 |
1. 2 Анализ технологичности. 2. Требования к материалу. 2. 1 оптические свойства. Показатели качества. 2. 2 требования к материалу, показатели качества линзы
|
|
|
|
1. 2 Анализ технологичности
Конфигурация детали представляет собой сочетание простых геометрических форм, что обуславливает возможность применения высокопроизводительных технологических методов обработки. Рабочие поверхности детали имеют правильную геометрическую форму, которая позволяет при обработке достичь заданной точности[4]. Требования к качеству поверхности детали (точность формы N и Δ N, шероховатость и чистота P) обоснованы ее служебным назначением. При обработке данной детали могут возникнуть трудности, вызванные крутым радиусом R1, малыми габаритными размерами, химической неустойчивостью материала детали и небольшим допуском на толщину по оси (tц=5, 45±0, 03). Исходя из параметров детали и требованиям к точности их выполнения принимаем III категорию сложности.
2. ТРЕБОВАНИЯ К МАТЕРИАЛУ
2. 1 Оптические свойства. Показатели качества
Оптические детали изготавливают из материалов, прозрачных для лучей света и имеющих высокую оптическую однородность.
Наибольшее распространение в качестве оптического материала получили оптические стёкла, которым присущи многообразие оптических свойств, хорошие технологические и эксплуатационные качества.
Оптическое стекло размером (наибольшей стороной) не более 500мм нормируется по следующим параметрам: показателю преломления 
, средней дисперсии 
, однородности партии заготовок по показателю преломления, однородности партии заготовок по средней дисперсии, оптической однородности, двойному лучепреломлению, радиационно-оптической устойчивости, показателю ослабления, бессвильности, пузырности.
ne – категория и класс по номинальному показателю преломления. Категории стекла по отклонению показателя преломления (1, 2, 3, 4, 5 ® понижение);
|
|
|
NА, Б – предельно допустимые отклонения стрелки кривизны исполнительных оптических поверхностей А и Б от стрелки кривизны поверхности пробного стекла (в интерференционных кольцах Ньютона, 1 инт. кольцо = 0, 25 мкм)
D NА, Б – предельно допустимые отклонения формы исполнительных оптических поверхностей А и Б;
2. 2 Требования к материалу, показатели качества линзы
Исходя из назначения и размеров детали, выбираем из справочных материалов необходимые показатели качества заготовки и линзы:
a) показатель преломления 
3В
b) средняя дисперсия 3В
c) оптическая однородность 2
d) двойное лучепреломление 2
e) ослабление 3
f) бессвильность 1Б
g) пузырность 1А
h) N–3 и Δ N – 0, 3
3. РАСЧЁТ КОНСТРУКТИВНЫХ ПАРАМЕТРОВ ЛИНЗЫ
Определение фокусного расстояния:
;
гдеn –показатель преломления стекла;
R1 и R2– радиусы кривизны первой и второй преломляющих поверхностей соответственно;
.
При 
:
определение фокальных отрезков:
SF’– заднее вершинное фокусное расстояние
SF–переднее вершинное фокусное расстояние
Рассчитаем массу детали:
; 
; 
; 
.
Все рассчитанные величины приведены на чертеже готовой детали
4. ВЫБОР И РАСЧЁТ ЗАГОТОВКИ
Прессование представляет собой принудительное формование вязкой стекломассы или разогретых до размягчения кусков стекла. Этот процесс позволяет получать заготовки различной формы: плитки, линзы и призмы различных размеров и радиусов кривизны с небольшими припусками на дальнейшую механическую обработку.
Применение прессованных заготовок, имеющих форму, близкую к форме детали, существенно ускоряет и упрощает изготовление оптических деталей и удешевляет их стоимость по сравнению с производством деталей, изготовляемых из кусков, полученных механической обработкой прокатанных листов или отлитых блоков.
|
|
|
При изготовлении деталей из прессовок сокращается механическая обработка, уменьшаются бесполезные потери стекла и расход ценных абразивных материалов.
Заготовки для производства данной в задании детали изготавливаются прессовкой.
С учетом диаметра линзы на основании ГОСТ 13240-78 величина полного припуска на диаметр и толщину линзы:
– припуск на обработку по диаметру:
-– припуск на обработку толщины по оси:
– принимается из таблицы
значениедиаметра заготовки с припуском:
мм.
значениетолщины заготовки по центру:
мм.
Правильность выбранного припуска Р проверяется по расчету косины или разности в толщине края (Dtкр), которая должна быть не менее 0, 4 мм. Формула для определения ∆ tкрдля положительного мениска имеет вид:
.
Следовательно, припуск на обработку по диаметру (Р) выбран правильно.
Произведём расчёт радиусов сферических поверхностей заготовки по следующей формуле для выпуклых поверхностей:
для вогнутой поверхности:
κ определяется по формуле:
где к– надбавка к радиусу, предусматривающая утолщение заготовок на краю линзы.
|
|
|
