CN114905342B - 一种紫外接收机物镜的修复方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及物镜修复技术领域，具体为一种紫外接收机物镜的修复方法，包括以下步骤：制定紫外接收机物镜的焦距、曲率半径、透光率的标准；判断紫外接收机物镜上可修复的缺陷范围；制作相应配套的打磨工装，利用自动打磨机配合打磨工装对紫外接收机物镜进行打磨、抛光；对打磨、抛光后的物镜焦距、曲率半径、透光率进行测量，判断是否修理合格。与现有技术相比，本发明针对紫外接收机物镜的表面缺陷修复，提供了一套判断存在缺陷是否可修复的标准以及一套打磨、抛光后的合格测试标准，有效地降低了成本。
Description
技术领域
本发明涉及物镜修复技术领域，具体为一种紫外接收机物镜的修复方法。
背景技术
紫外接收机主要用于探测导弹发动机工作时羽烟中的紫外辐射信号，在经过信号处理实现对来袭导弹的威胁告警。目前，由于空气中高速运动的颗粒物以及使用人员操作维护不当，造成了多型的紫外接收机物镜的外表面有碰损、划伤等缺陷。然而目前针对紫外接收机物镜还没有具体判断存在缺陷是否可修复的标准，以及相应的打磨、抛光方法，也没有对打磨、抛光后的紫外接收机物镜的合格测试标准，使得在发现紫外接收机物镜的外表面有碰损、划伤等缺陷时，只能够进行更换，造成成本高。
申请号CN201310075583.X“透镜形状加工方法以及透镜形状加工装置”，包括沿螺旋状测量路径形状测量沿螺旋状加工路径加工成的透镜形状，获取形状测量数据。插补该形状测量数据，获取通过透镜形状的中心的放射线与螺旋状测量路径的交点处的插补形状测量数据，根据该插补形状测量数据，通过插补计算出用于去除上述各交点(加工点)处的加工误差的修正加工量。并且，根据该计算出的修正加工量，计算出螺旋状加工路径上的各加工点处的加工点修正加工量，基于该加工点修正加工量生成修正加工路径。但该专利只能够同时加工多个小型高精度透镜，只能够对原材料进行加工成透镜，不具备对成品透镜进行表面缺陷的修复。
发明内容
针对上述技术问题，本发明提出了一种紫外接收机物镜的修复方法。
本发明所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现：
一种紫外接收机物镜的修复方法，包括以下步骤：
(一)制定紫外接收机物镜的焦距、曲率半径、透光率的标准；
(二)判断紫外接收机物镜上可修复的缺陷范围；
(三)制作相应配套的打磨工装，利用自动打磨机配合打磨工装对紫外接收机物镜进行打磨、抛光；
(四)对打磨、抛光后的物镜焦距、曲率半径、透光率进行测量，判断是否修理合格。
优选地，步骤(一)中制定标准的过程为：
(A1)对多件紫外接收机物镜进行多次测量，记录焦距、曲率半径、透光率数据；
(A2)对记录的数据进行计算取平均值；
(A3)根据计算后的平均值，确定紫外接收机物镜的焦距、曲率半径、透光率的标准。
优选地，步骤(一)中焦距包括前焦距和后焦距；透光率包括积分球接收透光率和准直接收透光率。
优选地，步骤(二)中判断缺陷范围的过程为：
(B1)测量紫外接收机物镜表面缺陷的深度；
(B2)对照步骤(一)制定的标准，确定紫外接收机物镜表面缺陷可修复的范围。
优选地，步骤(三)中的打磨工装具体包括固定台、设置在所述固定台上的两个竖直连杆，每个竖直连杆上均通过固定螺钉连接有物镜安装头。
优选地，所述物镜安装头的上端面呈半球形结构，且尺寸与紫外接收机物镜的内表面尺寸相适配。
优选地，步骤(三)中的自动打磨机具体包括基座、设置在所述基座上的支撑架、并排设置在所述支撑架上的两个电机，两个电机同轴连接有两个驱动连杆，两个驱动连杆的末端上通过连接螺钉对应连接两有个打磨抛光头，两个打磨抛光头对应位于基座的正上方位置。
优选地，两个打磨抛光头的打磨面均呈与紫外接收机物镜表面形状适配的弧形结构，且打磨面上对应设有砂纸。
