МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА ОДНОВРЕМЕННОЙ ДВУСТОРОННЕЙ ОБРАБОТКИ ЛИНЗ

Цель статьи – совершенствование технологии получения высокоточных линз с тонким центром, при обработке которых в настоящее время их закрепляют на приспособление за исполнительные поверхности посредством наклеечного вещества, что вызывает упругие деформации в стекле и является источником локальных погрешностей на деталях.

Разработана математическая модель процесса одновременной двусторонней обработки высокоточных оптических деталей со сферическими поверхностями. В результате получены аналитические выражения, позволяющие рассчитать скорость скольжения в произвольной точке на обрабатываемой сферической поверхности в зависимости от вида и величины наладочных параметров технологического оборудования. Используя эти выражения совместно с функциональной зависимостью of pressure давления от величины зоны контакта притирающихся поверхностей инструмента и детали, выполнен расчет параметра Q = Pv в диаметральном сечении линзы с выпукло-вогнутой поверхностью.

Проведены теоретико-экспериментальные исследования характера изменения параметра Q по обрабатываемой поверхности линзы для различных наладочных параметров технологического оборудования и выявлены оптимальные их значения, обеспечивающие преимущественный съем припуска в центральной или краевой зоне детали, или равномерное распределение съема по всей обрабатываемой поверхности.

Предложена схема станка для одновременного двустороннего шлифования и полирования линз при закреплении их за боковую (цилиндрическую) поверхность. Кинематика станка позволяет гибко и в широких пределах изменять его наладочные параметры, что существенно облегчает управление процессом формообразования деталей с высокоточными сферическими поверхностями.

Методика проведения исследований: математическое моделирование процесса формообразования высокоточных сферических поверхностей в условиях силового замыкания, проведение численных и экспериментальных исследований.

1. Станок для одновременной двусторонней обработки линзы с пологими вогнутыми поверхностями : пат. 10724 Респ. Беларусь : МПК(2006) В 24В 13/00 / А. С. Козерук, В. Ф. Климович, А. А. Сухоцкий ; дата публ. 10.30.07.

2. Preston, F. W. The Theory and Design of Plate Glass Polishing Machines / F. W. Preston // Journal of the Society Technology– 1927. – Nо 11. – P. 214–256.

3. Филонов, И. П. Управление формообразованием прецизионных поверхностей деталей машин и приборов / И. П. Филонов, Ф. Ф. Климович, А. С. Козерук. – Минск : ДизайнПРО, 1995. – 208 с.

4. Артоболевский, И. И. Теория механизмов и машин / И. И. Артоболевский. – М. : Наука, 1988. – 639 с.

5. Козерук, А. С. Управление формообразованием прецизионных поверхностей деталей машин и приборов на основе математического моделирования : дис. … д-ра техн. наук : 05.03.01, 05.02.08 / А. С. Козерук. – Минск, 1997. – 317 л.

6. Климович, Ф. Ф. Математическое моделирование процесса изнашивания сферических поверхностей / Ф. Ф. Климович, А. С. Козерук, И. П. Филонов // Оптический журнал. – 1997. – Т. 64, № 2. – С. 111–112.

7. Козерук, А. С. Формообразование прецизионных поверхностей / А. С. Козерук. – Минск : ВУЗ-ЮНИТИ, 1997. – 176 с.

8. Исследование качества и производительности обработки высокоточных сферических поверхностей оптических деталей / А. С. Козерук [и др.] // Весці Нац. акад. навук. Беларусі. Сер. фіз.-тэхн. навук. – 2009. – № 2. – С. 40–44.

9. Зубаков, В. Г. Технология оптических деталей / В. Г. Зубаков, М. Н. Семибратов, С. К. Штандель ; под ред. М. Н. Семибратова. – М. : Машиностроение, 1985. – 368 с.

10. Исследование кинематических закономерностей процесса двусторонней обработки двояковыпуклых оптических деталей / А. С. Козерук [и др.] // Весці Нац. акад. Навук. Беларусі. Сер. фіз.-тэхн. навук. – 2008. – № 2. – С. 26–31.