Режущее устройство делительной машины для нарезания дифракционных решеток

 

РЕЖУЩЕЕ УСТРОЙСТВО ДЕЛИТЕЛЬНОЙ МАШИНЫ ДЛЯ НАРЕЗАНИЯ ДИФРАКЦИОННЫХ РЕШЕТОК, содержащее установленную с возможностью перемещения относителЬно делительной каретки, смонтированной на станине машины, резцовую каретку, на которой с помощью горизонтального шарнира подвешен резцедержатель с резцом, отличающееся тем, что, с целью увеличения светосилы дифракционных решеток, оно снабжено системой рычагов, а резцедержатель снабжен дополнительным горизонтальньм шарниром, рычагом и направляющей , шарнирно соединенной через сисг. тему рычагов со станиной машины и делительной кареткой, причем ось вращения дополнительного горизонтсшьного шарнира перпендикулярна оси основного горизонтального шарнира и |Проходит через лезвие резца, направляющая установлена параллельно направлению движения резца, а рьлчаг одним концом жестко закреплен на резцедержателе , а другру поджат к направ9 ляющей. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

3(51) С 0 В

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H ABTGPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3306315/29-33 (22) 26.06. 81 (46) 07.04. 83, Вюл. Р 13 (7 2) С.А.Стрежнев и В. В . Куинджи (53) 666.1 ° 053.2 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Р 734151, кл. С 03 В 33/10, 1978.

2. Герасимов Ф.М. и др. Оптикомеханическая промышленность, 1957, Р 3, с. 52. (54)(57) РЕЖУЩЕЕ УСТРОЙСТВО ДЕЛИТЕЛЬНОЙ МАШИНЫ ДЛЯ НАРЕЗАНИЯ ДИФРАКЦИОННЫХ РЕШЕТОК, содержащее установленную с возможностью перемещения от носителЬно делительной каретки, смонтированной на станине машины, резцовую каретку, на которой с помощью горизонтального шарнира подвешен резцедержа"

„„SU„„1010027 А тель с резцом, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью увеличения светосилы дифракционных решеток, оно снабжено системой рычагов, а резцедержатель снабжен дополнительно горизонтальньм шарниром, рычагом и направляющей, шарнирно соединенной через сис ". . тему рычагов со станиной машины и делительной кареткой, причем ось вращения дополнительного горизонтального шарнира перпендикулярна оси основного горизонтального шарнира и проходит через лезвие резца, направляющая установлена параллельно направлению движения резца, а рычаг одним концом жестко закреплен на резцедержателе, а другим поджат к направ- Я лякщей.

101 0027

Цель изобретения — увеличение светосилы дифракционной решетки, т.е. решетки, у которой рабочие грани всех штрихов концентрировали бы излу- 65

Изобретение относится к промышленности строительства и стройматериалов, в частности к стекольному производству, а именно к технике нарезания дифракционных решеток „.

Известно устройство режущей части делительной машины. Сущность его заключается в конструктивном выполнении узла подстройки резца, .обеспечивающего установку и юстировку резца по углу наклона режущей кромки, по 10 углам наклона боковых граней резца и параллельности лезвия резца направлению движения резцовой каретки соответствующим разворотам резца вокруг трех взаимно перпендикулярных осей 15 перед нарезанием штрихов. Резец закреплен на кронштейне с помощью кони» ческих опор 1 J.

Такое конструктивное решение применимо в электронном приборостроении, т. е. при формовании только грубых штрихов, и не может быть использовано для изготовления дифракционных решеток.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому Результату является режущее устройства делительной машины для нарезания дифракционных решеток,, содержащее устаноьленную с возможностьюЗ0 перемещения о;.носительно делитель ной каретки, смонтированной на станине . машины, резцовую каретку, на которой с .:смолью горизонтального шарнира подвешен резцедержатель с резцом P2 .

Недо татком иэве,ного режущего; 35 устройства является то, что при наРезании вогнутых дифракционных решеток со штрихами ступенчатого профиля ось качания резца, следовательно, и угол oL наклона его рабочей грани к 40 плоскости деления остается постоянньм, тогда как угол между касательной и образующей решетки в каждой ее точке и рабочей гранью резца плавно меняется по ширине нарезаемой Решетки. 45

В результате угол между рабочими гранями штрихов и поверхностью подложки плавно меняется по ширине решетки, т.е. каждый из последующих штрихов концентрирует излучение не в одном направлении, а в различные участки спектра,т.е. происходит уменьшение коэффициента отражения решетки в области максимума концентрации, а следовательно, и светосилы решеток, что нежелательно в особенности для решеток, работающих в вакуумной ультрафиолетовой области спектра в связи с ог1 аниченньми возможностями источников и приемников излучения в указанной области спектра. чение, падающее на решетку, в одном направлении.

Поставленная цель достигается тем, что режущее устройство делительной машины для нареэания дифракционных решеток, содержащее установленную с возможностью перемещения относительно делительной каретки, смонтированной на станине машины, резцовую каретку, на которой с помощью горизонтального шарнира подвешен реэцедержатель с резцом, снабжено системой рычагов, а резцедержатель снабжен дополнительным горизонтальным шарниром, рычагом и направляющей, шарнирно соединенной через систему рычагов со станиной машины и делительной кареткой, причем ось вращения дополнительного горизонтального шарнира перпендикулярна оси основного горизонтального шарнира и проходит через лезвие резца„ направляющая установлена па раллельно направлению движения резца, а рычаг одним концом жестко зак-, реплен на реэцедержателе, а другим поджат к направляющей.

