河南工业职业技术学院
Henan Polytechnic Institute
毕 业 设 计
题系专班姓学
目 球面光学样板的加工工艺 别 光电工程系 业 精密机械技术 级 名 号
指导教师 日
期 2013年11月
河南工业职业技术学院毕业设计
毕业设计任务书
设计题目：
球面光学样板的加工工艺
设计要求：
1.设计球面样板加工的尺寸和精度要求，并附图例
2.设计出球面样板的制造工艺（包括球体的研制，球面样板的制造），并设计出球体制造的工艺的工序要求，其中要求图文并用。
3.设计出球面样板加工的曲率半径以及其中的误差分析，并附图解释。 4.做出球面样板加工的精度分析并做好精度检验要求。
设计任务：
1. 设计球面的标准样板；
2. 设计球面样板的制造工艺及设计图示； 3. 设计球面样板的曲率半径； 4. 样板的精度分析与检验；
5. 写出详细毕业设计说明书（10000字以上），要求字迹工整，原理叙述正确， 会计算主要元器件的一些参数，并选择元器件。
设计进度要求：
第一周：在图书馆查看书籍，在网上搜索资料，在实践中听取老师的教导，以便于查找各类相关资料，使资料更完整，更精确，有利于论文的撰写。
第二周：使自己对论文的框架有个大概的了解，将收集到的资料进行整理分类，及时与导师进行沟通。将设计的雏形确立起来，论文的文字叙述全部做好。
第三周：根据论文的要求对论文进行排版，绘图，把文字校对等项工作完成。
指导教师（签名）：
I
河南工业职业技术学院毕业设计
摘 要
球面样板是检验球面光学零件曲率半径和球面面型误差的量具，由于光学系统多由球面组成，而球面的曲率半径测试的特殊性，逐渐发展成这套即比较简单，又容易控制误差的测量工具和检验方法。样板是光学零件制造过程中使用最广泛、最简便的一种精密测量工具，因此，在光学零件生产技术准备阶段，必须先设计和制造一套标准样板和一定数量的工作样板。
球面光学样板的制造与球面零件制造，虽然有许多类似之处，但由于样板是测量工具，要求面形精度比一般透镜高得多，因此，为了保证其高精度，球面徉板往往成对制造。
关键词：粗磨，精磨，抛光，工艺，检测。
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河南工业职业技术学院毕业设计
目 录
毕业设计任务书 ....................................................... I 摘 要 ............................................................... 1 1. 绪 论 ............................................................ 4
1.1 光学样板的重要性 .............................................. 4 1.2球面样板的应用 ................................................ 4 2. 球面标准样板设计 .................................................. 5
2.1 球面加工各工序曲率半径的工艺设计原则 .......................... 5 2.1.1球面的余弦磨削 ............................................. 5 2.1.2球面的均匀磨削 ............................................. 6 2.1.3球面的均匀磨削和余弦磨削在光学冷加工中的应用 ............... 6 2.1.4球面加工各工序曲率半径的配合 ............................... 6 2.2在单件加工透镜球面在各工序测量标准的设计原则 .................. 7 2.2.1球面加工各工序曲率半径设计的顺序 ........................... 7 2.2.2球面加工各工序曲率半径计算过程之一 ......................... 7 2.2.3球面加工各工序曲率半径计算过程之二 ......................... 7 2.3球面加工各工序曲率半径计算过程的修正方法 ...................... 8 2.3.1实际设计时还注意的事项 ..................................... 8 2.3.2解决这些问题的方法 ......................................... 8 2.4球面标准样板的尺寸选择 ........................................ 9 2.5球面样板精度设计 .............................................. 9 2.6注意事项 ...................................................... 9 3. 球面样板的制造 ................................................... 10
3.1 球体的磨制 ................................................... 10 3.2弧形样板的制造 ............................................... 11 4.球面样板的曲率半径 ................................................ 13
4.1球面曲率半径的允差 ........................................... 13 4.2误差分析 ..................................................... 14 5.样板的精度分析与检验 .............................................. 16
5.1球面样板的精度分析 ........................................... 16 5.1.1测量误差 .................................................. 16
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