光學磨邊機說明書

1、光學磨邊機說明書篇一：光學零件加工武漢職業(yè)技術學院光學零件加工實訓報告平凸透鏡的加工及檢測系、專業(yè)：電子信息工程學院、光電子技術班 級：光電14303 班實 訓 人：曹錦指導教師：陳書劍王世霞顏昌俊20XX年 10 月 28 日摘 要此次實訓的項目是光學零件的加工，主要是球面零件的加工，此外還有平行平板機棱鏡的加工。球面零件的加工主要為粗磨下料、 精磨拋光、 鍍膜，粗磨下料的工藝較為傳統，但對手法也有一定的要求。再就是精磨拋光，此部分主要看的是加工者的手法，手法直接影響到后面的定心以及鏡片的好壞。最后就是鍍膜，鍍膜的作用有很多，我們的實訓中的鍍膜主要是為了起到一種保護鏡片的作用。棱鏡及平行平板

2、的加工同樣是對手法的考驗。本次實訓中小組中的成員基本能夠完成自己的鏡片加工，其中存在的主要的問題在于球面鏡的精磨拋光、粗磨下料部分。粗磨下料部分主要在開球面環(huán)節(jié)，精磨拋光則主要是細磨手法不對等。此類問題在后來的定心磨邊的環(huán)節(jié)中都得到了充分的驗證。本報告的主要目標是：簡述透鏡的加工過程，分析加工過程中出現的問題，及此類問題的改進方法。對比得出傳統和現代加工的不同特點了解光學零件的鍍膜過程、熟悉鍍膜機的使用及其各項性能?；仡櫿麄€實訓過程中存在的操作方面的不足之處，進一步加深對整個零件加工環(huán)節(jié)的了解，加深自己對各個環(huán)節(jié)的印象。關鍵詞：球面零件加工環(huán)節(jié)加工手法主要內容1.1 概述光學玻璃的加工分為傳統

3、加工和現代加工，我們的實訓中主要是傳統加工方法。主要的加工零件為平凸透鏡，它的主要操作流程是；粗磨下料、 精磨拋光、 定心磨邊、 鍍膜等。這次實訓的內容還包括平行平板棱鏡的加工，檢驗等。1.2 加工的特點傳統加工的特點是加工出來的零件的精度高，質量好，因為它所使用的主要是手工為主，因此對操作人員的手法的要求很嚴格。此類加工適用于少量、高精度的加工需求。1.3 加工生產流程1.4粗磨下料1、切割：選取材料并把毛坯玻璃放入玻璃切割機里面。2、去除直角 : 把切割好的毛坯玻璃按尺寸在簡易切割機上切割，再把切割好的矩形的四個直角用簡易切割機把四個直角切掉。3、膠條：把切割好的毛坯玻璃用玻璃膠粘在一起放

4、在如所示。4、滾圓：使用滾圓機滾圓，把粘好的圓機里面滾圓，在剛開始滾圓的時可以大些，后半段加工余料的時候直到把工件開至合適尺寸。5、開球面：在滾圓結束就是開球面，可以用銑磨圖1-2玻璃放在滾候橫向進刀調小進刀量，機開球面也可以用傳統的手工開球面。實訓中我們使用的是銑磨機開球面（如圖 1-3 ）。開球面所使用的是球面銑磨機，對角度的精準手法要求較為嚴格。1.5 精磨拋光1、清洗：把粗磨開好球面的工件用清水洗干凈，清除工件表面的粗砂同時還要清除模子表面的殘余的磨料，這樣是為了防圖 1-3止在磨的時候粗砂劃傷工件的表面。2、原理：精磨在我們的實訓中采用的是古典法的加工方法，主要用的是散粒磨料，磨料和

5、磨具和零件之間處于松散的狀態(tài)。借助細磨所加的壓力，通過磨具、磨料、工件之間的相對運動，實現零件表面的成型。在細磨前應該根據工件表面粗磨的狀態(tài)決定砂的型號3、方法：磨球面時應將工件放入砂輪里輕輕加力，并且沿反方向轉動工件，不時的轉動工件，使工件的各個表面都能夠被砂輪磨到。磨平面的方法與球面的相比操作較為簡便，但基本一致主要是力度和手法應使工件各個面都能得到充分的研磨。4、機器：實訓中所選用的研磨機是（如圖1-4 ）所示的四軸研磨拋光機。古典法的精磨拋光是在同一臺機器上完成的。每臺機子的模具都是固定的，在拋光前應將模具放在開水里面燙，使模具表面軟化。5、磨料的選擇：細磨選的是w40 的細砂，精磨使

