光学零件基本加工工艺规程设计
第四章光学零件加工技术
第四章粗磨——第一节研磨的本质
图4—3固着磨料研磨 铣磨时，磨具的主要运动是旋转，磨具和工件的相对运 动产生的切削F可分解成水平Fk和垂直Fn两个部分。如同玻璃 刀划割玻璃，垂直分力Fn使磨料颗粒进入玻璃深处，形成交 错裂纹，裂纹角大约为1550，它的大小不随玻璃牌号变化。
第四章粗磨——第一节研磨的本质
第四章粗磨——第二节铣削加工原理
四.金刚石磨具铣槽或圆弧
为了便于装配固定，如棱镜、平面镜等，或减轻重量等 原因，常需在零件上铣槽或磨圆弧等。现用金刚石磨具代 替手工。
第四章粗磨——第二节铣削加工原理
图4—6铣圆弧
图4—5铣圆弧
图4—7铣槽
第四章粗磨——第三节磨料和磨具
§4—3磨料和磨具 一.磨料：是研磨零件和制造磨具用的材料，是具有一 定硬度和韧性的粉状或粒状物质。是主要辅料之一。磨料 的研磨性能与硬度、韧性和粒度有关。
第四章粗磨——第二节铣削加工原理
二.斜截圆成型球面的证明
图4—5斜截圆的坐标
下面用数学方法来证明斜截圆绕工件轴的回转面为球面。 如图；有二个直角坐标系（XYZ，X’Y’Z’）均以O为坐标原点。 OX’、OZ’分别与OX，OZ夹角为α，OY与OY’重合。其中OZ代表工 件轴线，OZ’代表磨轮轴线。坐标原点O是工件轴与磨轮轴交点， 夹角为α。O’为为斜截圆中心，A为磨轮端面顶点与工件中心接 触处，则OA=R（O为零件曲率半径中心），O’A=ρ（斜截圆半 径），在X’Y’Z’坐标系中，斜截圆方程为
第四章粗磨——第二节铣削加工原理
①金刚石磨轮刃口通过工件顶点； ②磨轮轴与工件轴相交于O点； ③磨轮轴与工件轴夹角为α； ④磨轮轴高速旋转，工件轴低速转动。 这种运动轨迹的包络面就形成球面。 它们的运动原理遵循正弦公式，球面的曲率半径R与夹角 α有关，由图得正弦公式：即
第18章光学零件基本加工工艺规程设计 文档
? 锯切余量；
? 整平余量； ? 表面粗磨余量；
? 表面精磨、抛光余量； ? 定心磨边余量。
? ? 1.2(M n ? M n?1)
Δc
tc
Δj1
tj1
t j2
A
A
图18-1 加工余量的确定
三、各工序余量的计算
? 1.锯切余量与公差
2.研磨、抛光余量与公差
一般可以采用的数据：零件直径小于10mm时，单面余量取0.150.20mm，零件直径大于10mm时，单面余量取0.20-0.25mm。
第二节 加工余量
? 一、基本概念 ? 为了获得所需的零件形状、尺寸 和表面质量，必须从玻璃毛坯上 磨去一定量的光学材料层，此光 学材料层通常称为加工余量。
? 加工余量的种类： ? 线性尺寸余量 ? 角度余量 ? 工序余量 ? 总加工余量
? 根据光学零件加工工序的特点，一般零 件的全部加工余量是由下列余量组合而 成的。
? 确定粗磨余量 ? 确定粗磨完工尺寸 ? 设计粗磨工装 ? 选择粗磨辅助材料 ? 编制粗磨工艺规程
? （六）确定毛坯尺寸并绘制毛坯图
? （七）编制工艺规程，填写工艺卡片
? 设计工艺规程时，要充分发挥现有的生产技 术手段，同时应适当的采用最新的工艺技术。
? 工艺规程一旦确定下来，生产人员必须严格 遵守。当然工艺规程也不是一成不变的，随 着科学技术的发展，到一定时期，工艺规程 必须修改，否则就会阻碍生产的发展。
3.磨外圆与定心磨边余量与公差
焦距小于300mm，偏心差要求不高时： 易偏心零件：
第18章光学零件基本加工工艺规程设计
第18章光学零件基本加工工艺规程设 计
第18章光学零件基本加工工艺规程设 计
第18章光学零件基本加工工艺规程设 计
第18章光学零件基本加工工艺规程设 计
3rew
演讲完毕，谢谢听讲!
