[發明專利]一種鍺透鏡車削的方法

在審

• 申請號: 201310671310.1
• 申請日: 2013-12-12
• 公開（公告）號: CN103722182A
• 公開（公告）日: 2014-04-16
• 發明（設計）人: 鄭麗萍;賈耘
• 申請（專利權）人: 鄭麗萍
• 主分類號: B23B1/00
• 分類號: B23B1/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于光學零件加工技術領域，尤其涉及一種鍺透鏡車削的方法。該方法的目的在于將車削用于光學零件的表面加工，以車削代替粗磨和精磨，改革傳統光學零件的加工方法，大大縮短光學零件加工的周期和大大提高勞動生產率。

背景技術

在傳統光學零件加工中，需要三大基本工序——粗磨、精磨和拋光。這三大工序中均未采用車削技術。究其原因是因為光學材料屬于脆性材料，脆性材料的可加工性極差。所以人們一直沿用古老的研磨、拋光工藝對脆性材料進行光整加工，也就是上述三大基本工序。

粗磨是將塊料或塑性毛坯加工成具有一定幾何形狀、尺寸精度和表面粗糙度的工序。目前國內大部分光學廠的粗磨工序普遍使用銑磨機加工。精磨的目的是保證工件達到拋光前所需要的面形精度、尺寸精度和表面粗糙度。精磨的方法分為散粒磨料精磨和金剛石精磨，前者稱為古典法精磨，又稱自由研磨，后者稱為高速精磨。國內現普遍采用金剛石精磨，基本實現了光學加工的自動化和流水線生產。拋光是去除精磨的破壞層，達到規定的表面質量要求，同時精修面形，達到圖紙要求的光圈和局部光圈，最后形成透明規則的表面。

雖然現行的光學零件加工工藝已趨于成熟和完善，但這些加工方法在生產效率、加工精度等方面還存有缺陷，而且加工過程不易實現計算機控制，對于曲面形狀復雜的工件甚至無法加工，因此已經遠遠不能適應現代高科技發展和高效率的要求。特別是加工周期相對于經濟發展的速度顯得較慢，再與高速加工的車削工藝相比，這種加工周期的緩慢就尤其突出。

因而設想能將車削用于光學零件的表面加工，以車削代替粗磨和精磨，將會大大縮短光學零件加工的周期和大大提高勞動生產率。

在光學材料中，鍺材料日益廣泛地被用于紅外、夜視技術中。鍺屬于第IV主族元素、金剛石結構，鍺具有比較優越的物理和化學性質，其主要應用于半導體材料、紅外光學材料、化工催化劑、醫學應用及其他一些新用途領域，尤其是作為一種優異的紅外光學材料使用。鍺不溶于水，化學性能穩定，在可見光區域它是不透明的。鍺對微波則有很好的透過性，鍺是一種比較脆的材料，抗機械沖擊性能也比較差。當鍺作為紅外材料使用時，加工重點是要保證材料表面具有較高的光潔度和良好的透過率。與光學玻璃相比，鍺的機械性能具有一定的優越性，因而選擇鍺晶體作為車削技術運用的加工材料進行實驗。

經多次實驗，現以鍺晶體作為光學加工材料，以普通數控車床作為加工設備，開發出了一套替代傳統光學零件加工研磨工藝的車削工藝，在現行光學零件加工中進行了工藝改革，提高了勞動效率。

發明內容

本發明實施例的目的在于提供一種鍺透鏡車削的方法，旨在將車削用于光學零件的表面加工，以車削代替傳統光學零件加工三大工序中的粗磨和精磨，大大縮短光學零件加工的周期和大大提高勞動生產率，解決現有的光學加工存在的生產效率低、加工精度低的問題。

本發明實施例是這樣實現的，一種鍺透鏡車削的方法，該鍺透鏡車削的方法包括以下步驟：

選擇毛坯為Φ18.575X10.8；

先裝夾左端，車削右端面；

調頭，用車削出來的右端面為裝夾基準車削R11.368的球面。

進一步，該鍺透鏡車削的加工設備采用CK6430普通車床，車削刀具采用金剛石車刀。

進一步，該鍺透鏡車削的刀具采用金剛石車刀。

進一步，車刀的前角選取負15°，車刀的后角選取8°。

進一步，該鍺透鏡車削的方法的切削用量為：

粗車球面時，車床主軸轉速設為1200r／min切削進給速度f＝20mm／min，預留精車余量0.05mm；

精車球面時，車床主軸轉速設為2000r／min，進給速度f=10mm／min。

進一步，該鍺透鏡車削的方法采用選用柴油為切削液。

進一步，產品車削后，表面質量相當于302號砂精磨。

本發明提供的鍺透鏡車削的方法，通過選擇毛坯為Φ18.575X10.8；先裝夾左端，車削右端面；調頭，用車削出來的右端面為裝夾基準車削R11.368的球面，該車削方法與傳統研磨方法相比：實現了以車削替代傳統光學零件加工三大工序中的粗磨和精磨，車削加工后的產品表面質量相當302號砂精磨，生產時間縮短了60％以上，為鍺透鏡的普通數控車床加工提供了重要的參考依據，較好地解決了現有的光學加工存在的生產效率低、加工精度低的問題。

附圖說明

圖1是本發明實施例提供的鍺透鏡車削的方法流程圖。

圖2是本發明的加工零件圖。

具體實施方式