6、用的是 w14、 w7 的磨料。但在由細磨轉為粗磨的過程中應該把工件洗干凈，母的是防止兩種不同的磨料的混合使細砂中混入粗砂，使工件表面出現刮痕。6、拋光： 上盤：使用瀝青剛性上盤，上盤完成后，用酒精擦干凈工件表面的污垢。 預熱拋光模：把拋光模放在熱水中浸泡，讓拋光模變軟 調整好研磨機的轉速，并在拋光模上加少許的拋光粉，對于拋球面的就把拋光模貼緊工件用手在工件上來回推幾下使拋光粉在工件的表面充分的分散。對于拋平面的則是在模盤上滴幾滴拋光粉液體然后用手握住工件在模子上沿模子轉動的反方向轉動工件。準備工作完畢后就用鐵筆壓住工件大概十五分鐘后就上砣。（如圖1-5 ）7、 光圈的識別：光圈高低判斷一側加

7、壓法： 低光圈，條紋彎曲的凹向背著加壓點P（如圖 1-7a ）, 高光圈：條紋彎曲的凹向朝著加壓點（P 如圖 1-7b ）.周邊加壓法： 低光圈， 當沿 P 方向加壓， 空氣隙減小時，條紋從邊緣向中心移動（如圖1-6a ）。高光圈，高光圈：當沿 P 方向加壓，空氣隙減小時，條紋從中心向邊緣移動（如圖 1-6b ）。圖1-5 圖1-4圖 1-6 圖 1-78、 光圈的修改：低光圈工件往里收，多拋工件的邊緣部分，如果是高光圈工件往外拉多拋工件的中心部分。9、 下盤：工件光圈檢測修改完畢拋光合格后就下盤清洗，清洗工件用到的是酒精和汽油。汽油是為了清除工件上盤時的瀝青，酒精是為了洗掉工件上的洋干漆。1

8、.6 定心磨邊1、在實際的生產過程中透鏡的定心磨邊分兩步進行。定心：通過光學或機械的方法尋找并確定透鏡光軸與基準軸重合的位置，即透鏡光學表面定心頂點處的法線與基準軸重合的位置，這里的基準軸就是機床的回轉軸。磨邊：透鏡定心后夾緊，用砂輪或金剛石磨輪磨削透鏡的外圓，以獲得圖紙要求直徑的透鏡。透鏡的定心方法主要分光學定心和機械定心兩類。2、定心原理：機械法定心是將透鏡放在一對同軸精度高、端面精確垂直于軸線的接頭之間，利用彈簧壓力夾緊透鏡，根據力的平衡來實現定心。其中一個接頭可以轉動，另一個既能轉動又能沿軸向移動。3、機器的操作： 自動定心磨邊機 （見圖 1-8 ）先開電源，再開水泵、砂輪，接著根據零

9、件的大小調節(jié)千分尺。調節(jié)至合適大小時把工件加上去夾緊，接著把開關調至半自動化，自動定心磨邊機會自動完成磨邊定心的任務。4、操作自動定心磨邊機是應該注意操作步驟，夾取工件時同樣要注意手的姿勢否則容易傷到手或者造成設備的損壞。圖 1-81.7 鍍膜1、光學鍍膜是通過特殊的裝置在高溫真空的條件下，通過汽化使膜料均勻的覆蓋在工件表面的一種工藝。其用途有，減反、內反、外反、分束、濾光、保護、導電，等作用。按照材料劃分有：金屬、電解質、有機。篇二： 5- 設計說明書 - 鏡片磨邊掃描系統運動控制系統設計 - 陳裕杰引言如今，視力障礙患者越來越多，為了矯正視力，恢復明亮，諸多人們的選擇是佩戴眼鏡。龐大的市場