再见，see you again
2020/11/25
第18章光学零件基本加工工艺规程设 计
第18章光学零件基本加工工艺规程设 计
典型光学零件工艺规程举例
n 对玻璃的要求：
n Δnd n Δ(nf-nc) n 光学均匀性 n 应力双折射 n 条纹度 n 气泡度 n 光吸收系数
对光学零件的要求：
N ΔN ΔR χ B 计
第18章光学零件基本加工工艺规程设 计
第18章光学零件基本加 工工艺规程设计
2020/11/25
第18章光学零件基本加工工艺规程设 计
n 工艺规程是光学零件制造过程中的法律 文件，它是根据零件的图纸、生产批量、 车间的加工设备、制造过程中夹具、模 具和检测手段由车间技术人员提出，并 经过一定审查批准程序制定的，每个需 要制造的零件都有相应的工艺规程。
棱镜精磨抛光：基准面或辅助基准面先加 工；不规则的工作面或零件重心不通过它的工 作面先加工；表面疵病要求低的先加工；角度 精度要求高的先加工（屋脊棱镜除外）；容易 修改光学平行差的面最后加工。
第18章光学零件基本加工工艺规程设 计
n 2、设计镜盘和磨具 n 3、确定精磨抛光余量 n 4、选择精磨抛光的设备及辅助材料 n 5、编制精磨抛光工艺规程
第18章光学零件基本加工工艺规程设 计
（五）确定粗磨工艺规程
n 确定加工顺序 透镜粗磨：先加工曲率半径大的面； 先加工凹面；钻孔一般在开球面之前； 铣槽根据零件结构安排。 棱镜粗磨：基准面或辅助基准面先加 工，工作面较大（或能使下道工序成条 或成对）加工的面先加工；铣槽后加工。
光学零件加工流程综述(完整版)
概述
光学零件加工技术
光学零件加工技术
光学零件加工技术
光学零件（按形状分）
透镜：
棱镜：
光学零件加工技术
平面镜：
工艺条件
特殊零件加工
形状特殊、材料特殊
第一章 光学材料
一、光学材料的种类
光学玻璃：
光学晶体：
KDP类型晶体
第一章 光学材料
光学塑料：
光学玻璃: ①是光学设计最常用的光学材料； ②为满足光学设计对多种光学常数、高度均匀性、高度透明性 及化学稳定性的要求，应具有复杂的组成和严格的熔炼过程。
第一章 光学材料
（一）光学玻璃与普通玻璃的区别: ①折射率： 普通玻璃的组成：SiO2+Na2O+CaO 光学玻璃的组成：成分复杂
现代光学玻璃所含元素几乎遍及化学元素周期表，每一 种光学玻璃都要由硅、磷、硼、铅、钾、钠、钡、钙、砷、 铝等多种氧化物组成。
②高度透明： ③高度均匀性：各点各处的光学常数和其它一些物理化学性质
以毛坯光程差最大方向之最大部分测的为准。
第一章 光学材料
选取原则：
①干涉仪和天文仪，只能使用双折射为第1类的玻璃。
②对于高精度的望远镜、准直镜和复制显微镜的物镜以及反射镜，玻璃 的应力双折射应该是第2～3类。 ③照相物镜使用双折射第3～4类玻璃。 ④聚光镜、普通仪器的目镜、放大镜采用双折射第4～5类玻璃。
（四）石英玻璃
1．优良的光谱特性，在0.2～4.7μm光谱范围内。
2．耐高温、热膨胀系数小，它的熔化温度在1713℃以上，软 化温度是1580℃±10℃。
3．化学稳定性好，耐碱性差。
4．机械性能高。 （五）光学功能材料
光学零件加工流程
光学零件加工流程光学零件加工是光学工程领域中非常重要的一环，它涉及到光学元器件的制造与加工。
本文将介绍光学零件加工的流程，并详细阐述每个环节的操作步骤。
一、零件设计与制作在光学零件加工流程中，首先需要进行零件的设计与制作。
设计师根据实际需要，使用CAD或其他相关软件进行光学元器件的三维建模。
在设计过程中，需要考虑到光学元器件的材料、形状、尺寸等因素，并确保其满足光学性能要求。
设计完成后，可以通过3D打印或数控机床等设备进行零件制作。
二、加工前准备在进行光学零件加工之前，需要进行加工前的准备工作。
首先是对加工设备进行检查和维护，确保设备能够正常运行。
其次是准备加工用的原材料，这些原材料通常是具有良好光学性能的材料，如光学玻璃、光学塑料等。
此外，还需要准备好加工过程中所需的工具、夹具等。
三、加工工艺选择光学零件加工有多种不同的工艺可供选择，根据具体的零件要求和加工难度，选择合适的加工工艺。
常见的光学零件加工工艺包括：切削加工、抛光加工、激光加工等。
对于形状复杂的光学零件，通常采用数控机床进行精密加工。
四、加工操作步骤1. 切削加工：首先，将加工原材料固定在夹具上，然后根据设计要求，使用切削工具对原材料进行加工。
切削加工可以通过车削、铣削、钻削等方式进行。
2. 抛光加工：在切削加工完成后，需要进行抛光加工，以提高光学零件的表面质量。
抛光加工可以通过机械抛光、化学抛光等方式进行。
抛光加工的目的是去除表面的瑕疵，使光学零件表面更加光滑。
3. 激光加工：对于一些特殊要求的光学零件，可以采用激光加工技术进行加工。
激光加工具有高精度、非接触等优点，能够实现对光学零件的高精度加工。
五、质量检验与调整在光学零件加工完成后，需要进行质量检验与调整。
质量检验包括对光学零件的尺寸、形状、表面质量等进行检查，以确保其符合设计要求。
如果发现问题，需要进行调整或重新加工，直到达到要求为止。
六、光学零件的组装与测试光学零件加工完成后，还需要进行组装与测试。
光学零件基本加工工艺规程设计
