武 汉 职 业 技 术 学 院

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1、光学零件的加工实训报告系、专业：电信学院光电子专业班级：光电14303实训人：唐泽龙指导教师：陈书剑颜昌俊王世霞项目一平凸透镜的加工实训目的：1.对光学零件加工工艺中的光学原料、辅料的认识与选用。2.掌握平凸透镜加工的原理及其检测3.能安全操作各种加工设备，理解各环节的工艺流程。一、实训内容:加工一个平面凸透镜，尺寸要求：外圆直径53mm中心厚度10.5mm工艺流程1.选择材料选择块料毛坯K9玻璃2.切割按零件毛坯尺寸留一定余量进行锯切3.整平磨去锯切时留下的不平痕迹4.滚圆在专用机床上直接按尺寸要求磨外圆5.开球面将圆片其中一个表面按要求磨成球

2、面6.倒角磨去锋利的边缘7.粗磨对球面进行初步研磨8.精磨抛光对零件两面进行二次加工，抛光实训流程1.铣磨（粗磨）a、切割   粗磨的第一步是切割。切割是将玻璃大料块切割成所需要的小料块的过程。按加工尺寸和加工余量要求，在大料块上划出标线，然后沿线进行切割或锯切。  玻璃切割机如右图所示。在实训的过程中，首先，将准备好的大型快料固定在操作台上，计算好所需零件的厚度。打开电源调整好刀片位置后按慢进，开始切割原料。当砂轮快到达零件底部时停止进刀，取下零件后用游标卡尺测量零件中心厚度，如果满足要求则按照该尺寸继续切割。      b、整平 ：整平的目的

3、是磨平剧切时留下的不平痕迹及破口，以保证零件平行度，控制尺寸，提高表面光洁度 c、胶条 ：为了提高精度和效率，将一组划方玻璃按厚度方向胶成长条d、滚圆 : 用一定的工具加工零件的外形轮廓，使之成为圆形注意事项：（1）在搁放零件原料的工作平台上放置一快木板。（2）零件用木块和螺钉固定以防止在切割过程中零件挪动导致废品出现。（3）在计算进刀量时要考虑到砂轮的厚度。（4）切割前一定要打开冷却液2，定心磨边机打开电源，将镜片夹在专用夹具上，启动砂轮和主轴，对刀，转动砂轮后方的百分尺对刀，在千分尺上定位。关掉手动装置启动自动装置，启动研磨，研磨停止后机床自

4、动停止，取取下镜片，用千分尺进行测量。机械定心的原理及方法将透镜放在一对同轴精度高、端面精确垂直于轴线的接头之间，利用弹簧压力夹紧透镜。其中一个接头可以转动，另一个既能转动又能沿轴向移动。当透镜光轴与机床主轴尚未重合时，则在弹簧弹力的作下，使透镜向未与接头接触的一边移动，直至整个表面与接头端面接触为止，完成定心。注意事项：对刀时不要因为求快而将一次性将尺寸调到最后，容易损坏砂轮。3.开球面将滚圆后的毛坯磨出球面形状，使其达到零件粗磨完工后的曲率半径和中心厚度的要求。在我们实训过程中采用用金刚石磨轮铣磨，其采用斜截圆原理，原理图如下图所示球面铣磨时

5、，磨轮与工件轴交于0点，两轴的夹角为a，筒形金刚石磨轮绕自身轴线高速旋转，而工件绕自身轴线慢速回转，则磨轮的切削刃口在工件表面上的磨削轨迹为一球面。注意事项：（1）零件应该装夹好否则高速旋转过程中零件容易脱落（2）操作操作杆是不可过快否则会碰碎零件4.粗磨在完成开球面后就开始粗磨来修整球面面形。首先，我们用W40磨料将球面面上的刮痕，麻点磨掉，然后同样用W40磨料粗磨平面。我们在切割是得到的零件中心厚度大概在13mm左右，而此时我们需要将零件的中心厚度磨到10.5mm左右。注意事项：（1）在进行不同磨料转换时，要将零件和磨具清洗干净，如果磨料混合

6、零件很可能达不到所需要求（2）在粗磨过程中要注意充分利用磨具的大小旋转零件的范围要尽可能的大，这样才可以更快的磨好（3）在磨削过程中不要握住零件的同一地方要改变拿零件的位置，因为磨具不同位置的速度不同，如长时间磨削同一地方会造成零件的面形和平行度不满足要求零件面形的检验：检验铣磨面形的方法有样板检验和简易球径仪测量矢高、擦贴法三种方法。在实训中我们用样板法进行检验。对于球面，我们用金属弧形样板检验，对于平面我们用刀口尺进行检验。3.精磨精磨目的A.形成较好的面行B.形成有利于抛光的表面精度C.保证零件加工尺寸要求和平行差要求。古典法精磨精磨磨料先

7、用W14，再用W7砂磨削表面。磨球面时将食指放在工件的中心，中指与拇指放在工件的边缘。工件由磨盘的边缘进入，待确定工件握紧时，用手腕带动工件沿着磨盘向相反的方向转动。研磨一定圈数后松开拇指与中指保持食指按紧，让工件能转动一个小角度，然后再让工件沿磨盘转动的反方向运动，磨完之后取出；用相同手法磨平面面形检查检测平面时先用乙醚溶液将工件表面与样板表面擦干净。将六倍放大镜放在工件上压紧并对着光看，会出现彩色的条纹，在三种颜色中选定一种数出光圈的个数。光圈越少，说明平面的平形度越好六轴研磨机6.抛光抛光的目的：①除精磨的破坏层，达到规定的表面粗糙要求；②

8、精修面行，达到图纸规定的表面面形的要求；③为以后的特种工艺如镀膜，胶合工序创造条件。抛光过程我们采用古典法抛光和火漆上盘法，古典法抛光采