10、需求刺激眼鏡行業(yè)的急劇擴張。早期，鏡片的磨邊是用手工的砂輪磨制，選用此種加工方法對眼鏡從業(yè)人員的工作量與疲勞強度有很大的沖擊，而且純手工磨制的鏡片不僅外形輪廓粗糙，而且根本無法保證瞳距、瞳高等必要的醫(yī)學參數。因此，新的工藝，新的技術被引入其中，即自動磨邊機。但是所謂的自動磨邊機并不能真正實現全自動磨邊，在鏡片磨邊之前需要根據鏡架的形狀來定制相應的模板，然后在磨邊機上通過靠模的方式實現鏡片毛坯加工成形。這就導致每一種鏡框都事先準備好模板，然后根據用戶的選擇使用相應的模板來磨鏡片。但是通過選擇模板去磨鏡片，是用戶對于鏡架的選擇少了許多而且磨邊效率和精度難以得到保證，因此需要開發(fā)數字控制磨邊系統來代

11、替現有的自動磨邊機，真正實現全自動鏡片磨邊。其中，鏡架的掃描是最為重要的，對于鏡架的內槽的掃描，從而獲取輪廓參數并傳遞給數控磨邊機從而實現加工的全自動，這樣就可以缺省掉了模板的定做。所以我們需要做的是掃描器的設計， 得到一個機構小巧， 測量精度高，控制簡便的鏡架掃描儀。本課題是設計鏡框數據測量的運動控制系統，掃描儀的結構中包含鏡架的加緊機構，動作則是加緊與松開；升降機構的上升與下降；由于鏡架是對稱的，因此還需要一個能夠橫向運動的機構進行另一邊的鏡架的檢測與復位；另外，需要一個回轉機構實現鏡框的掃描以及掃描儀的探頭的前進和后退的控制。眾所周知，鏡架的材料一般式采用塑料、板材、或者較為柔軟的金屬，

12、所以，對于加緊的機構的控制對夾緊力的設置需要恰當，另外，升降臺的上升高度需要十分精確，以致每次測量都處于鏡框內槽的正中心。還有，盡量減少控制按鈕，在保重動作精確的前提下使操作者更加方便操作，減少操作者的工作量并且提高整個配鏡的效率。鏡片磨邊數控系統是光機電一體化的產物，它涉及了機械設計技術，嵌入式微控制器技術，光電檢測技術，驅動與執(zhí)行技術，信息技術等多方面的知識。光機電一體化的產品與傳統的機械產品相比具備了許多優(yōu)點，在功能和性能上都有相當大的超越，因而目前應用相當廣泛。光機電一體化的應用研究與發(fā)展受到越來越多人的關注，是當今科技發(fā)展得熱門之一?，F在，自動化是一種發(fā)展趨勢，是一個注重效率與利益的

13、社會。將自動磨邊機加以趕緊，從而實現真正意義上的自動化加工。本課題的大致設計是這樣：1. 了解掃描機的原理，清楚掃描機的所有機構，選擇適合的可編程控制器；2. 選擇適合的電機驅動器與繼電器；3. 制定出掃描儀的功能流程圖，同時繪制其的狀態(tài)轉移圖（ SFC圖）與控制狀態(tài)梯形圖（ STL 圖）、指令表；4. 畫出鏡片磨邊掃描儀的控制電路圖1. 鏡片磨邊掃描系統運動控制系統的總體設計 1.1 控制方案下圖 1-1 為鏡片磨邊掃描系統機構機構圖，包含四個機構，夾緊機構、測量機構、升降機構、橫向運動機構。其中標注的 7 個位置為放置限位開關的地方。圖 1-1 鏡片磨邊掃描系統機構機構圖圖 1-1 為鏡片

14、磨邊掃描機構的二維圖，所設計的方案為，按下夾緊按鈕 SB2，夾緊機構電機帶動滑臺前進，同時時間繼電器T0 開始計時，計時一段時間后對眼鏡鏡架的實現夾緊，整個工作臺上行，上限位開關1 變?yōu)?ON，掃描頭向左邊鏡框內槽靠近，同時時間繼電器1 開始計時，計時一段時間后探針接觸鏡框內槽并且有一定壓縮量，齒輪1 帶動齒輪 2 旋轉，即回轉臺旋轉，同時時間繼電器T2 開始計時，探針沿著鏡圈內槽進行數據點的采樣, 計時一段時間即實現旋轉臺旋轉一圈之后停止旋轉，掃描頭后退，限位開關 2 變?yōu)?ON，工作臺下降，下限位開關3 變?yōu)?ON，整個工作臺往右運動，右限位開關4 變?yōu)?ON，工作臺上升，右上限位開關 5