优选地，步骤(四)中判断是否修理合格的过程为：
(D1)用物镜综合测量仪测量紫外接收机物镜的焦距；
(D2)用物镜综合测量仪测量紫外接收机物镜的曲率半径；
(D3)用光谱仪测量紫外接收机物镜的透光率；
(D4)将(D1)至(D3)测量到的数据与步骤(一)中制定的标准进行对比，判断是否合格。
本发明的有益效果是：
与现有技术相比，本发明针对紫外接收机物镜的表面缺陷修复，提供了一套判断存在缺陷是否可修复的标准以及一套打磨、抛光后的合格测试标准，有效地降低了成本。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明：
图1为本发明的流程示意图；
图2为本发明中打磨工装的结构示意图；
图3为本发明中自动打磨机的结构示意图；
图4为紫外接收机物镜的结构示意图。
图中：1、固定台；2、竖直连杆；3、固定螺钉；4、物镜安装头；5、基座；6、支撑架；7、电机；8、驱动连杆；9、连接螺钉；10、打磨抛光头；11、砂纸。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合附图以及实施例对本发明进一步阐述。
以图4所示的紫外接收机物镜(石英玻璃)表面有划伤为例进行说明。一种紫外接收机物镜的修复方法，如图1所示，具体步骤如下：
(一)制定紫外接收机物镜的焦距、曲率半径、透光率的标准。具体的，(A1)首先选三件合格的新品的紫外接收机物镜分别进行多次测量，包括用物镜综合测量仪测量合格的新品的紫外接收机物镜的焦距，焦距包括前焦距和后焦距；用物镜综合测量仪测量合格的新品的紫外接收机物镜的曲率半径；用光谱仪测量合格的新品的紫外接收机物镜的透光率，透光率包括积分球接收透光率、准直接收透光率；记录二十组前焦距、后焦距、曲率半径、积分球接收透光率、准直接收透光率。
(A2)分别对二十组数据计算取平均值：前焦距-54.07mm，后焦距-52.13mm，曲率半径-13.91mm，积分球接收透光率92.11％，准直接收透光率92.37％。
(A3)根据计算值，制定出物镜的焦距标准：前焦距-54.07±0.2mm，后焦距-52.13±0.2mm；曲率半径的标准：-13.91±0.1mm；透光率标准：积分球接收透光率≥92.20％，准直接收透光率≥92.40％。
(二)判断紫外接收机物镜上可修复的缺陷范围。具体的，
(B1)测量紫外接收机物镜表面缺陷的深度：划伤深度≤2mm，长度≤10mm；麻点直径0.1～2mm；表面气泡直径0.1～2mm。
(B2)对照步骤(一)制定的标准，确定紫外接收机物镜表面缺陷可修复的范围：划伤深度≤0.5mm，长度≤5mm；麻点直径≤1mm；表面气泡直径≤1mm。
(三)制作相应配套的打磨工装，利用自动打磨机配合打磨工装对紫外接收机物镜进行打磨、抛光。具体的，如图2所示为打磨工装的结构示意图，主要由固定台1、竖直连杆2、物镜安装头4所构成。所述竖直连杆2设有两个，并排竖直设置在固定台1上，所述物镜安装头4的上端面呈半球形结构，且尺寸与紫外接收机物镜的内表面尺寸相适配，所述物镜安装头4设有两个，且通过固定螺钉3对应固定在两个竖直连杆2的顶端部上。
如图3所示为自动打磨机的结构示意图，主要由基座5、支撑架6、电机7、驱动连杆8、打磨抛光头10、砂纸11所构成。所述支撑架6呈L型结构，设置在基座5的后侧，所述电机7设有两个，并排分布在支撑架6的上水平延伸架上，所述驱动连杆8设有两个，与两个电机7对应同轴连接，所述打磨抛光头10设有两个，通过连接螺钉9对应安装在两个驱动连杆8的末端部上，两个打磨抛光头10对应位于基座5的正上方位置，两个打磨抛光头10的打磨面均呈与紫外接收机物镜表面形状适配的弧形结构，所述砂纸11设有两个，对应设置在两个打磨抛光头10的打磨面上。