光学零件基本加工工艺规程设计一、材料选择在设计光学零件基本加工工艺规程之前，首先需要根据光学零件的要求和使用环境选择合适的材料。
一般情况下，光学零件常用的材料包括玻璃、晶体和塑料等。
不同的材料有不同的特性和加工难度，在选择材料时需要考虑光学性能、物理性能和耐久性等因素，并权衡其加工难度和成本等因素。
二、加工流程规划1.光学零件的加工主要分为粗加工和精加工两个阶段。
粗加工阶段主要是通过切削、研磨和抛光等工艺对原材料进行形状和尺寸的加工，以获得近似尺寸和粗糙度要求的加工零件。
精加工阶段主要是通过抛光、研磨和涂膜等工艺对粗加工后的零件进行微调和处理，以获得最终的光学性能和表面质量。
2.在粗加工阶段，常用的加工工艺包括切削、磨削、抛光和研磨等。
切削是指通过刀具对材料进行切削来获得所需形状和尺寸的工艺，常用的切削工具有铣刀、车刀和钻头等。
磨削是指通过磨轮对材料进行磨削来获得粗加工目标，常用的磨削工具有砂轮、磨粒和金刚石等。
抛光和研磨则是通过对材料表面进行机械处理来获得较好的表面质量，常用的工具有抛光布、研磨液和涂膜等。
3.在精加工阶段，主要采用的工艺有抛光、研磨和涂膜等。
抛光是通过抛光布和涂膏等工具对零件表面进行抛光处理，以提高表面质量和光学性能。
研磨是通过研磨片和涂膏等工具对零件进行平面研磨和修整，以达到更高的尺寸精度和表面光洁度。
涂膜是在零件表面涂覆一层光学膜以改善其光学性能和耐磨性，常用的涂膜有反射膜、透明膜和滤光膜等。
三、加工参数确定在光学零件基本加工工艺规程设计中，还需要确定加工参数，以保证加工精度和表面质量。
加工参数包括切削力、磨削速度、抛光布压力和涂膜厚度等。
这些参数的选择和调整需要根据加工材料的硬度、光学要求和设备性能等因素进行综合考虑。
一般情况下，需要通过试验和实践来不断调整和优化加工参数，以获得最佳的加工效果。
综上所述，光学零件基本加工工艺规程设计是基于光学要求和加工难度等因素来选择合适的材料、规划加工流程和确定加工参数等，以获得满足光学性能和表面质量的最终加工零件。
光学元件加工流程
光学元件加工流程光学元件是用于控制和操纵光线的器件，广泛应用于光学仪器、通信设备、激光技术等领域。
光学元件的加工流程通常包括以下几个步骤：设计、材料选择、切割、研磨和抛光、涂膜、检测和包装。
下面将逐一介绍这些步骤的具体流程。
1. 设计在加工光学元件之前，需要进行设计，确定元件的形状、尺寸和性能指标。
设计过程中需要考虑到所需的光学特性，如透过率、反射率等，并根据具体应用场景选择合适的材料。
2. 材料选择根据设计要求，选择合适的材料进行加工。
常用的光学材料有玻璃、晶体和塑料等。
不同材料具有不同的物理特性和加工难度，因此需要根据具体要求进行选择。
3. 切割根据设计要求，在选定的材料上标出需要切割的形状和尺寸。
然后使用切割工具（如钻孔机或激光切割机）将材料切割成所需的形状。
4. 研磨和抛光切割后的材料表面通常会有一定的粗糙度和不平整度，需要经过研磨和抛光来提高表面质量。
使用砂轮或其他磨料对材料进行粗磨，去除表面的毛刺和凹凸不平。
使用细砂轮或抛光膏进行细磨和抛光，使表面光滑均匀。
5. 涂膜为了改善光学元件的透过率、反射率等性能，常常需要在其表面涂上一层特殊的薄膜。
涂膜可以通过物理气相沉积（PVD）或化学气相沉积（CVD）等方法进行。
涂膜工艺中需要控制好温度、气压、沉积速率等参数，以确保涂层质量。
6. 检测完成涂膜后，需要对光学元件进行检测，以验证其性能是否符合要求。
常用的检测手段包括透过率测试、反射率测试、表面平整度测试等。
通过检测，可以对加工过程进行调整和优化，以提高元件的质量。
7. 包装将加工完成的光学元件进行包装，以保护其表面免受污染和损坏。
常用的包装方式包括塑料袋、泡沫箱等。
在包装过程中，需要注意避免与硬物接触，防止划伤或碰撞。
以上是光学元件加工的基本流程和步骤。
在实际加工过程中，可能还会涉及到其他环节，如清洗、修复等。
不同类型的光学元件加工流程可能有所差异，但总体上都遵循上述基本步骤。
为了确保加工质量和效率，需要合理选择加工设备、优化工艺参数，并进行严格的质量控制。
11-3 光学零件工艺规程的设计
生产中，工艺规程是加工光学零件的技术文件，它反映了生产状况和工艺水平。
一个先进可靠的工艺规程不仅能够确保零件的质量提高生产效率，而且有助于组织和管理生产。
设计工艺规程的基本原则是：在一定的条件下，如何保证以最低的成本和最高的效率来达到零件图上的全部尺寸、形状、位置精度、表面和其它的技术要求。
一最佳加工工艺的确定光学基本加工，一般由粗磨、精磨、抛光三道主要工序组成。
对于大批量生产，设某一光学表面加工工艺中粗磨、精磨、抛光三个工序的加工时间为tc、tj、tp，每一小时的加工费用为rc、rj、rp，如果不考虑其它方面，则一个光学表面在这三个主要工序的加工成本为c = tc ×rc +tj ×rj + tp ×rp (11-15)加工时间tc、tj、tp是既相互关连，又会变化。
如果加工成本c为最小值，则该光学表面的加工工艺是最佳方案。
如果为减少上式中粗磨时间tc，可以提高压型件的尺寸精度和增加精磨余量，但这样使得精磨时间tj延长，反而使加工成本c增加。
若为减少精磨时间tj,可以提高粗磨精度（包括表面粗糙度）和增加抛光余量，但后者使抛光时间tp延长，更会使加工成本c增加。
