本公开一般涉及光学零件加工,具体涉及一种锗透镜数控抛光方法。
背景技术:
1、单晶锗红外材料具有色散低、折射率高且不吸收红外频谱区域光等优点,在红外光学系统中具有广泛的应用,随着红外器件的发展,单晶锗透镜需求量日益增加,为了满足红外光学精密仪器的要求,对锗透镜的面形精度和表面光洁度的要求越来越高。
2、当前国内外对于单晶锗透镜抛光主要采用两种加工方式,第一种是采用古典散粒磨料抛光,沥青模抛光效率低,且需要更换多种散粒抛光液,频繁更换抛光液同样降低抛光效率;第二种采用单点金刚石的车削技术加工方法,但是加工出的表面容易留下车削痕迹产生中高频误差。目前,亟需一种能兼顾高加工效率和高加工精度的锗透镜抛光方法。
技术实现思路
1、鉴于现有技术中的上述缺陷或不足,期望提供一种锗透镜数控抛光方法以解决上述问题。
2、本申请提供一种锗透镜数控抛光方法,所述锗透镜包括第一弧面和第二弧面,所述方法包括:
3、s1:判断所述第一弧面的半径大于所述第二弧面的半径,且所述第一弧面的半径与所述锗透镜的外圆直径的比值大于设定值时,将多个相同的所述锗透镜排列安装在成盘工装上;
4、s2:根据所述第一弧面的半径确定抛光盘的半径,启动机床的数控程序,依次采用粘贴聚氨酯抛光片和绒布抛光片的抛光盘对多个所述第一弧面进行成盘抛光,抛光过程中机床循环使用氧化铝抛光液;
5、s3:检查抛光后的所述第一弧面的面形精度和表面光洁度合规时,将所述锗透镜由所述成盘工装取下并清洗;
6、s4:判断所述第二弧面的半径与所述锗透镜的外圆直径的比值大于所述设定值时,将多个相同的所述锗透镜排列安装在所述成盘工装上,根据所述第二弧面的半径确定所述抛光盘的半径,启动机床的数控程序,重复步骤s2的抛光过程对所述第二弧面进行成盘抛光。
7、根据本申请实施例提供的技术方案,在步骤s1中还包括,将所述成盘工装安装在真空吸附抛光工装上,所述真空吸附抛光工装用于吸附所述成盘工装以进行固定并在抛光过程中对所述成盘工装进行支撑。
8、根据本申请实施例提供的技术方案,在步骤s3之后还包括:
9、s5:判断所述第二弧面的半径与所述锗透镜的外圆直径的比值小或者等于所述设定值时,将所述锗透镜直接安装在所述真空吸附抛光工装上,根据所述第二弧面的半径确定所述抛光盘的半径;
10、s6:启动机床的数控程序,通过所述抛光盘表面依次安装聚氨酯抛光片和绒布抛光片以对每个所述第二弧面分别进行单片抛光。
11、根据本申请实施例提供的技术方案,步骤s2中根据所述第一弧面的半径确定抛光盘的半径包括:
12、判断所述第一弧面为凸面时,所述抛光盘的半径与所述第一弧面的半径满足如下公式:
13、r=rlj+b,
14、其中,r表示所述抛光盘的半径,rlj表示所述第一弧面的半径,b表示聚氨酯抛光片或绒布抛光片的厚度;
15、判断所述第一弧面为凹面时,所述抛光盘的半径与所述第一弧面的半径满足如下公式:
16、r=rlj-b。
17、根据本申请实施例提供的技术方案,所述抛光盘的弧形长度最大为所述第一弧面的弧形长度两倍。
18、根据本申请实施例提供的技术方案,聚氨酯抛光片和绒布抛光片通过合成橡胶粘合剂粘接在所述抛光盘上。
19、根据本申请实施例提供的技术方案,在步骤s3和步骤s4之间还包括:
20、将清洗后的所述第一弧面上粘贴保护胶带。
21、根据本申请实施例提供的技术方案,装有聚氨酯抛光片时所述抛光盘的转速为400-500r/min,压力为0.5-0.6pa;装有绒布抛光片时所述抛光盘的转速为150-180r/min,压力为0.2-0.3pa。
22、根据本申请实施例提供的技术方案,步骤s1中将多个相同的所述锗透镜排列安装在成盘工装上,包括:
23、将所述锗透镜的所述第二弧面与所述成盘工装粘接;
24、步骤s5中将所述锗透镜直接安装在所述真空吸附抛光工装上,包括:
25、将所述锗透镜的所述第一弧面与所述真空吸附抛光工装粘接。
26、与现有技术相比,本申请的有益效果在于:本申请通过数控方法对锗透镜进行抛光,数控抛光能兼顾高加工效率和高加工精度,通过采用聚氨酯抛光片和绒布抛光片进行配合,一方面使锗透镜的抛光精度更高,另一方面有效解决了锗透镜光洁度难以用一种抛光液抛光的难题,选用一种抛光液抛光过程中无需更换抛光液,进而无需清洗机床,避免机床被污染,大大降低制造成本;通过对锗透镜弧面半径比较,在弧面半径为大半径时通过成盘抛光的方法能同时抛光多个锗透镜,也能提高加工效率。
1.一种锗透镜数控抛光方法,其特征在于,所述锗透镜(1)包括第一弧面(2)和第二弧面(3),所述方法包括:
2.根据权利要求1所述的锗透镜数控抛光方法,其特征在于,在步骤s1中还包括,将所述成盘工装(4)安装在真空吸附抛光工装上,所述真空吸附抛光工装用于吸附所述成盘工装(4)以进行固定并在抛光过程中对所述成盘工装(4)进行支撑。
3.根据权利要求2所述的锗透镜数控抛光方法,其特征在于,在步骤s3之后还包括:
4.根据权利要求3所述的锗透镜数控抛光方法,其特征在于,步骤s2中根据所述第一弧面(2)的半径确定抛光盘的半径包括:
5.根据权利要求4所述的锗透镜数控抛光方法,其特征在于,所述抛光盘的弧形长度最大为所述第一弧面(2)的弧形长度两倍。
6.根据权利要求5所述的锗透镜数控抛光方法,其特征在于,聚氨酯抛光片和绒布抛光片通过合成橡胶粘合剂粘接在所述抛光盘上。
7.根据权利要求6所述的锗透镜数控抛光方法,其特征在于,在步骤s3和步骤s4之间还包括:
8.根据权利要求7所述的锗透镜数控抛光方法,其特征在于,装有聚氨酯抛光片时所述抛光盘的转速为400-500r/min,压力为0.5-0.6pa;装有绒布抛光片时所述抛光盘的转速为150-180r/min,压力为0.2-0.3pa。
9.根据权利要求8所述的锗透镜数控抛光方法,其特征在于,步骤s1中将多个相同的所述锗透镜(1)排列安装在成盘工装(4)上,包括: