Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Вимоги до оформлення креслень оптичних деталей
При зображенні оптичної деталі використовують загальні правила машинобудівного і приладобудівного креслення, проте унаслідок специфіки призначення і виготовлення оптичної деталі необхідно вказати деякі додаткові відомості, а також особливі нормативні і технологічні вимоги. Правила виконання креслень і схем оптичних виробів встановлені ДСТУ2.412-81, вимоги і рекомендації по оформленню робочих креслень типових оптичних деталей викладені в довідниках оптика-конструктора і оптика-технолога. Розглянемо найбільш важливі з них. 1. Оптичні деталі (також схеми і вузли) слідує відображати на кресленні по ходу променя, що йде зліва направо. 2. Радіуси кривизни сферичних поверхонь деталей позначають буквою R, їх вибирають по ДСТУ 1807-75 (що обусловлено контролем пробними склами і уніфікацією параметрів інструменту). Асферичні поверхні лінз і дзеркал визначають координатами точок поверхні або рівнянням кривої, використаної для її побудови. Циліндричні поверхні задають значенням її радіусу R, перед яким пишуть «Циліндр». 3. У правій верхній частині креслення оптичної деталі містять таблицю, що складається з трьох частин: у першій частині вказують вимоги до матеріалу, з якого виготовлена оптична деталь, в другій — вимоги до виготовлення самої оптичної деталі і в третій — її розрахункові дані (відмітимо, що для оптичних складальних одиниць таблиця складається лише з вимог до виготовлення і оптичних характеристик) У першій частини таблиці для деталей з некольорового оптичного скла поміщають наступні вимоги до матеріалу: категорію і клас по показнику заломлення і середній дисперсії; категорію по оптичній однорідності; категорію по подвійному променезаломленню; категорію по показнику ослабіння; категорію і клас бессвільності; групу, категорію і клас пузирності; категорію по радіаційно-оптичній стійкості (скло серії 100). Для деталей з кольорового оптичного скла в таблиці слід вказувати категорії по спектральній характеристиці (показник поглинання або ослабіння), подвійному променезаломленню, категорії і класи бессвільності і пузирності. Для деталей з інших оптичних матеріалів (кварцеве скло, природні та штучні кристали, оптична кераміка і ін.) першу частину таблиці заповнюють відповідно до ДСТУ 23136-93 і технічними умовами, що діють, на ці матеріали.
Відмітимо, що деякі з нормованих показників якості роблять вплив не лише на оптичні характеристики системи, але і на точність конструктивних параметрів. Наприклад, свілі — області, що відрізняються від основної маси скла хімічним складом, а отже, оптичними і механічними властивостями, — викликають як деформацію хвильового фронту відбитого або прошедшего випромінювання, так і місцеві погрішності форми N, поверхні в тих ділянках, де вони виходять назовні. Залишкова напруга, що характеризується подвійним променезаломленням, не лише спотворює хвильовий фронт, але і впливає на загальне N і місцеве N, відхилення поверхні. Друга частина таблиці містить вимоги до виготовлению деталі, в якій, залежно від типа оптичної деталі вказують: загальну N і місцеву N, погрішності форми робочої поверхні; клас чистоти полірованої поверхні Р; допустиму клиновидність пластин ; пірамідальність призм ; допустиму різницю рівних за номіналом кутів призм ; роздільну здатність (при необхідності); залишкову фокусность пластин і призм (при необхідності); клас точності пробного скла R або граничне відхилення від розрахункового значення радіусу у відсотках (для плоских поверхонь при необхідності). Величина N — допуск на загальне відхилення форми рабочої поверхні оптичної деталі від еталону (форми поверхні пробного скла), виражений числом інтерференційних кілець або смуг, спостережуваних при накладанні пробного скла на поверхню, що повіряється. У виробничому ужитку інтерференційну картину зазвичай називають кольором. Цей параметр визначає точність, з якою буде виконаний радіус кривизни сферичної поверхні або відступ від площинності в плоскій поверхні Величина N — допуск на місцеве (нерегулярне) відхилення форми робочої поверхні від еталонної (або інакше — місцеві помилки), виражене числом інтерференційних кілець або смуг. Відмітимо, що у ряді випадків (великі поверхні, асферичні поверхні) контроль форми поверхні деталі здійснюється не пробними склами, а за допомогою сферометров, інтерферометрів і інших методів і засобів, що обумовлює також і іншу систему завдання допусків на погрішності форми робочої поверхні (у відсотках, лиінійній мірі, кутовій мірі, долях довжини хвилі світла, дифракційним кружком розсіяння, значенням асферичності).
