Чертежи оптических деталей

В связи со спецификой подготовки студентов по направлению 200400 «Оптотехника» рассмотрим особенности выполнения чертежей оптических деталей.

При их разработке необходимо руководствоваться ГОСТ 2.412 – 81. Чертеж оптической детали кроме её изображения содержит все необходимые данные для выполнения полного производственного цикла, включающего выбор материала и требований к нему, все стадии его обработки, отделки детали и её контроля.

Рис. 42

Схема размещения элементов детали и требований к её изготовлению дана на рис. 42. Поле А предназначено для изображения детали, указания ее размеров, границ световых зон, требований к качеству поверхности. При изображении оптических деталей и сборочных единиц номера поверхностей отдельных деталей считают по ходу луча слева направо.

В правой части чертежа, в поле Б, размещают таблицу параметров, состоящую из трех частей. В части 1 указывают требования к материалу детали: допуски на отклонение показателя преломления, дисперсии, однородности материала, его показателя ослабления и т.д.

В части 2 указывают требования к изготовлению детали – допуск на отклонения стрелки прогиба оптической поверхности, класс её чистоты и т.д.

В части 3 указывают расчетные данные для детали: фокусное расстояние, вершинные отрезки для линз, длину хода луча для призм, световые диаметры поверхностей.

Поле В предназначено для изложения сведений о типе и составе покрытий, отделке неоптических поверхностей детали.

Поле Г отводится под основную надпись.

В качестве примера рассмотрим чертежи двух наиболее часто встречающихся оптических деталей – линзы и призмы (рис. 43 и рис. 44).

Рис. 43

Линзой называют деталь из оптически прозрачного, однородного материала, ограниченную двумя преломляющими поверхностями, из которых по крайне мере одна должна быть поверхностью вращения (например, сферой). На чертеже линзы принято указывать следующие конструктивные параметры:

· Полный диаметр линзы с допуском;

· Толщина линзы по оси с допуском;

· Толщина линзы по краю как справочный размер (этот параметр необходимо контролировать, чтобы избежать раскалывания линзы, если край будет очень тонким);

· Радиусы кривизны (без допуска, он указывается в таблице в виде параметров N и DN);

· Шероховатость – для преломляющих поверхностей, работающих в видимой области, она определяется параметром Rz и равна 0.05 мкм;

· Децентрировку – несовпадение оптической и геометрической осей линзы. Децентрировка указывается посредством знака позиционного допуска Ú. Значение допуска R0.03 говорит о том, что несовпадение осей в плоскости, содержащей центр кривизны поверхности, равно 30 мкм и поле допуска является круговым. Роль базы БВ здесь играют сферическая поверхность Б и цилиндрическая поверхность В. Они задают геометрическую ось, проходящую через центр кривизны поверхности Б и параллельную поверхности В. Эта ось также совпадает с осью оправки в которую устанавливаю линзу при контроле;

· Фаски - их параметры зависят от назначения фасок. Фаски могут быть технологическим (для предотвращения выколок на стекле) и конструктивными (для крепления линзы). В нашем случае специально указано, что фаски не наносятся.

В технических требованиях указан тип и свойства покрытия, которое наносится на оптические поверхности. Это просветляющее покрытие, которое обозначается знаком . Запись 24И₃₀₀ говорит о том, что в качестве покрытия взят фтористый магний (его обозначение – 24), способ нанесения – испарение в вакууме (обозначение – И) при температуре 300 °С. Дальше указано, что после нанесения такого покрытия от поверхности линзы должно отражаться около 1.2% падающего на нее света с длиной волны 660 нм.

Рис. 44

На рис. 44 изображен чертеж призмы. На чертеже необходимо указать линейные и угловые размеры с допусками, шероховатость рабочих поверхностей, обозначить отражающие (Б) и преломляющие рабочие поверхности (А) призмы. Штрихпунктирную линию используют, чтобы показать траекторию движения светового пучка в призме (вид спереди) и обозначить диаметр светового пучка (вид слева). В качестве размеров для справок указывают расстояние от ребра призмы до светового диаметра – этот размер важен для выбора размера крепежного элемента призмы.

В отличие от линзы параметры технологических фасок призмы не указывают не на ее изображение, а технических требованиях. Если на призму наносят конструктивную фаску, ее параметры указывают на изображении.

Таблица параметров призмы подобна таблице параметров линзы за некоторыми исключениями. Области Б1 для этих двух деталей абсолютно одинаковы, а области Б2 и Б3 имеют следующие отличия:

· Допуски N и DN для призмы определяют отклонение от плоскости ее рабочих поверхностей (а не отклонений радиуса кривизны);

· Призма имеет преломляющие и отражающие поверхности, допуски на которые различны. Чтобы отличать их, за знаком допуска ставят нижний индекс, обозначение которого соответствует обозначению этой поверхности на изображении. Например, запись N_А говорит о том, что этот допуск относится к поверхности А;

· Для призмы в таблице надо указать следующие данные: e - разрешающая способность призмы; d_45° - разность углов в 45° (определяет клиновидность развертки призмы); p - пирамидальность призмы (непараллельность ребер призмы);

· В поле Б3 указывают только световой диаметр и длину хода луча в призме.

Дата добавления: 2014-11-06