光学冷加工实习报告 (3).doc

光学冷加工实习报告 一：前言 我国光学仪器的加工技术，虽然有较长历史但形成批量生产并具有完整的工艺是在新中国成立后。光学冷加工工艺在解放前虽然已有所采用，但缺乏完整性。解放后经过光学行业各方面人士及职工的努力，方逐步形成了较完善的加工方法。 随着科技的发展和时代的进步，我国光学制造业已取得了辉煌的成果，进入了发展的高峰，已形成了很强的生产能力。据有数字统计的资料，我国光学制造能力已超过了五亿件/年，当然这不包括，一些小型民办企业的生产能力。在亚洲也好，在世界上也好，中国光学冷加工的能力应当是名列前茅的，但我们的技术水平却是比较落后。主要是表现在不能大批量生产高精度元器件，大部分企业不能长期稳定生产，不能制造高精度的特种光学零件。造成此种现象的原因：a.执行工艺规程不够b.没有专门工艺研究和工艺设备的研究开发单位c.没有行业法规d.没有软件贸易企业，没有“光学工程”的承包单位。 一周的冷加工实习结束了，通过老师的指导和示范，让我认识光学冷加工和熟悉了操作方法。我们本次实习主要是做光学冷加工的铣磨工艺，磨边与精磨工艺，抛光工艺，镀膜工艺，检测技术与方法。 二、实习目的 了解现代光学冷加工工艺的发展，通过自己动手完成两个凸透镜零件的加工，是学生所学得理论知识与实际相结合，巩固消化所学的知识，托宽知识面，培养实践操作技能。为以后的找工作打下牢固色基础。 三、实习时间 2011年7月9日---7月13日 四、实习地点 西安工业大学金花校区 五、实习部门和单位：教五二楼光学冷加工实验室 我校薄膜技术与光学检测实验室，1999年通过陕西省教委、计委、科委三家联合验收，成为省级重点实验室。陕西省薄膜技术与光学检测重点实验室由舒朝濂教授任实验室主任，实验室拥有刘卫国教授严一心教授、朱昌教授、郭忠达教授、田爱玲教授等学科带头人。实验室主要研究方向为薄膜与等离子体技术、光学制造与检测技术、微光电器件制造技术及应用。 实验室含光学工艺、光学检测、真空镀膜、微光电器件制造与检测实验室，拥有光学零件加工与检测、光学薄膜制造与检测、微光电器件制造与检测的主要技术装备，是光学工程专业的教学、科研实践基地。 实验室在基础教学、科研成果等方面取得了一大批有影响的成果，光学工艺实验室在产学研方面做出了突出贡献，曾被评为“全国高校先进实验室”。 六、实验内容 光学冷加工过程分为以下几个主要步骤：铣磨工艺，磨边与精磨工艺，抛光工艺，镀膜工艺，检测技术与方法。 （一）：铣磨工艺 在这个工艺过程中我们主要是进了粗磨车间实习，由于学校所用玻璃毛坯是已经经过初加工处理，已到达相关要求，所以可以直接进行粗磨加工。 实习过程中了解到，粗磨主要目的是去除毛坯余量，粗磨方式有散粒和金刚石磨料研磨，我们所观察的主要是使用金刚石磨料粗磨，磨料根据来源不同分为天然磨料的和人造磨料， 所使用的模具主要材料为金刚石，还有过渡层和基体组成，粗磨液（也叫冷却液）主要成分为三乙醇胺，其作用是冷却玻璃表面，冲走碎屑，同时对玻璃碎屑起沉淀作用。 我们的加工顺序是先铣一面使厚度达到5.3mm左右，然后加工另一面厚度保持在4.6~~4.8mm之间。 1、球面铣磨原理采用斜截圆原理 2、两轴交点与磨轮刃口的连线即为所加工球面的曲率半径。若磨轮的中径为DM，磨轮端面切削刃口的圆弧半径为r，磨轮轴与工件轴的夹角为α，则工件球面的曲率半径R为 3、当磨轮选定后，DM和r均为定值，只要调节两轴夹角，即可以得到不同曲率半径的球面。 4、加工凸面时，外凸包使实际加工的曲率半径增大，内凸包使曲率减小。 5、铣磨过程优劣的指标有尺寸精度、磨削效率、工件表面粗糙度、磨轮的磨耗比等。 6、面型的检验使用的是建议球面检测仪，与标准件数据对比来检测加工是否合格。 粗磨机有两种方式夹注毛坯，一种是吸盘式，这种方式需要一面一面的磨，另外一种方式是夹盘式的，他可以两面同时磨，控制磨轮与毛坯相对角度即可达到我们索要磨出的相应曲率半径的工件。面磨完成后一般还有个倒边磨，通过加金刚砂颗粒做为磨料保护玻璃免受损坏以及使之受力均匀，一般大约倒边45°。 （图一）粗磨机 粗磨的检验，一般是观察砂眼，检验中心度，边厚差，表面擦贴度，都应使其达到相应的技术要求方能送精磨车间精磨以及抛光。 （二）、磨边与精磨工艺 1、定心磨边 （一般工艺流程中，铣磨之后是精磨，因为仪器夹具直径的限制，所以本次实习中先进行定心磨边，磨小外圆尺寸使零件可以装夹到精磨夹具中。） 透镜的定心磨边是使透镜的光轴与圆柱面几何轴线重合（或基准轴），同时把外圆磨到给定的尺寸。 定心磨边的步骤： 1）.定心：通过一定的方法寻找并确定透镜光轴与基准轴重合的位置，即使透镜诸光学表面定心顶点处的法线与基准轴重合的位置。 2）.磨边：相对于确定了的透镜光轴，磨削透镜的外圆，以获得光