同样，为减少抛光时间tp,可以提高精磨精度（包括表面粗糙度），而要提高精磨精度，又不增加精磨时间，则必须提高粗磨的精度，为此又需要提高压型件的精度，这样才会起到有效地降低加工成本的目的。
由此可知，在光学基本加工中，改进前道工序从而提高加工精度，是达到降低成本的最途径。
正如从光学加工各工序内容中清楚地看到的那样，前道加工工序的加工速度的增快、加工精度的提高，那么后一道工序的加工时间就能大大缩短。
有时前道工序的加工时间虽然延长，而其后工序加工时间减少的效果却十分显著，从总的来看是有利的，可以达到降低成本的目的。
当某工序出现变革时，则必须调整工序间的平衡关系，使其始终保持为最佳加工工艺。
二工艺规程的设计（一）全面了解和研究原始资料光学零件图、技术要求、生产纲领、设备性能等是设计工艺规程必须具备的原始资料也是设计工艺规程的基本依据，必须对其作细致的分析和全面研究。
光学元件加工工艺流程
光学元件加工工艺流程光学元件是指用于控制和调节光的传输和传播的装置，广泛应用于光学仪器、激光器、通信设备等领域。
光学元件的加工工艺流程是指将光学元件的原材料经过一系列的加工工艺，最终制成符合要求的光学元件的过程。
下面将详细介绍光学元件加工工艺流程的主要步骤。
1. 材料选择光学元件的材料选择非常重要，通常根据光学元件的具体用途和要求来选择合适的材料。
常用的光学元件材料包括玻璃、晶体、塑料等。
不同的材料具有不同的光学性质和机械性能，因此需要根据具体要求进行选择。
2. 切割切割是将原材料切割成适当尺寸的工艺步骤。
切割通常使用钻孔、锯片、激光等工具进行。
在切割过程中，需要注意控制切割尺寸的精度和表面质量。
3. 粗磨粗磨是将切割好的材料进行粗加工的过程。
粗磨通常使用砂轮或研磨机进行，目的是将材料的表面进行初步修整，去除切割时产生的毛刺和不平整。
4. 细磨细磨是在粗磨的基础上进一步提高材料表面的光洁度和平整度的工艺步骤。
细磨通常使用细砂轮、研磨液等工具进行，通过不断的磨削和抛光，使材料的表面达到所需的光学要求。
5. 抛光抛光是在细磨的基础上进一步提高材料表面质量的工艺步骤。
抛光通常使用抛光机或抛光液进行，通过不断的摩擦和磨削，使材料的表面变得光滑、亮度提高。
6. 镀膜镀膜是为了改善光学元件的光学性能而进行的工艺步骤。
镀膜通常使用真空蒸发、溅射等技术进行，通过在光学元件表面镀上一层特定的薄膜，来实现对光的反射、透射等特性的调控。
7. 检测与测试在光学元件加工的每个环节中，都需要进行相应的检测和测试，以确保加工质量符合要求。
常用的检测手段包括平面度检测、表面粗糙度检测、光学性能测试等。
只有通过严格的检测和测试，才能保证光学元件的质量和性能。
8. 清洗与包装在光学元件加工完成后，需要进行清洗和包装，以确保光学元件的表面干净无尘，避免污染和损坏。
清洗通常使用特殊的清洗液和设备进行，包装则需要采用防震、防潮等适当的包装材料，以保护光学元件的完整性和安全性。
光学零件加工技术课程设计工艺规程编制
第十五章光学零件工艺规程编制工艺规程的作用：①工艺规程是光学零件加工的主要技术文件，是组织生产不可缺少的技术依据。
②合理的工艺规程是保证加工质量、提高生产效率、反映生产过程和工艺水平的综合技术资料。
③要想编制出合理的工艺规程，必须掌握光学零件的制造特点，考虑现有生产条件，并尽可能采用新工艺。
光学零件加工技术是在不断发展的，对不同生产方式、不同生产规模、不同加工对象来说，工艺规程是有较大区别的，例如：古典法、高速加工法。
§15－1 编制工艺规程的一般原则光学零件常规加工工艺规程编制的一般原则如下：一、对光学零件图进行工艺审查在编制工艺规程时：①要熟悉产品图纸的技术条件，②熟悉其他原始资料，③进行综合技术分析，④审查零件图的设计合理性、结构工艺性及经济性。
二、确定加工路线及加工方法①根据生产纲领（大量生产还是小量生产）确定生产类型（小量、成批、大量？），②按照生产类型及零件的材料、形状、精度、尺寸要求决定毛坯类型，③根据生产类型与毛坯类型确定加工路线和加工方法。
三、设计必要的专用样板，或选择通用样板。
主要是标准样板和工作样板。
四、确定加工余量及毛坯尺寸根据生产类型、加工方法、毛坯类型确定各工序的加工余量。
应先从最后一道工序开始确定加工余量，例如，透镜的加工余量应先从定心磨边开始给定直径尺寸，棱镜和平面镜应先从抛光开始给定厚度尺寸，然后再考虑各工序中的相应余量。
最后给出总余量和毛坯尺寸。
五、设计及选用工夹具、机床、测量仪器在确定加工路线和加工余量后，按各工序的要求，设计必要的工、夹具，如透镜的精磨、抛光工、夹具设计，包括粘结膜、贴置模、精磨模、抛光模等的设计。
并根据生产条件选用机床和测量仪器。
六、选用必需的光学辅料。
光学零件生产中所使用的光学辅料主要有清洗材料、粘结材料、磨料、抛光剂、抛光模层材料、保护材料等，应根据生产需要进行认真地选择。
七、填写光学零件工艺卡片将光学零件工艺规程编制的结果写入工艺卡片，作为技术文件，直接用于管理和指导生产。
光学零件基本加工工艺规程设计
光学零件基本加工工艺规程设计1. 引言光学零件是光学系统中不可或缺的组成部分，其加工工艺的好坏直接影响到光学器件的性能和质量。
