Изготовление и контроль оптических деталей - Ефремов А.А.
Скачать (прямая ссылка):
Рис. 9.5.
Анодно-механическая
обработка
9.5. Припуски
Понятие о припуске. Технологический процесс механической обработки оптических деталей состоит из нескольких операций, которые выполняют на одном определенном рабочем месте. Таких операций обычно не менее трех: заготовительные, шлифование и полирование.
Готовые детали получают из заготовок, последовательно удаляя с их поверхностей материал. Причем на каждом переходе с заготовки удаляют определенный слой материала, вследствие чего ее размеры и масса уменьшаются, а обрабатываемые поверхности постепенно приобретают форму и размеры готовой детали. Для суждения о разности размеров заготовки и детали введено понятие о припусках.
Припуск ом называют избыточный (сверх размера детали по чертежу) слой материала заготовки, удаляемый в процессе обработки. Как правило, припуск назначают на сторону в виде слоя
104
материала по толщине. Припуск может быть с двусторонним и односторонним расположением.
Для экономии материала, удешевления обработки детали, обеспечения эффективности технологического процесса припуск необходимо назначать, исходя из условий получения требуемого качества обеспечения наименьшей трудоемкости обработки. Увеличенные припуски на обработку приводят к ненужным затратам времени, материала, энергии и абразивного порошка, что увеличивает себестоимость изделия. Уменьшение припуска удешевляет продукцию, однако при занижении припуска затрудняется технология обработки детали, не гарантируется удаление дефектного и трещиноватого слоя материала, не обеспечивается требуемая точность и заданная шероховатость поверхностей, что повышает себестоимость изделия.
Величину припуска определяют в зависимости'от материала заготовки, вида, размеров, величины дефектного слоя на обраба-
тываемой поверхности, формы детали, требуемой точности и заданной шероховатости, сложности процесса обработки и других факторов.
Распределение припуска. Различают общие, межоперационные и межпереходные припуски. Общий припуск равен разности размеров заготовки и детали. Межоперационным или межпереходным припуском называют слой материала, снимаемый при выполнении определенных операций или переходов.
Численно межоперационный припуск равен разности размеров заготовки, полученных при двух смежных операциях. Например, при обработке плоской поверхности пластины (рис. 9.6) Zi = ai— c^\ Z2=«2 — аз; z3=a3 — a4, где ziy z2, z3¦—межоперационные припуски; аи «2, 0,3, ak — межоперационные размеры. Общий припуск г0= = ai — a4 определяют как сумму всех межоперационных припусков Zo — Z1 + Z2 + 23.
Величину припуска на сторону заготовки определяют из зависимости (рис. 9.7) zB— (#а + 7а) + (pa + S), где zB — минимальный припуск на обработку (на сторону); Яа — высота микронеровностей, которая зависит от величины зерен абразива, материала инструмента и других факторов предыдущей обработки; Га — глубина дефектного поверхностного слоя; да — суммарное значение пространственных отклонений обрабатываемой поверхности; ?— по-
Рис. 9.6. Схема расположения межоперационных припусков
Рис. 9.7. Распределение припуска на одну сторону заготовки
105
грешность на установку заготовки. Последнюю сумму двух слагаемых обычно принимают равной одной пятой от суммы первых двух слагаемых. Если заготовку обрабатывают с двух сторон, то припуск на две стороны удваивают. Значение (На + Та) для прессовок принимают равным 0,3—0,5 мм, после обдирки 0,1—0,3 мм, среднего шлифования 0,02—0,05 мм.
Если при обработке плоских поверхностей припуск снимают в основном равномерными слоями, за исключением удаления погрешностей угловых размеров, то при обработке сферических поверхностей это выполняют как равномерными, так и неравномерными слоями. Экономически целесообразно снимать припуск со
сферических поверхностей равномерными слоями, но в этом случае для каждого перехода (рис. 9.8) необходимо назначать различные радиусы (Ri — R3) шлифовальников, которые рассчитывают по’ определенным формулам (см. 10, 10.2). Если же припуск снимают инструментами одного радиуса, то толщи-
Рис. 9.8. Расположение припу- на Удаляемого слоя будет неравно-
ска на сферической поверхности мерной, причем для выпуклых по-
верхностей она в центре будет максимальной, а для вогнутых — минимальной.
В оптическом производстве теория переходов устанавливает связь между крупностью зерна абразива, толщиной слоя абразива, высотой микронеровностей и дефектного слоя со значениями радиусов кривизны шлифовальников и детали для каждого перехода. Обрабатываемые поверхности заготовок или блоков, у которых отношение диаметра к радиусу кривизны менее 0,8, шлифуют одним инструментом, используя разные микропорошки. Это объясняется тем, что изменение радиусов шлифовальников невелико и не сказывается при смене переходов.
Контрольные вопросы
1. Как свободный абразив разрушает стекло?
2. В чем отличие шлифования свободным и закрепленным абразивом?
3. Чем отличается шлифовальник от полировальника?
4. Что такое переход при шлифовании?
5. Как рассчитывают припуски?
10. ИНСТРУМЕНТЫ ДЛЯ ОБРАБОТКИ ОПТИЧЕСКИХ ДЕТАЛЕЙ
