Способ изготовления асферических зеркал

 

Изобретение относится к оптическому приборостроению и позволяет повысить точность асферических зеркал , расширить их номенклатуру и улучшить эксплуатационные свойства. Способ включает циклическое деформирование листовой заготовки приложением распределенных по периметру изгибающих моментов и окончательную обработку путем удаления части материала деформированной заготовки. Материал удаляют на участках с кривизной , отличающейся от заданной. Это приводит к выравниванию кривизны по периметру. Первый и последний циклы соответствуют крайним значениям диапазона прогиба конкретного зеркала. Способ позволяет изготавливать точные асферические поверхности параболической и иной формы. (Л со ел

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)4 В 29 П 0 веМеФМ -. г ф « «t

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTPM (21) 3789483/25-27

;(22) 12.09.84 (46) 15.12.87. Бюл. У 46 (72) В.М.Свищ и А.Н.Великожон (53) 621.983.1.(088.8) (56) Авторское свидетельство

СССР 9 965794, кл. В 29 D 11/00, 1981.

Закаэнов Н.П. и Горелик В.В.

Изготовление асферической оптической оптики. М.: Машиностроение,, 1978, с. 100-101. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ АСФЕРИЧЕСКИХ ЗЕРКАЛ (57) Изобретение относится к оптическому приборостроению и позволяет

„„SU„, 1359151 А1 повысить точность асферических зеркал, расширить их номенклатуру и улучшить эксплуатационные свойства.

Способ включает циклическое деформирование листовой заготовки приложением распределенных по периметру изгибающих моментов и окончательную обработку путем удаления части материала деформированной заготовки. Материал удаляют на участках с кривизной, отличающейся от заданной. Это приводит к выравниванию кривизны по периметру. Первый и последний циклы соответствуют крайним значениям диапазона прогиба конкретного зеркала.

Способ позволяет изготавливать точные асферические поверхности параболической и иной формы.

59151

1 1З

Изобретение относится к оптическому приборостроению и может быть использовано для изготовления асферических оптических деталей, Целью изобретения является повышение точности путем компенсации влияния температуры и обработки нерабочей стороны поверхности при одновременном контроле рабочей стороны поверхности, а также расширение номенклатуры и улучшение эксплуатационных свойств асферических поверхностей эа счет создания поверхностей с изменяемой асферичностью.

Способ осуществляют следующим образом.

Плоскую заготовку с обработанной до необходимой чистоты поверхностью нагружают в упругой зоне распределенным по периметру изгибающим моментом и окончательно обрабатывают путем удаления части металла.

Деформирование и окончательную обработку осуществляют циклично, причем на каждом цикле определяют на деформированной заготовке участки с кривизной, отличающейся от чертежной, с помощью, например, интерферометра Тваймана — Грина и удаляют часть материала с нерабочей стороны, например методом квазисвободного притира.

Ослабление деформированной заготовки (зеркала) приводит к уменьшению кривизны на ослабленном участке и, соответственно, к выправлению асферичности на данном участке. Проводят дальнейший контроль зеркальной поверхности, выбирают следующий участок отклонения от асферичности и аналогично устраняют отклонение путем снятия слоя материала. Затем цикл повторяют, увеличивая величины изгибающих моментов и производя описанным выше способом окончательную обработку при данном прогибе зеркальной поверхности, при этом первый и последний циклы соответствуют крайним значениям диапазона прогиба конкретного зеркала.

Пример 1. Изготавливают заготовку из титана ВТ-1 диаметром 500, толщиной 12,5 мм, покрытую с рабочей стороны слоем ситалла 0 5 мм. Заготовку обрабатывают (шлифуют и полируют) с рабочей (отражающей) стороны с точностью 0,05 мкм.

В кольцевую сборную обечайку с внутренним диаметром 600 мм устанавливают полое кольцо из пластмассы наружным диаметром 495 мм, а на него необработанной стороной — заготовку.

Затем на обработанную сторону заготовки устанавливают другое полое кольцо наружным диаметром 440 мм (начальная толщина обоих колец 5 мм, диаметр тела наполненных колец 15 мм).

Собирают обечайку, обеспечивая совпадение геометрических центров заготовки, колец и обечайки.

Полые кольца подключены через соответствующие вентили и регуляторы давления к компрессору; С помощью компрессора повышают давление (т.е. увеличивают толщину колец) и, таким образом, нагружают заготовку до достижения равномерно распределенного по окружности изгибающего момента

495 кГс см/см, при этом достигается прогиб зеркала, величина которого в геометрическом центре заготовки

6,05 мм, с фокусным расстоянием

25 5165 мм.

С отражающей стороны заготовки устанавливают устройство контроля асферичности, с противоположной стороны устанавливают с возможностью

З0 перемещения по всей поверхности заготовки каблук с приводом, разместив между каблуком и заготовкой абразив.

По достижении прогиба 6,05 мм, контролируемого устройством контроля по фокусному расстоянию, проверяют отклонения от необходимой асферичности. В местах отклонения снимают слой вещества и повторно осуществляют контроль асферичности. Доводку до необходимой асферичности производят повторяя циклы контроля по фокусному расстоянию со снятием слоя вещества в местах отклонения 10-15 раз (отклонение от номинального радиуса не более

45 0,06 мкм).

Пример 2. Изготавпивают заготовку из алюминия АМГ6 диаметром

500 и толщиной 8,3 мм. Обрабатывают ее с рабочей стороны и устанавливают в обечайку между полыми копьцами.

Нагружают заготовку до достижения равномерно распределенного по окружности изгибающего момента

55 91,85 кГс см/см. При этом достигается прогиб зеркала, величина которого в геометрическом центре заготовки

5,6 мм, с фокусным расстоянием

5580 мм.

1359151 4 лых заготовок. В этом случае осуществляют регулируемое и неравномерное по периметру нагружение некруглой

Составитель Л.Ткаченко

Техред Л.Сердюкова

Редактор А.Маковская

Корректор А.Зимокосов

Заказ 6105/18

Тираж 565

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, r.Óæãoðoä, ул.Проектная, 4

По достижении прогиба 5,6 мм, контролируемого устройством контроля по фокусному расстоянию, проверяют отклонение от необходимой асферичности. В местах отклонения снимают слой вещества и повторно осуществляют контроль асферичности. Доводку до необходимой асферичности производят повторяя циклы контроля по фокусному расстоянию со снятием слоя вещества в местах отклонения 5-10 раз (отклонение от номинального радиуса менее

0,1 мкм).

Предлагаемый способ обеспечивает повышение точности формы зеркальной поверхности путем исключения влияния изменений температуры благодаря регулируемому нагружению заготовки и путем исключения местных отклонений от параболичности. Кроме того, он позволяет улучшить эксплуатационные свойства асферических зеркал путем обеспечения перестройки параболичности получаемой поверхности в необходимом диапазоне.

Способ позволяет изготавливать асферические поверхности не только параболической формы, но и из некругформула изобретения

Способ изготовления асферических зеркал, включающий деформирование листовой заготовки приложением распределенных по периметру изгибающих моментов и окончательную обработку путем удаления части материала де5 формированной заготовки, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения точности, расширения номенклатуры и улучшения эксплуатационных свойств, деформирование и окончательную обработку осуществляют циклично в диапазоне возможных изменений асферичности зеркала, при этом, в каждом цикле определяют на деформи25 рованной заготовке участки с кривизной, отличающейся от заданной, а удаление части материала осуществляют на упомянутых участках со стороны нерабочей поверхности.