为了确保光学零件的精度和稳定性，需要制定一套科学合理的加工工艺规程。
本文将对光学零件基本加工工艺规程进行设计，以保证光学零件的制造质量。
2. 加工工艺流程设计光学零件的加工工艺流程主要包括以下几个步骤： - 设计和确定加工方案 - 材料准备 - 加工前检验 - 粗加工 - 热处理（如有需要） - 精加工 - 检验和测量 - 清洗和包装3. 加工方案设计在加工零件前，需要制定合适的加工方案，包括选择合适的加工设备、工艺参数和加工顺序等。
根据光学零件的材料和几何形状，可以确定具体的加工方案。
4. 材料准备材料准备是加工过程中的重要环节，主要包括材料的选用和预处理。
光学零件要求使用优质的光学材料，如光学玻璃、单晶硅等。
在使用前，需要进行清洗和去除表面污染物的处理。
5. 加工前检验在进行加工前，需对材料进行检验，确保其符合零件要求。
检验内容包括材料的化学成分、力学性能和几何尺寸等。
6. 粗加工粗加工是将初始材料加工成近似形状的过程，其目的是为了减少后续加工量，提高加工效率。
粗加工方法可以采用切削、研磨等方式，根据不同材料和零件形状选择合适的工艺。
7. 热处理某些光学零件需要进行热处理，以改善其性能和结构组织。
热处理方式包括退火、淬火和回火等，根据不同零件的要求选择合适的热处理方式。
8. 精加工精加工是将经过粗加工的零件加工至最终形状和精度的过程。
精加工方法包括抛光、研磨、切削等，根据零件的要求和加工难度选择合适的工艺方法。
9. 检验和测量加工完成后，需要对光学零件进行检验和测量，以保证其质量和精度。
常用的检验方法包括光学透射率测量、平面度测量和表面粗糙度测量等。
根据零件的要求和检验标准，选择合适的检验方法和检测设备。
10. 清洗和包装最后，将加工完成的光学零件进行清洗和包装工作。
光学零件加工技术
光学零件加⼯技术光学零件加⼯技术邬建⽣⼆00四年元⽉(整理)⽬录⼀、统研磨抛光与⾼速研磨抛光特点⼆、准球⼼法和传统法⽐较三、切削⼯序的要求四、粗磨⼯序的要求五、如何保持粗磨⽫表曲率半径的精度六、修磨⽫的技巧七、影响抛光的因素⼋、抛光剂（研磨粉）的影响九、研磨⽪及选择⼗、传统加⼯要求⼗⼀、计算公式⼗⼆、光圈识别与修整措施⼗三、机床的选择⼗四、机床的调整⼗五、超声清洗原理⼗六、品质异常分析步骤⼗七、⼯艺规程的设计序⾔光学零件的加⼯，分为热加⼯、冷加⼯和特种加⼯，热加⼯⽬前多采⽤于光学零件的坯料备制；冷加⼯是以散粒磨料或固着磨料进⾏锯切、粗磨、精磨、抛光和定⼼磨边。
特种加⼯仅改变抛光表⾯的性能，⽽不改变光学零件的形状和尺⼨，它包括镀膜、刻度、照相和胶合等。
冷加⼯各⼯序的主要任务是：粗磨（切削）⼯序：是使零件具有基本准确的⼏何形状和尺⼨。
精磨（粗磨）⼯序：是使零件加⼯到规定的尺⼨和要求，作好抛光准备。
抛光（精磨）⼯序：是使零件表⾯光亮并达到要求的光学精度。
定⼼⼯序：是相对于光轴加⼯透镜的外圆。
胶合⼯序：是将不同的光学零件胶合在⼀起，使其达到光轴重合或按⼀定⽅向转折。
球⾯光学零件现⾏加⼯技术三⼤基本⼯序为：1、范成法原理的铣磨（切削）2、压⼒转移原理的⾼速粗磨3、压⼒转移原理的⾼速抛光。
范成法原理的铣磨（切削），虽然加⼯效率较⾼，但其影响误差的因素较多，达到较⾼精度和较粗糙度较困难。
压⼒转移原理的准球⼼⾼速粗磨和⾼速抛光，零件受⼒较均匀，加⼯效率也较⾼，但必须预先准确修整磨（模）具的⾯形，才能保证零件的⾯形精度。
准确修整⾯形精度需要操作者的经验和技巧，⽽且需反复修整。
⼀、传统研磨与⾼速研磨特点1.传统研磨传统研磨也叫古典研磨，它是⼀种历史悠久的加⼯⽅法其主要特点是：（1）采⽤普通研磨机床或⼿⼯操作；（2）要求⼈员技术⽔平较⾼；（3）研磨材料多采⽤散砂（研磨砂）抛光沥青（4）抛光剂是⽤氧化铈或氧化铁；（5）压⼒⽤加荷重⽅法实现虽然这种⽅法效率低, 但加⼯精度较⾼所以，⽬前仍被采⽤。
光学塑料零件制造工艺设计
光学塑料零件制造工艺设计光学塑料零件制造工艺设计是指根据零件的要求和设计要求，选择合适的材料、工艺和设备，进行零件的制造过程设计。
下面是光学塑料零件制造工艺设计的详细步骤：1. 材料选择：根据零件的要求，选择透明度高、光学性能好的光学塑料材料，如聚碳酸酯（PC）、聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）等。
2. 设计分析：对零件的设计进行分析，了解零件的功能、形状、尺寸等要求，确定制造工艺的基本要求。
3. 模具设计：根据零件的形状和尺寸，设计合适的模具，包括注塑模具和压模具等。
模具设计要考虑到零件的表面光洁度和精度要求。
4. 注塑工艺设计：根据零件的形状和尺寸，确定合适的注塑工艺参数，包括注塑温度、注塑压力、注塑速度等。
注塑工艺设计要考虑到材料的熔融温度和流动性，保证零件的质量。
5. 模具加工：根据模具设计，进行模具的加工制造，包括精密加工、电火花加工等，保证模具的精度和质量。
6. 注塑成型：将光学塑料材料加热熔融后，通过注射机将熔融材料注入模具中，冷却固化后取出成型的零件。
注塑成型过程要控制好注塑工艺参数，保证零件的尺寸和表面质量。
7. 表面处理：根据零件的要求，进行表面处理，包括去毛刺、打磨、抛光等，提高零件的光洁度和透明度。
