一種火拋光輔助電感耦合等離子體加工方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于精密光學(xué)零件加工的技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)光學(xué)加工中,表面出現(xiàn)表面變質(zhì)層,存在大量微裂紋。電感耦合等離子體加工光學(xué)鏡片,去除速率高,不產(chǎn)生表面變質(zhì)層,是一種無亞表層損傷加工方法。由于待加工的光學(xué)鏡片上道工序?yàn)槟ハ骰蚱渌椒ǎ砻娲嬖谧冑|(zhì)層。電感耦合等離子體加工時(shí)會(huì)使這些微裂紋逐步打開,導(dǎo)致鏡片表面質(zhì)量嚴(yán)重下降。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的是提供一種火拋光輔助電感耦合等離子體加工方法,是為了解決現(xiàn)有電感耦合等離子體加工時(shí),表面些微裂紋逐步打開,鏡片表面質(zhì)量嚴(yán)重下降的問題。
[0004]所述的目的是通過以下方案實(shí)現(xiàn)的:所述的一種火拋光輔助電感耦合等離子體加工方法,它的方法步驟為:
步驟一:啟動(dòng)雙炬連接組件3上的加工電感耦合等離子體炬I和火拋光電感耦合等離子體炬2,加工電感耦合等離子體炬I通入的工作氣體為含氟氣體,火拋光電感耦合等離子體炬2通入的氣體為不含氟氣體;
步驟二:使火拋光電感耦合等離子體炬2的火拋光電感耦合等離子體炬作用區(qū)2-1和加工電感耦合等離子體炬I的加工電感耦合等離子體炬作用區(qū)1-1都處在被加工件4的上端面上,并使火拋光電感耦合等離子體炬2的火拋光電感耦合等離子體炬作用區(qū)2-1位于加工電感耦合等離子體炬I的加工電感耦合等離子體炬作用區(qū)1-1運(yùn)動(dòng)方向前側(cè);
步驟三:開始對(duì)被加工件4的上表面加工,被加工件4的上表面經(jīng)過火拋光電感耦合等離子體炬2時(shí),高溫的無氟等離子體噴射到被加工件4的上表面,被加工件4吸熱,微裂紋發(fā)生融化修復(fù)作用,形成火拋光電感耦合等離子體炬作用區(qū)2-1 ;被加工件4繼續(xù)運(yùn)動(dòng),加工電感耦合等離子體炬I對(duì)火拋光電感耦合等離子體炬作用區(qū)2-1進(jìn)行去除加工,實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量加工。
[0005]本發(fā)明在對(duì)光學(xué)鏡片加工時(shí),使用火拋光電感耦合等離子體炬預(yù)處理,不會(huì)產(chǎn)生波紋度誤差,部分修復(fù)微裂紋,進(jìn)而使用大氣等離子體加工,避免了等離子體加工損傷打開的效果,實(shí)現(xiàn)了高質(zhì)量的光學(xué)加工。
[0006]本發(fā)明與現(xiàn)有的光學(xué)零件精密工方法相比,優(yōu)勢(shì)在于:
1、本發(fā)明所述的方法是基于電感耦合等離子體加工方法,是一種非接觸式的化學(xué)加工方法,不會(huì)引入亞表層損傷;且效率較傳統(tǒng)光學(xué)精密加工高;
2、該方法引入了電感耦合等離子體火拋光對(duì)光學(xué)零件表面損傷的修復(fù)作用,并結(jié)合等離子加工特點(diǎn),彌補(bǔ)了大氣等離子加工擴(kuò)大微裂紋的缺點(diǎn),實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量加工;
3、該方法中的加工電感耦合等離子體炬與火拋光電感耦合等離子炬的結(jié)構(gòu)相同,通入氣體不同;簡化了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),降低了成本。
【附圖說明】
[0007]圖1是本發(fā)明方法涉及的裝置的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0008]【具體實(shí)施方式】一:結(jié)合圖1所示,它的方法步驟為:
步驟一:啟動(dòng)雙炬連接組件3上的加工電感耦合等離子體炬I和火拋光電感耦合等離子體炬2,加工電感耦合等離子體炬I通入的工作氣體為含氟氣體,火拋光電感耦合等離子體炬2通入的氣體為不含氟氣體;
