CN104476355B - 利用角度调整装置进行碳化硅45度反射镜的加工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种角度调整装置，由夹板、托板、三个千斤顶、第一螺栓构成，所述的夹板是一个具有共同底面的横截面成小矩形和底角为45°的直角梯形一体的柱体结构，在该夹板的斜面上具有一条平行于底面的长条形凹槽，该夹板通过第一螺栓固定在所述的托板上，在该托板下面连接所述的三个千斤顶构成角度调节机构。本发明还公开了碳化硅45度反射镜的加工方法，解决碳化硅45度反射镜加工的难题，满足较高的精度要求。

Description

利用角度调整装置进行碳化硅45度反射镜的加工方法
技术领域
本发明涉及反射镜的精密加工技术领域，特别是一种角度调整装置和碳化硅45度反射镜的加工方法。
背景技术
碳化硅(SiC)45度反射镜是一种长420mm、角度公差:±5"、平面度为0.005mm的45度反射镜，目前碳化硅45度反射镜加工存在如下困难：
1、碳化硅材料硬而脆，不能挤压固定，只能粘结；
2、长度420mm，一般正弦夹具宽度不够，加上工件粘结，放置随意，位置精度较差，采用正弦夹具无意义。
3、运用平面磨床或工具磨床加工，磨削力大，达不到精度要求。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种角度调整装置和碳化硅45度反射镜的加工方法，以解决碳化硅45度反射镜加工的问题。
本发明的技术解决方案如下：
一种角度调整装置，特点在于该装置由夹板、托板、三个千斤顶、第一螺栓构成，所述的夹板是一个具有共同底面的横截面成小矩形和底角为45°的直角梯形一体的柱体结构，在该夹板的斜面上具有一条平行于底面的长条形凹槽，该夹板通过第一螺栓固定在所述的托板上，在该托板下面连接所述的三个千斤顶构成角度调节机构。
利用上述角度调整装置进行碳化硅45°反射镜的加工方法，该方法包括下列步骤：
1)、首先将待加工的碳化硅45°反射镜除45°斜面外，其余几个面的尺寸先利用其他简单工装加工到位；
2)、将待加工的碳化硅45°反射镜采用火漆粘结在所述的夹板的斜面上的长条形凹槽内，使待加工的碳化硅45°反射镜的直角面，即C面垂直于所述的 夹板的斜面。
3)、利用三坐标测量仪测量所述的待加工的碳化硅45°反射镜的直角面为基面，将三个螺杆千斤顶成三角形支撑所述的托板，调整千斤顶使所述的碳化硅45°反射镜的直角面与所述的机床台面成135°后再测所述的夹板的平面A点与B点间高低误差X数值。
4)、在坐标磨机床的机床台面上安装所述的角度调整装置，三只千斤顶成三点三角形，将其中一个做上下微调，使夹板平面A点与B点间高低误差X数值与三坐标测得的X值相同。通过压板、撑垫和第二螺栓将所述的角度调整装置固定地安装在所述的机床台面上，并压紧。
5)、启动坐标磨机床，坐标磨机床磨头上下往复，树脂金刚石砂轮插磨于所述的碳化硅反射镜的斜面，即D面，直至加工完毕。
6)将夹板和碳化硅反射镜一起卸下再到三坐标测量仪测量，直接测C面与D面之间的角度值，当该角度值与45度的误差小于±5"，进入步骤8)；当该角度值与45度的误差大于±5"，则进入步骤7)。
7)将所述的夹板和碳化硅反射镜通过第一螺栓安装在所述的托板上，根据测得的数据，调整中间的千斤顶，返回步骤5)。
8)加工结束，从所述的夹板上卸下所述的碳化硅45°反射镜。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：利用坐标磨加工精度及磨削力小的优势，采用树脂粘结金刚石砂轮，运用插磨的方法，(因工件粘结需磨削力小)，采用本发明角度调整装置，加上三坐标测量仪的配合，解决碳化硅45度反射镜加工的难题，获得满意的精度要求。
附图说明
图1是本发明角度调整装置正视图
图2是本发明角度调整装置左视图
图3是碳化硅45度反射镜加工正视图
图4是碳化硅45度反射镜加工左视图
具体实施方式
下面结合实施例和附图对本发明作进一步说明，但不应以此限制本发明的保护范围。
先请参阅附图，图1是本发明角度调整装置正视图，图2是本发明角度调整装置左视图，由图可见，本发明角度调整装置，由夹板3、托板5、三个千斤顶6和第一螺栓7构成，所述的夹板3是一个具有共同底面的横截面成小矩形和底角为45°的直角梯形一体的柱体结构，在该夹板3的斜面上具有一条平行于底面的长条形凹槽，该夹板3通过第一螺栓7固定在所述的托板5上，在该托板5下面连接所述的三个千斤顶6构成角度调节机构。
图3是碳化硅45度反射镜加工正视图，图4是碳化硅45度反射镜加工左视图，由图可见，利用所述的角度调整装置进行碳化硅45°反射镜的加工方法，特征在于该方法包括下列步骤：
1)、首先将待加工的碳化硅45°反射镜除45°斜面外，其余几个面的尺寸先利用其他简单工装加工到位；
2)、将待加工的碳化硅45°反射镜采用火漆粘结在所述的夹板3的斜面上的长条形凹槽内，使待加工的碳化硅45°反射镜的直角面，即C面垂直于所述的夹板3的斜面；
3)、在坐标磨机床的机床台面上安装所述的角度调整装置，三只千斤顶6，置于坐标磨机床的机床台面11上，通过压板8、撑垫9和第二螺栓10将所述的角度调整装置固定地安装在所述的机床台面11上；
4)、利用三坐标测量仪测量所述的待加工的碳化硅45°反射镜的C面为基面，将三个螺杆千斤顶6成三角形支撑所述的托板5，调整其中一个螺杆千斤顶6，使所述的碳化硅45°反射镜的C面与所述的机床台面11成135°，后再测所述的夹板3平面A点与B点间高低误差X数值；通过第二螺栓10将压板8和撑垫9压紧；
5)、启动坐标磨机床，坐标磨机床磨头2上下往复，树脂金刚石砂轮4插磨于所述的碳化硅反射镜的斜面，即D面，直至加工完毕；
6)将夹板3和碳化硅反射镜1一起卸下再利用三坐标测量仪直接测C面与D面之间的角度值，当该角度值与45度的误差小于±5"，进入步骤8；当该角度值与45度的误差大于±5"，则进入步骤7；
7)将所述的夹板3和碳化硅反射镜1通过第一螺栓7安装在所述的托板5上，根据测得的数据，调整中间的千斤顶，返回步骤5；
8)加工结束，从所述的夹板3上卸下所述的碳化硅45°反射镜1。