8. 检验与调整：对成型的零件进行检验，包括尺寸、光学性能等方面的检验，如有需要，进行调整和修正，保证零件的质量和性能。
9. 包装与出货：对合格的零件进行包装，保护零件的表面光洁度和质量，然后进行出货。
以上是光学塑料零件制造工艺设计的详细步骤，通过合理的设计和控制，可以生产出满足光学要求的高质量光学塑料零件。
第18章光学零件基本加工工艺规程设计
2.棱镜毛坯尺寸的计算
设三棱镜的角度分别是α 、β 、γ ，其对 应的面为3、2、1，毛坯的尺寸为Lx，精磨余 量为Pj，粗磨余量为Pc，则有下列关系式：
Lx1=L1+(Pj+Pc)(ctanα /2+ctanβ /2) Lx2=L2+(Pj+Pc)(ctanα /2+ctanγ /2) Lx3=L3+(Pj+Pc)(ctanβ /2+ctanγ /2)
2、设计镜盘和磨具 3、确定精磨抛光余量 4、选择精磨抛光的设备及辅助材料 5、编制精磨抛光工艺规程
（五）确定粗磨工艺规程
确定加工顺序 透镜粗磨：先加工曲率半径大的面； 先加工凹面；钻孔一般在开球面之前； 铣槽根据零件结构安排。 棱镜粗磨：基准面或辅助基准面先加 工，工作面较大（或能使下道工序成条 或成对）加工的面先加工；铣槽后加工。
典型光学零件工艺规程举例
对玻璃的要求：
Δ nd Δ (nf-nc) 光学均匀性 应力双折射 条纹度 气泡度 光吸收系数
对光学零件的要求：
N ΔN ΔR χ B C q
φ效
什么是光学元件工艺规程？编制工艺规 程，需要考虑的主要内容有哪些？
（四）确定精磨抛光工艺规程
1、确定加工顺序
透镜精磨抛光：平面先于球面；凹面先于 凸面；曲率半径大的表面先于曲率半径小的表 面；表面疵病要求低的先加工。
棱镜精磨抛光：基准面或辅助基准面先加 工；不规则的工作面或零件重心不通过它的工 作面先加工；表面疵病要求低的先加工；角度 精度要求高的先加工（屋脊棱镜除外）；容易 修改光学平行差的面最后加工。
锯切余量；
整平余量；
表面粗磨余量；
光学零件加工
八、镀膜（满足以上条件及检查后方可进行
以下步骤） 按下监控按钮STOP—→RESET—→START 蒸镀时须注意坩埚的转换是否与制程相对应，是 否转换到为，电子枪的功率与斑点是否有浮动， 及斑点位置是否在坩埚中心位置。同时要观察蒸 镀时的速率、电流大小；氧气的流量。
九、起件
蒸镀完成后先关电子枪外控按钮OFF；工转电流调到 0.5V进行2分钟烘烤，关烘烤1—→烘烤2—→烘烤3。 工转调到0.5V。烘烤温度必须低于280℃方可开门， 按取件进行泄气开室门，然后取出卡伞进行清洁、添 加材料进行下次蒸镀，从打开室门到关门时间为5分 钟左右。
（四）粗磨
先使用100#砂研磨，研磨到一定程度后再 使用280#砂研磨以达到大致要求
注意：当磨削及的转速越快或者砂粒越 粗时，要多加水；按住工件的力度不能 太大
精磨加工
古典法精磨：用散粒磨料细磨时，磨料在 研磨磨具和零件之间处于松散的自由状态， 借助细磨所加压力，通过模具、模料和零 件之间的相互运动，实现零件表面成型目 的
散粒磨料细磨技术的关键
细磨磨具的的面形精度 研磨的速度 压力的调整
精磨注意事项
精磨前调整零件轴线与机床主轴轴线重合， 对于面形精度越高的零件来说，同轴度要 求越高 精磨非球面时，一般先修磨非球面度最大、 带宽最宽的部位，此时尽可能地减少磨和 球面接近的部位——可以保持曲面平滑
（二）滚圆
用手工方法将胶条磨去棱角再滚磨成圆柱，或装在 专用机床上直接按尺寸要求研磨 目的：除去切割后的工件四周多余的部分，得到一 个具有一定几何尺寸的圆柱体。 备注：滚圆机每小格为0.01mm，转动一大圈为 1mm，所需的工件半径为52mm。 步骤：将玻璃长条装夹在滚圆机啊→打开电源→按 液压启动→顺时针旋转手轮转动五格→按下工进完 成一次后按返回→再将上两个步骤不断重复，期间 用游标卡尺不断测量工件半径使其满足要求→卸下 玻璃长条→关液压及电源
光学零件加工技术课程设计工艺规程编制模板
光学零件加工技术课程设计工艺规程编制模板第十五章光学零件工艺规程编制工艺规程的作用：①工艺规程是光学零件加工的主要技术文件，是组织生产不可缺少的技术依据。
②合理的工艺规程是保证加工质量、提高生产效率、反映生产过程和工艺水平的综合技术资料。
③要想编制出合理的工艺规程，必须掌握光学零件的制造特点，考虑现有生产条件，并尽可能采用新工艺。
光学零件加工技术是在不断发展的，对不同生产方式、不同生产规模、不同加工对象来说，工艺规程是有较大区别的，例如：古典法、高速加工法。
§15－1 编制工艺规程的一般原则光学零件常规加工工艺规程编制的一般原则如下：一、对光学零件图进行工艺审查在编制工艺规程时：①要熟悉产品图纸的技术条件，②熟悉其他原始资料，③进行综合技术分析，1 / 17光学零件加工技术课程设计工艺规程编制模板④审查零件图的设计合理性、结构工艺性及经济性。
二、确定加工路线及加工方法①根据生产纲领（大量生产还是小量生产）确定生产类型（小量、成批、大量？），②按照生产类型及零件的材料、形状、精度、尺寸要求决定毛坯类型，③根据生产类型与毛坯类型确定加工路线和加工方法。
三、设计必要的专用样板，或选择通用样板。
主要是标准样板和工作样板。
四、确定加工余量及毛坯尺寸根据生产类型、加工方法、毛坯类型确定各工序的加工余量。