При нарезании изменяют угол наклона рабочей грани каждого штриха, поворачивая рабочую грань резца. А чтобы не вносить фазовых ошибок в расположении каждого штриха решетки (которые приводят к ошибкам деления

;и снижению качества изображения .спектральных линий решеток ), резец перед нареэанием каждого последующего штриха поворачивают вокруг оси, проходящей через лезвие резца. Таким образом, конструкция режущего устройства должна позволять произ— водить поворот резца вокруг оси,проходящей через лезвие резца, а для того чтобы этот поворот можно было проводить для каждого штриха, устройство имеет конструктивные элементы,связанные с делительной кареткой с заготовкой решетки, которая в каждом цикле нарезания штриха перемещается на постоянную деления решетки.

На фиг.1 изображено режущее устройство делительной машины для изготовления дифракционных решеток при изготовлении вогнутых дифракционных решеток со штрихами ступенчатого профиля; на фиг.2 — разрез А-А на фиг.1

Режущее устройство содержит реэцовую каретку 1, на которой в резцедержателе 2 на оси 0, параллельной плоскости деления С-С, подвешен двугранный алмазный резец 3 с лезвием 4, образованным пересечением рабочей грани 5 с другой его гранью с возможностью перемещения в направлении а-а . Формирование рабочих граней б штрихов в слое металла 7, нанесенного на подложку 8, производится рабочей гранью 5 резца

3 так, что с6 — угол между плоскостью

1010027 деления С-С и рабочей гранью 5 резца 3 при его повороте изменяется в процессе нарезания решетки таким образом, что В-угол между рабочей гранью 6 штрихов и касательной 9 к поверхности решетки остается постоян- 5 ным в процессе нарезания каждого штриха решетки с начала решетки к ее концу.

Резцедержатель 2 снабжен вторым 1Р горизонтально расположенным шарниром 10, ось вращения 02 которого перпендикулярна оси 0 первого шарнира 11 и проходит через лезвие 4 резца 3, и рычагом 12, один конец которого жестко соединен с резцедержателем .2, а другой поджат к направ,ляющей 13, установленной параллельно движению резца 3. Направляющая

13 через рычаг 14 с осью вращения 0З и рычаг 15 с осью вращения 0 посредством штока 16 шарнирно связана со станиной машины 17 и делительной кареткой 18. Электромагнит 19 для подъема.и опускания резца жестко соединен с резцовой кареткой 1.

Режущее устройство работает следующим образом.

При настройке режущего устройства в делительной машине алмазный двугранный резец 3 в реэцедержателе 2 устанавливают так,чтобы при формовании рабочей гранью 5 резца 3 первого штриха решетки угол между рабочей гранью 6 штриха и касательной 9 к поверхности решетки составлял бы рас- 35 четную величину В, а лезвие 4 резца

3 располагалось бы в направлении движения резцовой каретки 1,.В этом

:положении резец 3 в реэцедержателе

2 закрепляют. Меняя установку штока 4р

16, подбирают такое передаточное отношение движения делительной карет.ки 18 к повороту резца 3, чтобы наклон его рабочей грани 5 к поверхности решетки оставался бы постоянным во всем интервале перемещения делительной каретки 18. При рабочем перемещении резцовой каретки 1 резец

3 опускают с помощью электромагнита

19 по направлению а-а на подложку

8 решетки и нарезают штрих. После подъема резца электромагнитом 19 при холостом перемещении резцовой каретки 1 движение делительной каретки 18 на величину постоянной деления решетки передается рычагу 15 и далее через шток 16 рычагу 14, смещающему направляющую 13. Перемещение направляющей 13 приводит к повороту рычага 12, а вместе с ним и резцедержателя 2 и закрепленного в нем резца

3 вокруг оси 0 второго горизонтально. расположенного шарнира 10, обеспечивая одинаковый наклон рабочей грани 5 резца 3 к поверхности решетки в процессе нарезания каждого штриха.

В результате угол В между рабочими гранями 6 штрихов и поверхностью подложки 8 остается постоянным по ширине решетки. Этим обеспечивается то, что каждый из штрихов решетки концентрирует излучение в одном направлении, чем достигается возможность изготовления вогнутых дифракционных решеток со ступенчатым профилем штрихов с увеличенной светосилой.

Ожидаемый технический эффект заключается в увеличении светосилы вогнутых дифракционных решеток, а также в возможности увеличения светосилы за счет увеличения ширины заштрихованной поверхности вогнутых решеток при.малых углах наклона рабочих граней штрихов, когда решетка становится геометрически невыполни- ° мой иэ-эа равенства углов наклона рабочих граней штрихов к поверхности решетки.

1010027

Составитель T,Ïàðàìîíîâà

Редактор Т.Веселова Техред О,Неце, Корректор М. Коста

Заказ 2394/8 Тираж 484 Подписное

ННИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, М-35, Раушская наб,, д.4/5

Филиал ппп патент, r.Óæãopîä, ул.Проектная,4