一種大矢高深凹球面透鏡的拋光方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于光學(xué)加工領(lǐng)域，涉及一種大矢高深凹球面透鏡的拋光方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著光學(xué)加工技術(shù)的發(fā)展，球面透鏡數(shù)控拋光技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用。在球面透鏡數(shù)控拋光過程中，球面透鏡的支撐一般有兩種方式，一種是采用氣體頂壓彈性橡膠皮碗浮動(dòng)支撐的方式，另一種則是采用橡膠圈輔以液體浮動(dòng)支撐的方式。對于支撐面為平面、凸面或小矢高深凹球面的球面拋光時(shí)，采用平面皮碗或者相應(yīng)的液體浮動(dòng)工裝能夠滿足要求，并能使其均勻受力。但是支撐面為大矢高深凹球表面時(shí)，由于橡膠皮碗和彈性橡膠密封圈彈性形變的限制，將不足以提供均勻的支撐力，從而影響拋光的效果。當(dāng)前普遍采用的一種解決方式是采用凸面皮碗的方式，但是這需要針對不同的曲率半徑和工件口徑，選定特定規(guī)格的支撐橡膠皮碗，由于曲率半徑和工件口徑的組合眾多，必將需要大量不同規(guī)格的橡膠皮碗。而橡膠皮碗的制造一般采用模具模壓的方式，一種規(guī)格就需要制造一種模具，在實(shí)際生產(chǎn)中，模具的制造成本很高，如果采用凸面皮碗的方式，將會(huì)大大增加生產(chǎn)成本和周期。
[0003]另一方面，現(xiàn)有的采用單一大口徑拋光大矢高深凹球表面還面臨著面形控制問題。當(dāng)前球面數(shù)控拋光采用大盤拋光，拋光盤的口徑一般為零件直徑的2倍左右，在拋光過程中由于球面邊緣的線速度高，使得其材料去除量大于中心區(qū)域，很容易造成踏邊，對于大矢高球面的拋光更是如此，影響了加工質(zhì)量和效率。
[0004]因此，當(dāng)前對于大矢高深凹球面透鏡的數(shù)控拋光還缺乏一種快捷、低成本，能夠在短時(shí)間內(nèi)獲得高質(zhì)量面形精度的數(shù)控拋光方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005](—)發(fā)明目的
[0006]本發(fā)明的目的是:提供一種用于大矢高深凹球面透鏡的拋光方法，采用填充深凹球面支撐面的方式，使其使用平面皮碗時(shí)能夠均勻受力，同時(shí)采用大、小兩種拋光盤結(jié)合的方式，解決踏邊問題，提升產(chǎn)品質(zhì)量，用于實(shí)現(xiàn)大矢高深凹球表面的快捷低成本高質(zhì)量的制造。
[0007]( 二)技術(shù)方案
[0008]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種大矢高深凹球面透鏡的拋光方法，其包括以下步驟:
[0009]步驟a:開啟機(jī)床，將精磨后的待拋光光學(xué)透鏡3放入機(jī)床支撐工裝6內(nèi)部，待拋光的大矢高深凹球表面2向上，安裝與大矢高深凹球表面2對應(yīng)半徑的拋光盤1，啟動(dòng)拋光工序；
[0010]步驟b:拋光完成后檢測面形精度和表面光潔度，如果合格，則進(jìn)行下一步操作，如果不合格，重復(fù)步驟a ;
[0011]步驟c:大矢高深凹球表面2拋光合格后，下盤清洗透鏡3，應(yīng)用保護(hù)層8保護(hù)大矢高深凹球表面2拋光表面；
[0012]步驟d:在保護(hù)層8表面制作填充層9 ;
[0013]步驟e:重復(fù)步驟a、b，拋光另一球面表面4，此時(shí)透鏡3的支撐面為填充層9表面；
[0014]步驟f:球面表面4拋光合格后，去除填充層9和保護(hù)層8，清洗透鏡3，轉(zhuǎn)下一道工序。