Допуск на місцеві помилки встановлюють жорсткіший в порівнянні з допуском на загальну помилку (приблизно в 5-10 разів), оскільки місцеві погрішності форми більш сильно впливають на якість зображення і не можуть бути компенсовані (наприклад, зміною повітряних проміжків між компонентами оптичної системи). Зазвичай поля допусків на N і N встановлюють симетричними відносно номінала і знак відступів не вказують. У особливих випадках їх вказують із знаками плюс або мінус. При знаку плюс спостерігається повітряний зазор на краю (торкання в центрі — «загальний горб»), а при знаку мінус — зазор в центрі (торкання на краю — «загальна яма»). Для плоскої поверхні це означає, що при знаку плюс вона злегка опукла, а при знаку мінус — злегка увігнута. При призначенні неоднакових допусків для різних поверхонь однієї деталі або різних зон однієї і тій же поверхні позначення цих допусків слід вказувати з буквеними індексами, кожне в окремому рядку. Ці ж індекси слід ставити у відповідних поверхонь або їх зон на зображенні деталі в полі креслення. Для деталей, що не підлягають контролю пробними склами, відхилення N і N не вказуються. У відповідальних випадках допуски на N і N розраховуються виходячи з необхідної якості зображення. Конструктор може призначити також допуски по аналогії, орієнтуючись на їх рекомендовані значення. Природно, що і тут також як і при виборі показників якості оптичних матеріалів потрібно враховувати не лише тип деталі, але і матеріал, з якого вона виготовлена, можливі технологічні методи виготовлення, спектральний діапазон роботи, її розташування в оптичній системі (встановлена вона в широкому або вузькому пучку променів), вигляд оптичної системи, її конструктивні параметри і характеристики, габаритні розміри деталі і таке інше. Наприклад, захисне скло (світлофільтр) може стояти як перед об'єктивом (тоді допуски на N і ∆N мають бути жорсткішими), так і за окуляром (де вказані допуски будуть ширшими). Деталі, виготовлені з оптичних полимеров зазвичай мають відносно невисоку точність форми робочих поверхонь (N = 8 - 10, N=1-2). Більш точна форма поверхні досягається на матеріалах з високою твердістю, в порівнянні з матеріалами, маючими низьку твердість. Допуск на погрішності форм робочих поверхонь лінзи (виконаною із скла) об’ектива, що працює у видимому спектральному діапазоні, має бути жорсткіший, ніж ці допуски на подібну лінзу (виконаною, наприклад, з германію) об'єктиву, що працює в далекій ІЧ-області спектру. Технологічна точність форм робочих поверхонь зеркал, що досягається, захисних стекол, лінз при їх виготовленні залежить від співвідношення товщини по осі і найбільших розмірів (діаметрів) цих деталей. Допуск на дефекти чистоти полірованих робочих поверхонь оптичних деталей виражають в класах чистоти Р по ДСТУ 11141-84, яким обумовлені розміри і число дефектів — подряпин, крапок, їх скупчень (до них відносять також розкриті міхури, сліди недополіро- вок, клея, виколювання).
Вимоги обумовлені дванадцятьма класами від I до 1Ха для поверхонь, віддалених від площини зображення, і ще строгішим класом РО з підрозділами 0-10, 0-20 і 0-40 для поверхонь, розташованих в площинах зображення предметів Допустимі клиновидність пластин, пірамідальність і різниця однакових кутів призм розраховуються виходячи з допустимих значень дефектів: відхилення пучка променів від розрахункового напряму і аберації оптичної системи (поперечного хроматизму, коми, дисторсії). За відсутності вимог до якого-небудь з розглянутих параметрів у відповідній графі ставлять прочерк. У особливих випадках у відповідній графі дається знак сноски, а нормування параметра наводиться текстом в технічних вимогах. У третій частині таблиці вказуються оптичні характеристики деталі. Так, для лінз наводять фокусну відстань і фокальні відрізки, а також світлові діаметри на її робочих поверхнях, для призм — геометричну довжину ходу променя і світловий діаметр. 4. Допуски на шорсткість поверхонь різні для робочих і неробочих (базових, технологічних, вільних) поверхонь оптичних деталей. Робочі (оптичні) заломлюючі поверхні більшості деталей (за виключенням, наприклад, матових стекол, екранів), що відображають, поліруються до висоти нерівностей профілю по параметру (див. ДСТУ 2789-73) Rz рівному 0,05 мкм. Неробочі поверхні можуть мати різні значення параметрів шорсткості, залежно від їх призначення, властивостей матеріалів деталей, методів їх здобуття і обробки (литво, пресування, штампування, різання, шліфування, поліровка, травлення), характеристик і зернистості інструменту (абразиву). Найчастіше шорсткість таких поверхонь, що досягається видаленням шару матеріалу, нормується параметром Rа, рівним 2,5 мкм. У випадках, коли матеріал деталі (наприклад, берилій, карбід кремнію, титанові і алюмінієві сплави, з котрих часто виготовляють дзеркала космічних телескопів) не дозволяє отримати оптичної поверхні, на неї наносят конструкційне покриття (скляне, мідне, нікелеве), яке потім обробляють (поліровкою, алмазним точінням) для здобуття необхідної шорсткості і точності форми поверхні. Відмітимо, що оптичні поверхні деталей, що працюють з потужним лазерним випромінюванням, обробляються із застосуванням методів глибокого шліфування і поліровки для підвищення їх променевої міцності.