15、 變?yōu)?ON，掃描頭向右邊鏡框內槽靠近， 同時時間繼電器 1 開始計時，計時一段時間后探針接觸鏡框內槽并且有一定壓縮量，齒輪1 帶動齒輪 2 旋轉，同時時間繼電器 T2 開始計時，探針沿著鏡圈內槽進行數據點的采樣, 旋轉臺旋轉一圈之后停止旋轉，掃描頭后退，限位開關2 變?yōu)?ON，工作臺下降，右下限位開關3 變?yōu)?ON，整個工作臺復位，限位開關 6 變?yōu)?ON，工作臺停止運動。按下松開按鈕SB3，夾緊機構松開眼鏡鏡架, 滑臺后退，限位開關7 變?yōu)?ON，夾緊機構停止動作。1.2鏡片磨邊系統運動控制的設計思路分析選用三菱FX2N 系列可編程控制器進行鏡片磨邊掃描系統運動控制系統的順序動作控制，通過

16、分析可采用步進指令對上述鏡片磨邊掃描儀運動控制系統的控制要求進行編程，這樣可以有效地自動控制過程進行順序控制。因為鏡片磨邊掃描儀主要由夾緊機構和工作臺組成，其中工作臺包括測量機構、旋轉臺。由于眼睛鏡架兩邊是對稱的，所以只需對一邊的動作進行設計，另一部分是相同的 , 大致將測量儀的控制分為五部分進行設計。夾緊機構的夾緊和松開：操作人員按下夾緊按鈕SB2 夾緊眼鏡鏡框，按下松開按鈕SB3松開對眼鏡鏡框的夾緊；工作臺上行與下行：眼鏡鏡架的夾緊和工作臺的動作是前后關系，所以采用時間繼電器T0 作為動作轉移條件，夾緊機構電機帶動滑臺前進的同時通過時間繼電器T0 延遲一段時間，這段時間剛好是夾緊機構開始動

17、作到夾緊完畢的時間，然后工作臺上行；而對于工作臺下行，則是采用限位開關 2 作為動作轉移條件，當掃描頭后退碰到限位開關2 后，工作臺下行；掃描頭的前進與復位：這一部分就是掃描頭靠近與離開眼鏡鏡框的過程，掃描頭的前進和回轉臺旋轉是前后動作關系，選用時間繼電器 T1 作為狀態(tài)轉移條件，即掃描頭在前進的同時時間繼電器 T1 開始延時，延時的時間正是探針接觸到鏡框內槽的時間，然后回轉臺旋轉；數據收集即回轉臺旋轉一圈，下一個動作為掃描頭后退，選用時間繼電器 T2 從開始旋轉的時候開始延時，延遲時間為回轉臺旋轉一圈的時間；數據收集：也就是旋轉臺的旋轉。這個動作是處于掃描頭前進與復位之間的，掃描頭前進接觸到

18、鏡框內槽并且有一定的壓縮量之后停止，接著就是回轉臺的旋轉，回轉臺旋轉一圈，正好探針在鏡框內槽掃描一圈；鏡框另一邊的的內槽也是一樣。工作臺的橫向移動與復位：當一邊的眼鏡鏡框內槽數據收集完畢之后，工作臺橫向移動，狀態(tài)轉移條件同樣選用限位開關 3，即工作臺下行碰到限位開關 3，工作臺橫移；當另一邊的眼鏡鏡框內槽的數據收集與之前那一邊的一樣，只是工作臺下行之后執(zhí)行的動作是工作臺橫向復位。1.3功能流程圖如圖 1-2圖 1-2 功能流程圖篇三：光學冷加工定心磨邊工藝設計河南工業(yè)職業(yè)技術學院Henan Polytechnic Institute畢題系專班姓學指導教日系業(yè) 設 計目光學零件定心磨邊加工工藝業(yè)