使用时，物镜安装头4的尺寸(内球面直径27.3mm，弧高11.9mm)以及打磨抛光头10的尺寸(直径48mm，弧高9.5mm)要求与要打磨抛光的紫外接收机物镜的内表面、外表面尺寸相适配；将不同粗细的砂纸11固定在打磨抛光头10上，将打磨工装放置在基座5上，将要打磨抛光的紫外接收机物镜放置到两个物镜安装头4上，然后调整打磨工装到合适位置，使物镜安装头4、打磨抛光头10处于同一竖直线上，然后将要打磨抛光的紫外接收机物镜放置到两个物镜安装头4上，启动自动打磨机，电机7带动驱动连杆8旋转，打磨抛光头10对要打磨抛光的紫外接收机物镜进行打磨、抛光，打磨、抛光过程中根据需求更换打磨的砂纸(从粗到细)，直到物镜表面缺陷消除，表面光滑。
(四)对打磨、抛光后的物镜焦距、曲率半径、透光率进行测量，判断是否修理合格。具体的：
(D1)用物镜综合测量仪测量紫外接收机物镜的焦距：前焦距-54.12mm，后焦距-52.07mm。
(D2)用物镜综合测量仪测量紫外接收机物镜的曲率半径：-13.92mm。
(D3)用物镜综合测量仪测量紫外接收机物镜的透光率：积分球接收透光率≥94.80％，准直接收透光率≥95.30％。
(D4)将(D1)至(D3)测量到的数据与步骤(一)中制定的标准进行对比，经过对比后，判断合格。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (6)
1.一种紫外接收机物镜的修复方法，其特征在于：包括以下步骤：
(一)制定紫外接收机物镜的焦距、曲率半径、透光率的标准；
步骤(一)中制定标准的过程为：
(A1)对多件紫外接收机物镜进行多次测量，记录焦距、曲率半径、透光率数据；
(A2)对记录的数据进行计算取平均值；
(A3)根据计算后的平均值，确定紫外接收机物镜的焦距、曲率半径、透光率的标准；
步骤(一)中焦距包括前焦距和后焦距；透光率包括积分球接收透光率和准直接收透光率；
(二)判断紫外接收机物镜上可修复的缺陷范围；
(三)制作相应配套的打磨工装，利用自动打磨机配合打磨工装对紫外接收机物镜进行打磨、抛光；
(四)对打磨、抛光后的物镜焦距、曲率半径、透光率进行测量，判断是否修理合格；
步骤(二)中判断缺陷范围的过程为：
(B1)测量紫外接收机物镜表面缺陷的深度；
(B2)对照步骤(一)制定的标准，确定紫外接收机物镜表面缺陷可修复的范围。
2.根据权利要求1所述的一种紫外接收机物镜的修复方法，其特征在于：步骤(三)中的打磨工装具体包括固定台(1)、设置在所述固定台(1)上的两个竖直连杆(2)，每个竖直连杆(2)上均通过固定螺钉(3)连接有物镜安装头(4)。
3.根据权利要求2所述的一种紫外接收机物镜的修复方法，其特征在于：所述物镜安装头(4)的上端面呈半球形结构，且尺寸与紫外接收机物镜的内表面尺寸相适配。
4.根据权利要求1所述的一种紫外接收机物镜的修复方法，其特征在于：步骤(三)中的自动打磨机具体包括基座(5)、设置在所述基座(5)上的支撑架(6)、并排设置在所述支撑架(6)上的两个电机(7)，两个电机(7)同轴连接有两个驱动连杆(8)，两个驱动连杆(8)的末端上通过连接螺钉(9)对应连接两有个打磨抛光头(10)，两个打磨抛光头(10)对应位于基座(5)的正上方位置。
5.根据权利要求4所述的一种紫外接收机物镜的修复方法，其特征在于：两个打磨抛光头(10)的打磨面均呈与紫外接收机物镜表面形状适配的弧形结构，且打磨面上对应设有砂纸(11)。
6.根据权利要求1所述的一种紫外接收机物镜的修复方法，其特征在于：步骤(四)中判断是否修理合格的过程为：
(D1)用物镜综合测量仪测量紫外接收机物镜的焦距；
(D2)用物镜综合测量仪测量紫外接收机物镜的曲率半径；
(D3)用光谱仪测量紫外接收机物镜的透光率；
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