Claims (1)

1.一种利用角度调整装置进行碳化硅45°反射镜的加工方法，该角度调整装置由夹板(3)、托板(5)、三个千斤顶(6)、第一螺栓(7)构成，所述的夹板(3)是一个具有共同底面的横截面成小矩形和底角为45°的直角梯形一体的柱体结构，在该夹板(3)的斜面上具有一条平行于底面的长条形凹槽，该夹板(3)通过第一螺栓(7)固定在所述的托板(5)上，在该托板(5)下面连接所述的三个千斤顶(6)构成角度调节机构；其特征在于，该加工方法包括下列步骤：
1)、首先将待加工的碳化硅45°反射镜除45°斜面外，其余几个面的尺寸先利用其他简单工装加工到位；
2)、将待加工的碳化硅45°反射镜采用火漆粘结在所述的夹板(3)的斜面上的长条形凹槽内，使待加工的碳化硅45°反射镜的直角面C面垂直于所述的夹板(3)的斜面；
3)、在坐标磨机床的机床台面上安装所述的角度调整装置，三只千斤顶(6)成三角形置于坐标磨机床的机床台面(11)上，通过压板(8)、撑垫(9)和第二螺栓(10)将所述的角度调整装置固定地安装在所述的机床台面(11)上；
4)、利用三坐标测量仪测量所述的待加工的碳化硅45°反射镜的直角面C面为基面，三个千斤顶(6)支撑托板(5)，调整千斤顶(6)使所述的碳化硅45°反射镜的直角面C面与所述的机床台面(11)成135°后，再测所述的夹板(3)小矩形横截面部分与托板(5)平行的一边的两端点之间的高低差值；通过第二螺栓(10)将压板(8)和撑垫(9)压紧；
5)、启动坐标磨机床，坐标磨机床磨头(2)上下往复，树脂金刚石砂轮(4)插磨于所述的碳化硅反射镜的斜面D面，直至加工完毕；
6)将夹板(3)和碳化硅反射镜(1)一起卸下再到三坐标测量仪测量，直接测C面与D面之间的角度值，当该角度值与45度的误差小于±5"进入步骤8)；当该角度值与45度的误差大于±5"，则进入步骤7)；
7)将所述的夹板(3)和碳化硅反射镜(1)通过第一螺栓(7)安装在所述的托板(5)上，根据测得的数据，调整千斤顶，返回步骤5)；
8)从所述的夹板(3)上卸下所述的碳化硅45°反射镜(1)，加工完成。
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