[0015]其中，所述步驟a中，支撐工裝6內(nèi)部設(shè)置彈性橡膠皮碗5，采用氣壓頂壓彈性橡膠皮碗5實(shí)現(xiàn)彈性橡膠皮碗5支撐透鏡3。
[0016]其中，所述步驟a中，拋光盤1有兩種尺寸，一種為大拋光盤，另一種為小拋光盤，首先采用大拋光盤拋光，拋光達(dá)到光學(xué)表面要求后，檢測面形精度，查看是否出現(xiàn)踏邊現(xiàn)象，如果踏邊過大，并延伸到球面所要求的通光孔徑內(nèi)，則換成小盤進(jìn)行拋光修正，如此反復(fù)，直到達(dá)到加工要求。
[0017]其中，所述大拋光盤的口徑為被拋光表面口徑的1.7-2.3倍；小拋光盤的口徑為被拋光表面口徑的1-1.2倍。
[0018]其中，所述步驟d中，填充層9的表面應(yīng)低于大矢高深凹球表面2的邊緣或者與其邊緣齊平，當(dāng)與邊緣齊平時(shí)，填充層9為平面，當(dāng)?shù)陀谄溥吘墪r(shí)，填充層9表面為凹球面。
[0019]其中，所述保護(hù)層8的材料為光學(xué)表面保護(hù)漆，填充層9的材料為石蠟。
[0020](三)有益效果
[0021]上述技術(shù)方案簡單、合理、操作方便，通過增加填充層，有效解決了大矢高深凹球面透鏡拋光過程中的支撐問題，無需單獨(dú)定制專門的支撐皮碗即可實(shí)現(xiàn)均勻受力支撐，可以大大降低制造成本；且加工過程中只需要一個(gè)支撐工裝即可滿足兩個(gè)面的加工，簡化了加工流程，提高了加工效率，是一種快捷低成本的大矢高深凹球面透鏡的拋光方法。
【附圖說明】
[0022]附圖1為本發(fā)明大矢高深凹球面透鏡拋光的流程圖。
[0023]附圖2為本發(fā)明大矢高深凹球面透鏡拋光過程示意圖。
[0024]附圖3為本發(fā)明大矢高深凹球面的保護(hù)填充示意圖。
[0025]圖中，1-拋光盤；2_大矢高深凹球表面；3_透鏡；4_球面表面；5_彈性橡膠皮碗；6-支撐工裝；7_工件軸；8_保護(hù)層；9_填充層。
【具體實(shí)施方式】
[0026]為使本發(fā)明的目的、內(nèi)容和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面結(jié)合附圖和實(shí)施例，對本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0027]參照圖1至圖3所示，本實(shí)施例提供的用于大矢高深凹球面透鏡的拋光方法，采用填充深凹球面支撐面的方式，同時(shí)采用大、小兩種拋光盤結(jié)合的方式，具體包括以下步驟:
[0028]步驟a:開啟機(jī)床，將精磨后的待拋光光學(xué)透鏡3放入機(jī)床支撐工裝6內(nèi)部，待拋光的大矢高深凹球表面2向上，安裝與大矢高深凹球表面2對應(yīng)半徑的拋光盤1，啟動(dòng)拋光工序；
[0029]其中，支撐工裝6內(nèi)部設(shè)置彈性橡膠皮碗5，采用氣壓頂壓彈性橡膠皮碗5實(shí)現(xiàn)彈性橡膠皮碗5支撐透鏡3，通過調(diào)整氣壓壓力可以控制拋光過程中透鏡3的受力情況；
[0030]拋光盤1有兩種尺寸，一種為大拋光盤，另一種為小拋光盤，首先采用大拋光盤拋光，拋光達(dá)到光學(xué)表面要求后，檢測面形精度，查看是否出現(xiàn)踏邊現(xiàn)象，如果踏邊過大，并延伸到球面所要求的通光孔徑內(nèi)，則換成小盤進(jìn)行拋光修正，如此反復(fù)，直到達(dá)到加工要求。
[0031]步驟b:拋光完成后檢測面形精度和表面光潔度，如果合格，則進(jìn)行下一步操作，如果不合格，重復(fù)步驟a ;
[0032]步驟c:大矢高深凹球表面2拋光合格后，下盤清洗透鏡3，應(yīng)用保護(hù)層8保護(hù)大矢高深