步驟二:使火拋光電感耦合等離子體炬2的火拋光電感耦合等離子體炬作用區(qū)2-1和加工電感耦合等離子體炬I的加工電感耦合等離子體炬作用區(qū)1-1都處在被加工件4的上端面上,并使火拋光電感耦合等離子體炬2的火拋光電感耦合等離子體炬作用區(qū)2-1位于加工電感耦合等離子體炬I的加工電感耦合等離子體炬作用區(qū)1-1運(yùn)動(dòng)方向前側(cè);
步驟三:開始對(duì)被加工件4的上表面加工,被加工件4的上表面經(jīng)過火拋光電感耦合等離子體炬2時(shí),高溫的無氟等離子體噴射到被加工件4的上表面,被加工件4吸熱,微裂紋發(fā)生融化修復(fù)作用,形成火拋光電感耦合等離子體炬作用區(qū)2-1 ;被加工件4繼續(xù)運(yùn)動(dòng),加工電感耦合等離子體炬I對(duì)火拋光電感耦合等離子體炬作用區(qū)2-1進(jìn)行去除加工,實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量加工。
[0009]所述火拋光電感耦合等離子體炬2通入工作氣體僅為高純氬氣,施加900W~1500W的功率。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種火拋光輔助電感耦合等離子體加工方法,其特征在于它的方法步驟為: 步驟一:啟動(dòng)雙炬連接組件(3)上的加工電感耦合等離子體炬(I)和火拋光電感耦合等離子體炬(2),加工電感耦合等離子體炬(I)通入的工作氣體為含氟氣體,火拋光電感耦合等離子體炬(2)通入的氣體為不含氟氣體; 步驟二:使火拋光電感耦合等離子體炬(2)的火拋光電感耦合等離子體炬作用區(qū)(2-1)和加工電感耦合等離子體炬(I)的加工電感耦合等離子體炬作用區(qū)(1-1)都處在被加工件(4)的上端面上,并使火拋光電感耦合等離子體炬(2)的火拋光電感耦合等離子體炬作用區(qū)(2-1)位于加工電感耦合等離子體炬(I)的加工電感耦合等離子體炬作用區(qū)(1-1)運(yùn)動(dòng)方向前側(cè); 步驟三:開始對(duì)被加工件(4)的上表面加工,被加工件(4)的上表面經(jīng)過火拋光電感耦合等離子體炬(2)時(shí),高溫的無氟等離子體噴射到被加工件(4)的上表面,被加工件(4)吸熱,微裂紋發(fā)生融化修復(fù)作用,形成火拋光電感耦合等離子體炬作用區(qū)(2-1);被加工件(4)繼續(xù)運(yùn)動(dòng),加工電感耦合等離子體炬(I)對(duì)火拋光電感耦合等離子體炬作用區(qū)(2-1)進(jìn)行去除加工,實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量加工。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種火拋光輔助電感耦合等離子體加工方法,其特征在于所述火拋光電感耦合等離子體炬(2)通入工作氣體僅為高純氬氣,施加900W~1500W的功率。
【專利摘要】一種火拋光輔助電感耦合等離子體加工方法,它屬于精密光學(xué)零件加工的技術(shù)領(lǐng)域。它的步驟一:啟動(dòng)加工電感耦合等離子體炬和火拋光電感耦合等離子體炬;步驟二:使火拋光電感耦合等離子體炬的火拋光電感耦合等離子體炬作用區(qū)位于加工電感耦合等離子體炬的加工電感耦合等離子體炬作用區(qū)運(yùn)動(dòng)方向前側(cè);步驟三:被加工件的上表面被加工件吸熱,微裂紋發(fā)生融化修復(fù)作用;然后加工電感耦合等離子體炬對(duì)火拋光電感耦合等離子體炬作用區(qū)進(jìn)行去除加工。本發(fā)明在對(duì)光學(xué)鏡片加工時(shí),使用火拋光電感耦合等離子體炬預(yù)處理,不會(huì)產(chǎn)生波紋度誤差條件下部分修復(fù)微裂紋,進(jìn)而使用大氣等離子體加工,避免了等離子體加工損傷打開的效果,實(shí)現(xiàn)了高質(zhì)量的光學(xué)加工。
【IPC分類】C03C23/00, G02B1/10
【公開號(hào)】CN104950355
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510389611
【發(fā)明人】王波, 蘇星, 張鵬, 辛強(qiáng), 王駿
【申請(qǐng)人】哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【公開日】2015年9月30日
【申請(qǐng)日】2015年7月6日