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全自動定心車床工作原理

全自動定心車床跟大多數(shù)的定心儀一樣都是采用旋轉(zhuǎn)鏡片的方式來確定鏡片的光軸和機械軸，檢測鏡片的偏心的同時并車削鏡片的鏡座。以檢測和加工一體的這種方式，定心精度可以最高達到0.5μm。

 

圖1.鏡組的鏡片的光軸不在一條直線上；鏡片間隔也不正確

 

如圖1所示，當鏡頭組的3個鏡片的光軸不在一條直線且鏡片間隔與理論值也相差較遠時，該鏡頭的成像質(zhì)量較差。一個優(yōu)秀的成像質(zhì)量較好的鏡頭，它的鏡片的光軸應該盡量在一條直線上且鏡片間隔與理論值應該相差較小。如圖2所示。

 

圖2.鏡組的鏡片的光軸在一條直線上；鏡片間隔正確

 

全自動定心車床的工作原理可以用圖3來大致說明。光學元件加工后，不進行定心磨邊，而是直接用軍用級（-40~+125℃）的玻璃-金屬膠將它與機械座進行一體化膠合。把鏡片的鏡座放在自由度極高的樣品調(diào)節(jié)機構(gòu)上，此時鏡片要已經(jīng)放置在鏡座上。這時ATS200檢測鏡片的光軸與ATS200本身的主軸的偏心，軟件里顯示出該偏心并通過樣品調(diào)節(jié)機構(gòu)自動調(diào)整鏡座的空間位置，使其偏心最小，此時鏡片的光軸與主軸基本重合。然后根據(jù)實際光學加工零件的尺寸公差和光學材料的折射率和阿貝數(shù)，讓光學設計重新優(yōu)化調(diào)整系統(tǒng)間隔和定位精度。

 

圖3

 

接著進入到加工工序，根據(jù)優(yōu)化結(jié)果最后對光學零件機械座進行外圓、厚度和角度的修削加工，使尺寸間隔和公差控制在µm級精度。鏡片的鏡座還是在旋轉(zhuǎn)，并用微米級驅(qū)動高精度高硬度的車刀車削鏡座外緣。先車削鏡座的上表面接著車削側(cè)面最后在車削底面。加工完畢后，儀器使用標準的偏心檢測系統(tǒng)和非接觸式光學位移傳感器進行檢測，偏心檢測系統(tǒng)采用高精度的自準直儀和光學位移傳感器來確保精度。然后根據(jù)實際光學加工零件的尺寸公差和光學材料的折射率和阿貝數(shù)，讓光學設計重新優(yōu)化調(diào)整系統(tǒng)間隔和定位精度。

 

圖4

全自動光學定心車工作原理的中心思想是讓光學設計、光學加工和光機裝校構(gòu)成一個閉合反饋的研制鏈，合理分配指標和公差，使光學系統(tǒng)達到最佳的整體指標，同時降低整體研制成本。

創(chuàng)建時間：2024-04-11 10:36
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