CN110900319B - 一种光学零件修模的修正方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种光学零件修模的修正方法，先选用镜片进行开半径，根据控制镜片的面形的简便性，快速调机达到使用需求的面形；然后通过对镜片的加工，可利用镜片的透光作用，对铣磨设备进行调整，调整量为凸包直径的一半，可实现快速调机解决中心凸点的问题；最后通过在铣磨设备上加工后的丸片修模外观非常的光亮，将加工好的丸片修模放在干涉仪上对其工作面进行检测，通过对铣磨设备光刀时间的调整，可控制表面不规则在△N<0.3以内。本发明加工精度高，可实现标准化作业，对人员技能依赖性低加工效率高，适合批量化生产，同时实现了加工用修模的快速修整及检测。

Description

一种光学零件修模的修正方法

技术领域

本发明涉及高精度光学设备加工技术领域，尤其涉及一种光学零件修模的修正方法。

背景技术

光学零件加工用修模的形状为球面（凸球面/凹球面）或平面。目前光学零件加工用修模的修正方法主要是靠手修的方法来进行修正。此方法存在多个缺点：一是修正难度大，修模在手修时球面或平面面形不稳定，使得球面或平面面形极难控制；二是加工效率低，修模本身硬度很高且修模边缘的毛刺不规整，修正一个修模需要4~6小时，无法完成批量性加工；三是手修的方法对人员技能依赖性高，对修正人员的技能要求高，需要配置专人进行修正；四是修模精度稳定性差，不能实现标准化作业。

发明内容

为了克服现有技术的上述缺点，本发明提供了一种光学零件修模的修正方法，修正后的修模精度高，可实现标准化作业，对人员技能依赖性低，加工效率高，适合批量化生产。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种光学零件修模的修正方法，包括如下步骤：

（1）首先按照丸片修模外形加工若干枚与丸片修模外径、中厚一致的镜片，选用80#~240#粒度之间的铣磨磨轮，根据使用的需求也可以使用其它粒度的磨轮，铣磨磨轮口径一般大于丸片修模外径的一半且小于丸片修模外径；

（2）然后通过在铣磨设备上对一枚镜片开半径，使用打表标准块进行打表对零，使用的打表圈口口径应当小于丸片修模外径；通过对铣磨设备角度调节手轮的调整，将角度盘调整为磨轮口径的一半除以丸片修模半径的三角函数值，公式sinα=(D/2)/R，使得镜片面型加工控制到需求面形范围为-2μ~-3μ；

（3）对镜片开半径前后厚度的测量，通过调整铣磨设备中心厚度调节手轮使得铣磨取代量控制在2丝以内；

（4）最后将开完半径的镜片取下，再将丸片修模装夹到铣磨设备的弹性夹头上，对丸片修模进行加工，其加工后的丸片修模面型在设定的面形规格范围内；将加工好的丸片修模放在干涉仪上对其工作面进行检测，通过对铣磨设备光刀时间的调整，控制表面不规则在△N<0.3以内。

进一步的，所述步骤（1）中镜片为普通光学玻璃材质，其材质为H-K9L。

进一步的，所述步骤（1）中铣磨磨轮为150#粒度的磨轮。

进一步的，所述步骤（2）中铣磨设备为CG-2.0铣磨设备，且打表标准块为千分尺。

进一步的，所述步骤（2）中，可利用镜片的透光作用判断镜片表面中心是否出现凸包，根据凸包是在铣磨轮纹线的里边还是外边，来判断铣磨轮刃口顶点是超出镜片中心还是未到镜片中心，然后对铣磨设备横向相对位置调节手轮进行调整，调整量为凸包直径的一半，利用镜片可实现快速调机解决中心凸点的问题。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：1、先选用镜片进行开半径，根据控制镜片的面形的简便性，可以实现快速调机达到使用需求的面形；2、先通过对镜片的加工，可利用镜片的透光作用，容易判断铣磨轮刃口的顶点在不在镜片旋转中心，当镜片表面中心出现凸包时，可根据凸包是在铣磨轮纹线的里边还是外边，来判断铣磨轮刃口顶点是超出镜片中心还是未到镜片中心，对铣磨设备进行调整，调整量为凸包直径的一半，可实现快速调机解决中心凸点的问题；3、最后通过在铣磨设备上加工后的丸片修模外观非常的光亮，将加工好的丸片修模放在干涉仪上对其工作面进行检测，通过对铣磨设备光刀时间的调整，可控制表面不规则在△N<0.3以内。

本发明采用CG车削原理来修整抛光丸片修模半径，一是可以实现高效生产，加工时间一般在10Min以内；二是对人员技能要求不是很高，无需配置专人进行修正；三是修模精度高稳定性好，可以实现标准化作业，本发明是一种创新光学零件加工用修模的修整方法，在现有设备上通过对光学零件加工用修模的修整方法进行优化创新，实现了在铣磨机上进行快速修整，对企业效率提升降低成本，争取订单，创造更多的利润奠定了坚实的基础。

与现有技术相比，本发明通过制定合理的加工工艺方法来完成在铣磨机上对光学零件加工用修模的快速修整方法，加工效率高，适合批量化生产。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。