应先从最后一道工序开始确定加工余量，例如，透镜的加工余量应先从定心磨边开始给定直径尺寸，棱镜和平面镜应先从抛光开始给定厚度尺寸，然后再考虑各工序中的相应余量。
最后给出总余量和毛坯尺寸。
五、设计及选用工夹具、机床、测量仪器在确定加工路线和加工余量后，按各工序的要求，设计必要的工、夹具，如透镜的精磨、抛光工、夹具设计，包括粘结膜、贴置模、精磨模、抛光模等的设计。
并根据生产条件选用机床和测量仪器。
2 / 17光学零件加工技术课程设计工艺规程编制模板六、选用必需的光学辅料。
光学零件生产中所使用的光学辅料主要有清洗材料、粘结材料、磨料、抛光剂、抛光模层材料、保护材料等，应根据生产需要进行认真地选择。
第二篇光学零件加工工艺设计
第四章光学零件加工工艺设计工艺规程是光学零件加工的主要技术资料，也是组织生产不可缺少的技术依据，合理的加工工艺规程不但能保证加工质量，提高加工效率，而且也能反映出当前的生产情况和工艺水平。
一、工艺设计的基本原则要想编出合理的工艺规程，必须掌握光学零件制造特点，考虑现有生产条件，并尽可能采用新技术、新工艺，。
设计工艺规程的基本原则是：在一定条件下，如何保证以最低的成本和最高的效率来达到零件图上的全部尺寸、形状、位置精度、表面质量和其他技术要求。
目前我司围绕光学透镜玻璃的加工，在厂房建设上、设备选型上、工艺布局上以主要采用高效透镜单片加工作为公司生产组织的工艺定位。
（结合实际情况部分零件又采用多片加工工艺），其主要加工流程如下：（增加工艺流程）二、工艺设计的步骤（一）、全面了解和研究原始资料光学零件图、技术条件、生产纲领、设备性能等是工艺设计必须具备的原始资料，也是工艺设计的基本依据，必须对其进行细致地分析和全面地的研究。
（二）、确定生产类型、毛坯种类和加工方法根据生产纲领的大小，光学零件生产类型分为小量（包括试制）、成批和大量生产3 种，对于大批量生产应尽可能采用压型毛坯和采用粗磨铣削、高速精磨、高速抛光、自动定心磨边等高效的加工方法，对于单件试制，采用块料毛坯并尽量采用公司现有的加工方法。
（三）确定加工顺序根据毛坯种类、零件的尺寸和形状、图面的技术要求等确定加工顺序，进而制定出零件在各工序加工中应达到的尺寸、形状、加工精度、表面质量等技术要求及操作注意事项。
一般情况加工顺序的确定可参考以下原则：1、铣磨：a、先加工区率半径较小的面b、先加工凹面2、精磨、抛光：a平面先于球面b、凹面先于凸面c、曲率半径大的面先于曲率半径小的面d、外观要求低的面先加工3、磨边：一般情况下先铣磨、精磨、抛光后磨边、镀膜，在零件材质化学稳定性较差、边缘较薄而偏心要求又不高的情况下可考虑先铣磨、精磨、磨边后抛光、镀膜。
4、镀膜：一般情况下先磨边后镀膜，在零件材质化学稳定性较差或度膜有效范围要求较高（接近磨边完工直径）时可考虑先镀膜后磨边。
光学配件加工工艺
光学配件加工工艺
光学配件加工是指对光学元件或光学系统中的配件进行加工和制造的过程。
下面是一般光学配件加工的常见工艺步骤：
1. 零件设计：根据光学要求和需求，对光学配件进行设计，并确定材料、尺寸和形状等参数。
2. 材料准备：选择适合的材料，如光学玻璃、晶体、金属或塑料等，并进行必要的材料预处理，如切割、研磨或抛光等。
3. 加工工艺选择：根据设计要求和材料特性，选择合适的加工工艺，如机械加工、磨削、抛光、薄膜镀膜等。
4. 机械加工：采用数控机床或传统机械设备进行加工，包括铣削、车削、钻孔、切割等步骤，以获得所需的形状和尺寸。
5. 精密磨削：使用磨床或磨削机进行精密磨削，以提高光学配件的表面质量和精度。
6. 抛光和润饰：通过手工或自动化的抛光过程，对光学配件进行表面处理，以获得更高的光学品质和光滑度。
7. 清洗和检验：对加工后的光学配件进行清洗和检验，确保其符合设计要求和质量标准。
8. 镀膜和涂层：根据需要，在光学配件表面进行薄膜镀膜或其他涂层处理，以改善光学性能或增加耐磨性等特性。
9. 组装和调试：将光学配件组装到光学系统中，并进行必要的调试和测试，以确保其正常工作和性能稳定。
以上是一般光学配件加工的基本步骤，具体的加工工艺和步骤可
能会因不同的光学元件和需求而有所变化。
光学配件加工需要严格的质量控制和专业的技术人员进行操作，以保证最终产品的光学性能和质量。
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典型光学零件工艺规程举例
? 对玻璃的要求：
? Δ nd ? Δ (nf-nc) ? 光学均匀性 ? 应力双折射 ? 条纹度 ? 气泡度 ? 光吸收系数
? 对光学零件的要求：
?N ?ΔN ?ΔR ?χ ?B ?C ?q ?φ 效
? 什么是光学元件工艺规程？编制工艺规 程，需要考虑的主要内容有哪些？
第18章 光学零件基本加工工艺 规程设计
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
? 工艺规程是光学零件制造过程中的法律 文件，它是根据零件的图纸、生产批量、 车间的加工设备、制造过程中夹具、模 具和检测手段由车间技术人员提出，并 经过一定审查批准程序制定的，每个需 要制造的零件都有相应的工艺规程。
