光學(xué)零件加工主要難點的分析

1、光學(xué)零件加工主要難點的分析光學(xué)零件加工主要難點的分析本文根據(jù)光學(xué)零件在當(dāng)今科學(xué)技術(shù)中的重要作用，闡述了球面及非球面光學(xué)零件的各種加工方法及其難點，討論解決加工難點的方向和可行方法。1光學(xué)零件的重要性及其加工技術(shù)的現(xiàn)狀隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，光技術(shù)在航天、航空、天文、電子、激光以及光通訊等眾多領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛，在激烈競爭的科學(xué)技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和國防等領(lǐng)域顯得越來越迫切和重要。而且光技術(shù)中所需的光學(xué)零件越來越向高精度、微型化和超大型化方向

2、發(fā)展，這就使過去的傳統(tǒng)光學(xué)零件加工技術(shù)很難適應(yīng)新的發(fā)展需求。為此，各技術(shù)先進(jìn)國家投入大量的人力物力研發(fā)加工各種光學(xué)零件的新技術(shù)。由于光技術(shù)中所需的光學(xué)零件的種類和形狀很多，所涉及的加工技術(shù)的設(shè)備和加工方法種類也很多。其中鏡頭的加工技術(shù)最具有代表性。當(dāng)前就透鏡和反射鏡的加工技術(shù)，除傳統(tǒng)加工技術(shù)外，已研發(fā)出的有數(shù)控車削技術(shù)、數(shù)控磨削技術(shù)、數(shù)控拋光技術(shù)、塑料注塑技術(shù)、玻璃模壓技術(shù)、激光飛秒加工技術(shù)、復(fù)制技術(shù)和電解技術(shù)等等。而新近所研發(fā)出的多種

3、加工技術(shù)幾乎都是為了解決非球面鏡頭的加工問題而提出的。但每一種加工方法均有其應(yīng)用范圍的局限性。如數(shù)控加工、磁流變拋光和離子拋光適用于單件小批量，而注塑、模壓和復(fù)制等技術(shù)適用于大批量加工。一般而言，不論單個玻璃透鏡，還是用于注塑和模壓的模具的型腔，均需使用磨削方法精磨后再拋光才能達(dá)到精度和粗糙度的質(zhì)量要求，所以精磨是保證精度和提高加工效率的重要工序，為了更加提高加工效率，目前國外有的學(xué)者正在進(jìn)行以磨削代替拋光的研究。由于磨削和拋光機(jī)理不同

4、，能否真正實現(xiàn)以磨代拋很難預(yù)言，但就當(dāng)前情況而言，從加工效率考慮，主要是以磨削方法最大限度地提高面形精度和降低表面粗糙度，而以拋光方法最終來保證表面質(zhì)量并對面形進(jìn)行微小修正。如何提高精磨的面形精度、降低表面粗糙度是提高光學(xué)透鏡加工效率的重要措施之一。為此作者對精磨過程進(jìn)行了分析，討論了精磨加工中的難點和改進(jìn)的方向以及可行方法。2光學(xué)零件加工原理及方法由于光學(xué)零件的種類和形狀多種多樣，研發(fā)出的加工原理及方法也種類繁多，可查得具體的加工原理

5、有50多種。但就其加工原理大體可分為如下四大類：變形加工原理，附加加工原理，變質(zhì)加工原理和去除加工原理。光學(xué)零件加工主要難點的分析光學(xué)零件加工主要難點的分析2(1)變形加工原理：有熱變形、注塑成型、模壓等。術(shù)。所以光學(xué)零件加工技術(shù)也是代表一個國家超精密加工技術(shù)的水平。作者從分析現(xiàn)今普遍所采用的幾種加工方法入手分析了加工的主要難點所在。3.1傳統(tǒng)的手工加工方法的難點光學(xué)零件的原始加工方法是從手工加工方法開始的，而且至今是一種對少量的超小型

6、或大型或特殊形狀的光學(xué)零件加工非常行之有效的加工方法。實際上，人手是“萬能”的，光學(xué)加工“手藝人”手拿著工具一點一點地去除多余部分，邊加工、邊檢測，直到合格為止，這是一種以工具的某一部分軌跡逐漸去除材料的軌跡加工方法。手工加工方法，具有加工品種和尺寸多樣，設(shè)備和工具簡單、投入少、靈活等優(yōu)點，但加工周期長、重復(fù)性差和要求操作者技術(shù)水平高等缺點使其不適應(yīng)批量和大量生產(chǎn)。手工加工方法造成上述缺點的根本原因在于操作者所依據(jù)的加工軌跡是非常隨意的