5. Допуски на товщину (розмір) оптичних деталей уздовж осі пучка променів (лінз, пластин, клинів) встанавлюються зазвичай симетричними (±), такими, що дають велику свободу дій оптику, в порівнянні з однобічним полем допуску, оскільки окрім товщини деталі він повинен витримувати також допуск (строгіший) на точність форми робочих поверхонь (N і ∆N). 6. На силову деталь (лінзу, дзеркало) встановлюють допустиме значення її децентрування. Під децентруванням розуміють зсув центру(ов) кривизни її робочої поверхні з базової осі деталі або неперпендикулярність її плоскої робочої поверхні до цієї осі. У ряді випадків (наприклад, для циліндрових робочих поверхонь, деталей з некруглими бічними поверхнями) під децентруванням розуміють зсув або непаралельність центру кривизни або осі циліндра робочої поверхні відносно базових поверхонь. Методи призначення допусків на децентрування були розглянути раніше. Приклади позначення децентрувань на кресленні показані на рис. 15.1 Рекомендації, що до призначення розглянутих вимог на типові оптичні деталі плоскої і сферичної форми приведені в табл. 15.1 і 15.2.
Рис 15.1 Приклади позначення децентрувань
Таблиця 15.1 Допуски на нормовані елементи плоских оптичних деталей
Таблиця15.2 Допуски на сферичні оптичні деталі
На кромках оптичних деталей, як правило, наносять фаски. Фаски підрозділяють: на захисні (технологічні), слугуючи для видалення мікротріщин і виколювань, що з'явилися в процесі обробки деталі, що оберігають її від можливих сколів, тріщин і руйнувань при закріпленні і експлуатації в наслідок великої напруги в цих дефектах під дією різних сил, а також для виключення травм персоналу при виготовленні і збірці деталей в наслідок гострих кромок і задирок; конструктивні для видалення надлишків скла або для базування деталі (центрування, вітримування повітряних проміжків між деталями) по плоскій, П-образній, конічній, сферичній формам буртика; для кріплення завальцовкою, приклеюванням, планками. Захисні фаски і фаски для кріплення завальцовкою нормалізовані для круглих оптичних деталей. Розмір (ширина) фаски залежить від діаметру деталі, від того на склеюваній або несклеюваній стороні вона наноситься, а кут нахилу фаски залежить від відношення її діаметру D до радиусу R. Розмір захисних фасок на кутах і ребрах некруглих оптичних деталей (наприклад, призм) встановлюють в залежності від довжини найбільш короткого ребра. Фаски наносять перпендикулярно бісектрисам тригранних або двогранних кутів. Необхідні рекомендації відносно розміру фасок приведені в довіднику оптика- конструктора. На заломлюючі і відбиваючі робочі поверхні оптичних деталей, зазвичай наносять оптичні покриття — тонкі плівки різних речовин: металів, оксидів металів, діелектриків, полімерних з'єднань, кремнійорганічних з'єднань і ін.
Оптичні покриття дозволяють змінювати оптичні характеристики деталей, додавати їм нові фізичні і хімічні властивості. Залежно від призначення покриття підрозділяються на наступні групи:
просвітлюючі, дзеркальні, світлоділильні, поглинаючі (вони змінюють інтенсивність пройшовшого і відбитого випромінювання); фільтруючі, поляризуючі, спектроподільні (що змінюють спектральный склад, стан поляризації і фазові характеристики випромінювання); електропровідні і захисні (вони призначені для обігріву деталей, тимчасового і постійного захисту деталей, виготовлених з хімічно- і вологонестойких оптичних матеріалів, для гидрофобного і фунгіцидного захисту деталей, що працюють в умовах морського і тропічного клімату, а также абразивного захисту недостатньо міцних матеріалів). Умовні позначення видів покриттів на кресленнях оптичних деталей вказуються згідно ДСТУ 2.412.-81. Покриття можуть бути одно-, двох-, трьох- і багатошарові. На кресленні оптичної деталі, на контурі поверхні ставлять умовне графічне позначення покриття, а на полі креслення, в технічних умовах, після умовного графічного знаку типа покриття вказують наступні відомості про покриття (згідно ГСТУ 3-1901-85). 1.Позначення (умовне, цифрове) вихідного плівкоутворюючого матеріалу першого шару покриття. 2.Позначення (умовне буквене) способу нанесення першого шару покриття. 3.Багатошарові покриття, що складаються з шарів, що чергуються, можна позначити скорочено по наступних формулах: • для парного числа шарів (a,b) n/2; • для непарного числа шарів (a,b) (n-1/2)а, де a і b-шари, що чередуються; n-кількість шарів.
Лекція № 52.Вимоги до оформлення оптичних схем. Лінзи і лінзові блоки
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Последнее изменение этой страницы: 2021-12-15; просмотров: 53; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 18.216.213.126 (0.057 с.) |