? 工艺规程的主要内容和制定程序
? 1.分析被加工零件的技术条件和工艺性； ? 2.选择毛坯，确定加工余量； ? 3.根据设备和工模具，设计零件工艺过程； ? 4.进行工序设计，确定工序加工余量和量具； ? 5.编制工艺规程和相应表格； ? 6.按工艺规程，做经济分析。
? 根据零件的中心偏要求，确定是否定中心磨边； ? 根据零件尺寸大小，中心偏差要求的精度和设备
情况确定磨边方法； ? 定中心磨边余量的确定； ? 选择定中心磨边的工装夹具和辅料； ? 编制透镜定心磨边工艺规程。
? （三）设计球面工作样板（透镜）
? 按磨边前的零件直径确定工作样板的 直径。工作样板由标准样板套制而成。
? 确定粗磨余量 ? 确定粗磨完工尺寸 ? 设计粗磨工装 ? 选择粗磨辅助材料 ? 编制粗磨工艺规程
? （六）确定毛坯尺寸并绘制毛坯图
? （七）编制工艺规程，填写工艺卡片
? 设计工艺规程时，要充分发挥现有的生产技 术手段，同时应适当的采用最新的工艺技术。
? 工艺规程一旦确定下来，生产人员必须严格 遵守。当然工艺规程也不是一成不变的，随 着科学技术的发展，到一定时期，工艺规程 必须修改，否则就会阻碍生产的发展。
3.磨外圆与定心磨边余量与公差
焦距小于300mm，偏心差要求不高时： 易偏心零件：
四、光学零件毛坯尺寸的计算
? 1.透镜毛坯尺寸的计算（块料）
毛坯的中心厚度为d，透镜的最大允 许的中心厚度为d0，凹面的矢高为h，单 面精磨余量为Pj，单面粗磨余量为Pc,则有 下面关系式： 双凸透镜 d=d0+2(Pj+Pc) 弯月透镜 d=d0+2(Pj+Pc)+h 双凹透镜 d=d0+2(Pj+Pc)+h1+h2
第一节 工艺审查
? 就是按照多、快、好、省的原则 对产品的设计合理性、结构工艺 性、制造经济性做全面的审查和 综合评定。
? 一、设计合理性
? 形状 ? 尺寸 ? 精度 ? 重量 ? 材料
? 二、结构继承性
? 三、“三化”程度（ 标准化、系列化、通用化 ）
? 四、先进性：及时适当采用新材料、新技术、新 工艺。
? 欲加工一等腰直角棱镜，其中要求完工 的直角边长度L=40mm，查表得到粗磨 和精磨的加工余量分别为Pc=1.2mm和 Pj=0.2mm，试计算毛坯尺寸LX1、LX2 和LX3。
第二节 加工余量
? 一、基本概念 ? 为了获得所需的零件形状、尺寸 和表面质量，必须从玻璃毛坯上 磨去一定量的光学材料层，此光 学材料层通常称为加工余量。
? 加工余量的种类： ? 线性尺寸余量 ? 角度余量 ? 工序余量 ? 总加工余量
? 根据光学零件加工工序的特点，一般零 件的全部加工余量是由下列余量组合而 成的。
? 锯切余量；
? 整平余量； ? 表面粗磨余量；
? 表面精磨、抛光余量； ? 定心磨边余量。
? ? 1.2(M n ? M n?1)
Δc
tc
Δj1
tj1
t j2
A
A
图18-1 加工余量的确定
三、各工序余量的计算
? 1.锯切余量与公差
2.研磨、抛光余量与公差
一般可以采用的数据：零件直径小于10mm时，单面余量取0.150.20mm，零件直径大于10mm时，单面余量取0.20-0.25mm。
? 设计工艺规程时，应先从最后一道工序开始考虑。 如透镜加工余量，应先从定中心磨边余量开始给定 直径尺寸；棱镜和平面镜应先从抛光开始给定厚度 尺寸。然后再考虑相应的工序余量和尺寸。
? 设计必要的工装和选择必要的辅助材料。
? 编写和工艺规程有关的目录和各种明细表。
二、设计步骤
? （一）设计球面标准样板（透镜） ? （二）确定透镜定中心磨边工艺过程（透镜）
? 2.棱镜毛坯尺寸的计算
设三棱镜的角度分别是α 、β 、γ ，其对 应的面为3、2、1，毛坯的尺寸为Lx，精磨余 量为Pj，粗磨余量为Pc，则有下列关系式：
Lx1=L1+(Pj+Pc)(ctanα /2+ctanβ /2) Lx2=L2+(Pj+Pc)(ctanα /2+ctanγ /2) Lx3=L3+(Pj+Pc)(ctanβ /2+ctanγ /2)
? （四）确定精磨抛光工艺规程
? 1、确定加工顺序
透镜精磨抛光：平面先于球面；凹面先于 凸面；曲率半径大的表面先于曲率半径小的表 面；表面疵病要求低的先加工。
棱镜精磨抛光：基准面或辅助基准面先加 工；不规则的工作面或零件重心不通过它的工 作面先加工；表面疵病要求低的先加工；角度 精度要求高的先加工（屋脊棱镜除外）；容易 修改光学平行差的面最后加工。
? 2、设计镜盘和磨具 ? 3、确定精磨抛光余量 ? 4、选择精磨抛光的设备及辅助材料 ? 5、编制精磨抛光工艺规程
（五）确定粗磨工艺规程
? 确定加工顺序 透镜粗磨：先加工曲率半径大的面； 先加工凹面；钻孔一般在开球面之前； 铣槽根据零件结构安排。 棱镜粗磨：基准面或辅助基准面先加 工，工作面较大（或能使下道工序成条 或成对）加工的面先加工；铣槽后加工。
第三节 工艺规程的设计原则和步骤
? 一、一般原则 ? 原则：在一定的条件下，如何
保证以最低的成本和最高的效 率来达到零件图上的全部尺寸、 形状、位置精度、表面质量和 其他技术要求。
? 全面了解、熟悉零件图技术条件以及其他原始资料， 进行综合分析；
? 首先考虑选用通用样板和仪器，如果没有，设计必 要的专用样板和专用仪器。