19、 精密機械技術 級名 號 0104090234別 光電工程師 期 20XX年9月15日設計任務書設計題目：光學零件定心磨邊加工工藝設計要求：綜合運用所學知識，結合實際獨立完成設計課題，拓寬知識面、掌握知識的深度、以定心磨邊技術的傳統和現在的術語及方法為引導，寫出各種定心工藝的優(yōu)點以及容易產生的疵病，同時對該種工藝的疵病進行分析，培養(yǎng)運用理論結合實際去處理問題的能力、實驗能力、計算機運用水平、書面及口頭表達能力。文字材料條理清楚、通順, 論述充分 , 符合技術用語要求,符號統一 , 編號齊全 , 書寫工整。圖紙完備、整潔、正確。按期圓滿完成任務書中規(guī)定的項目; 能熟練地綜合運用所學理論和專業(yè)知識

20、;有結合實際的某項具體項目的設計或對某具體課題進行有獨立見解的論證，并有較高技術含量。立論正確 , 計算、分析、實驗正確、嚴謹, 結論合理 , 科學作風嚴謹，畢業(yè)設計有一些獨到之處。設計任務：1介紹定心磨邊工藝傳統和現代術語寫出定心磨邊的各種工藝類型及其原理圖；2. 結合實際工作寫出定心磨邊的各種工藝類型及其原理圖；3分析當前工藝類型的疵病產生原因；4寫出詳細畢業(yè)設計說明書（10000 字以上），要求字跡工整，原理敘述正確，各種磨邊工藝分析全面。設計進度要求：第一周：收集資料，在圖書館查看書籍，在實踐中聽取師傅的教導，在網上查找各類相關資料盡量使資料完整、精確、數量多，有利于論文的撰寫。第二周

21、：將收集到的資料仔細整理分類，及時與導師進行溝通。將設計的雛形確立起來，論文的文字敘述全部做好。第三周：進行相關圖形的繪制工作和夾具的設計工作，把文字、繪圖、排版、校對等項工作完成。指導教師（簽名）：摘要伴隨著“中國制造”的發(fā)展，光學制造在中國大陸的土地上方興未艾，發(fā)展迅猛異常。光學儀器是緊隨著光學科技的發(fā)展而發(fā)展的，這是因為：一方面它是光學基本理論的應用，成功的應用可以證明理論的正確；另一方面它又是探索理論發(fā)展的有用手段和工具，許多科學家正是利用當時先進的儀器，使理論又有了新的突破。為了滿足光學儀器成像的要求，必須保證光學系統光軸的一致性。在儀器的裝校中，通常是靠透鏡的外圓定位，但外圓定位只

22、能保證各透鏡幾何軸的共軸性，卻不能保證光軸的一致性。如果要達到靠外圓定位來實現光軸的共軸性，那么，透鏡在裝配前必須進行定心磨邊，以消除或減小透鏡的中心偏差。為了提高零件的制造效益和質量，工藝研究的創(chuàng)新成果極大地改變了零件的生產程序和工藝路線，充分利用被加工光學材料的特性， 集中系列的高新技術，從而形成新的工藝。在實際生產中， 透鏡的定心磨邊分兩步進行： 一是定心，通過光學或機械的方法尋找并確定透鏡光軸與基準軸重合的位置，即透鏡光學表面定心頂點處的法線與基準軸重合的位置，這里的基準軸就是機床的回轉軸；二是磨邊，透鏡定心后夾緊，用砂輪或金剛石磨輪磨削透鏡的外圓，以獲得圖紙要求直徑的透鏡。透鏡的定心

23、方法主要分光學定心和機械定心兩類。由于知識有限，設計中存在一定的錯誤，望指導老師能夠諒解。關鍵詞：光學定心、磨邊。AbstractAlong with the development of made in China,opticalmanufacturinginChina land be justunfolding,theswiftandviolentdevelopmentabnormalities.Opticalinstrumentfollowedbyopticalscience andtechnology development, this is because: one is theba

24、sictheoryofopticsapplications,successfulapplication can prove the correctness of the theory;ontheotherhanditistoexplorethetheorydevelopmentoftheusefulmeans andtools,manyscientists are using the advanced equipment, so thatthe theory and a new breakthrough.Inordertomeettherequirementsofopticalinstrume

25、ntimagingopticalsystem,toensureconsistency.Intheapparatuswiththeschool,usuallyby lensoutercirclepositioning,buttheoutercirclelocation only to ensure that the lens geometry axescoaxiality,butcannotguaranteetheopticalaxisconsistency. Ifyouwant toreachtheoutercirclepositioning to achieve the optical axis of the lenscentration, then, in the assembly must be performedbefore centering edging, to eliminate or red