные наклеечные смолы, исключающие возможность деформирования пластин. Полировальник крепится на шпинделе. Полирование ведут на малых оборотах шпинделя, небольшом числе качаний кривошипа и малых давлениях. Полирит подается кистью в самом незначительном количестве. Если полировальник подсыхает, его смачивают водой. Параллельность пластин подгоняют несколькими способами. При допуске на параллельность свыше 30 – 16" после полирования первой стороны пластины переклеивают и подгоняют параллельность. Толщину измеряют микрометром с индикатором. Затем блок шлифуют и полируют.

Полирование в сепараторах. Выполнение операций механической обработки в условиях серийного производства позволяет получать поверхности с точностью ΔN = 0,2 – 0,5. Чтобы достичь более высокой точности формы, плоскости иногда подвергают дополнительному полированию в сепараторах (рис. 14.2). Сепаратор – это стеклянный диск с одним или несколькими отверстиями, которые размещены так, чтобы поддерживать плоскостность полировальника. Детали помещают в отверстия сепаратора 4, установленного на полировальнике 5. С помощью поводка 3 сепаратор, как обычное верхнее звено, совершает возвратно-колебательное перемещение по полировальнику 5, формируя его поверхность. Суммарная площадь отверстий не превышает 50 % всей площади сепаратора.

Рис.14.2 Сепаратор для доводки поверхностей оптических деталей

1 – сепаратор, 2 – деталь, 3 – предохранительное кольцо

Размер отверстий сепаратора несколько больше диаметра деталей, центральные зоны полировальника периодически открываются и обмениваются теплотой с окружающей средой, температура поверхности полировальника выравнивается. Уменьшается разница в интенсивности полирования центральных и краевых зон сепаратора и помещенных в него деталей.

При доводке деталей в сепараторах повышению точности формообразования, помимо рассмотренных, способствуют другие технологические факторы, благодаря которым, например, исключена фиксация положения. Детали не приклеиваются к приспособлению, отсутствуют деформации натяжения; точка приложения тягового усилия приближена к плоскости перемещения детали, что уменьшает опрокидывающий момент и его влияние на распределение нажима полировальника; детали за край полировальника не выходят.

Полированием в сепараторах получают поверхности с ΔN ≈ 0,01. Точность взаимного расположения поверхностей (плоскопараллельность или заданная клиновидность) достигает 0,5 – 1,0" благодаря применению клиновидных грузов 2. Полировать в сепараторах поверхности с N > 0,5 нецелесообразно, так как режим обработки ненапряженный, операция занимает много времени. На детали прямоугольной формы надевают кольцо из органического стекла, винипласта или другого материала с вырезом по соответствующему контуру. Кольцо свободно лежит на поверхности полировальника.

Сепараторы изготовляют из оптического ситалла, который незначительно изменяет форму поверхности при колебаниях температуры и имеет высокую твердость по сполировыванию. Диаметр сепаратора равен 0,7 – 0,9 диаметра полировальника, относительная толщина составляет 0.1 диаметра.

Рис. 14.3. Проверка параллельности пластин

а – полированных (на коллиматорном приборе с поворотом детали на 180°), б – шлифованных (на автоколлимационном приборе с установленным по эталону столиком); 1, 2 – положения пластин и соответствующих лучей