图1所示为本发明镜片与铣磨磨轮组合结构示意图；

图2所示为本发明丸片修模和铣磨磨轮组合结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的技术方案进行详细的描述：

参照图1、图2所示，一种光学零件修模的修正方法，所述方法首先按照丸片修模3外形加工若干枚与丸片修模3外径、中厚一致的镜片1(普通光学玻璃材质即可，本文选取的镜片材质为H-K9L)，选用适当的铣磨磨轮2粒度，一般选取80#~240#之间(本文使用的是150#粒度的磨轮)，根据使用的需求也可以使用其它粒度的磨轮，铣磨磨轮2口径一般大于丸片修模3外径的一半且小于丸片修模3外径；然后通过在铣磨设备（本文使用的是CG-2.0铣磨设备）上对一枚镜片1开半径，使用打表标准块进行打表（千分表）对零，使用的打表圈口口径应当小于丸片修模3外径但也不能太小；通过对铣磨设备角度调节手轮的调整将角度盘调整为磨轮口径的一半除以丸片修模3半径的三角函数值，公式sinα=(D/2)/R，使得镜片1面型加工控制到需求面形范围（本文控制到-2μ~-3μ），可利用镜片1的透光作用判断镜片1表面中心是否出现凸包，根据凸包是在铣磨轮纹线的里边还是外边，来判断铣磨轮刃口顶点是超出镜片1中心还是未到镜片1中心，然后对铣磨设备横向相对位置调节手轮进行调整，调整量为凸包直径的一半，利用镜片1可实现快速调机解决中心凸点的问题；对镜片1开半径前后厚度的测量，通过调整铣磨设备中心厚度调节手轮使得铣磨取代量控制在一定的范围内（本文2丝以内），然后将开完半径的镜片1取下，再将丸片修模3装夹到铣磨设备的弹性夹头上，对丸片修模3进行加工，其加工后的丸片修模3面型在设定的面形规格范围内，将加工好的丸片修模3放在干涉仪上对其工作面进行检测，通过对铣磨设备光刀时间的调整，控制表面不规则在使用需求的范围以内（△N<0.3）。

本发明加工工艺流程：首先按照丸片修模3外形加工若干枚与丸片修模3外径、中厚一致的镜片1(H-K9L)，选用150#粒度的磨轮，磨轮口径为：ΦAx0.75；然后通过在铣磨设备（CG-2.0）上对一枚镜,1开半径，使用标准块进行打表（千分表）对零，通过对铣磨设备角度调节手轮的调整将角度盘调整为：sinα=(D/2)/R，使得镜片1面型加工控制到-2μ~-3μ，对镜片1开半径前后厚度的测量，通过调整铣磨设备中心厚度调节手轮使得铣磨取代量控制在2丝以内；将镜片1取下然后将丸片修模3装夹到铣磨设备的弹性夹头上，对丸片修模3进行加工，其加工后的丸片修模3面型在设定的面形规格范围内；最后将加工好的丸型修模3在干涉仪上对其球面或平面进行检测，通过对铣磨设备光刀时间的调整，控制表面不规则在使用需求的范围以内（△N<0.3）。

以上所述仅是本申请的具体实施方式，应当指出，在于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。

Claims (4)

1.一种光学零件修模的修正方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）首先按照丸片修模外形加工若干枚与丸片修模尺寸一致的镜片，选用80#~240#粒度之间的铣磨磨轮，根据使用的需求也可以使用其它粒度的磨轮，铣磨磨轮口径大于丸片修模外径的一半且小于丸片修模外径；

（2）然后通过在铣磨设备上对一枚镜片开半径，使用打表标准块进行打表对零，使用的打表圈口口径应当小于丸片修模外径；通过对铣磨设备角度调节手轮的调整，将角度盘调整为磨轮口径的一半除以丸片修模半径的三角函数值，公式sinα=(D/2)/R，使得镜片面型加工控制到需求面形范围为-2μ~-3μ；其中，利用镜片的透光作用判断镜片表面中心是否出现凸包，根据凸包是在铣磨轮纹线的里边还是外边，来判断铣磨轮刃口顶点是超出镜片中心还是未到镜片中心，然后对铣磨设备横向相对位置调节手轮进行调整，调整量为凸包直径的一半，利用镜片可实现快速调机解决中心凸点的问题；

（3）对镜片开半径前后厚度的测量，通过调整铣磨设备中心厚度调节手轮使得铣磨取代量控制在2丝以内；

（4）最后将开完半径的镜片取下，再将丸片修模装夹到铣磨设备的弹性夹头上，对丸片修模进行加工，其加工后的丸片修模面型在设定的面形规格范围内；将加工好的丸片修模放在干涉仪上对其工作面进行检测，通过对铣磨设备光刀时间的调整，控制表面不规则在△N<0.3以内。

2.根据权利要求1所述的一种光学零件修模的修正方法，其特征在于：所述步骤（1）中镜片为普通光学玻璃材质，其材质为H-K9L。

3.根据权利要求1所述的一种光学零件修模的修正方法，其特征在于：所述步骤（1）中铣磨磨轮为150#粒度的磨轮。

4.根据权利要求1所述的一种光学零件修模的修正方法，其特征在于：所述步骤（2）中铣磨设备为CG-2.0铣磨设备，且打表标准块为千分尺。

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