3.2. Основные положения проектирования технологических процессов сборки микрообъективов

Поскольку в микроскопии используются одинаковые принципы изготовления и сборки узлов и микрообъективов, то принято применять групповые методы проектирования технологического процесса и организации технологической системы. Суть группового метода заключается в том, что за основу берется базовый микрообъектив и разрабатывается групповой технологический процесс. В групповом технологическом процессе подробным образом расписываются все операции, методы изготовления, контроля и т.д.

При разработке технологических процессов на другие изделия за основу берется групповой технологический процесс. Процесс проектирования технологического процесса на конкретный микрообъектив или его узел состоит из подстановки конкретных размеров, ссылки на децимальные номера составляющих единиц и исключению из группового процесса тех действий и операций, которые не используются при изготовлении конкретного микрообъектива. Нетрудно заметить, что последовательность изготовления узлов и всего изделия соответствует последовательности выполнения действий и операций группового процесса, который составлен на базовый микрообъектив и его узлы. При разработке рабочих технологических процессов выполняются ссылки на конкретные пункты группового технологического процесса.

Поскольку данная работа рассчитана на выпуск линейки подобных узлов и микрообъективов, то, как очевидно, применимы методы организации группового производства и, в частности, методы групповой технологии при разработке технологических процессов на конкретные микрообъективы и их узлы.

При разработке группового технологического процесса сборки микрообъектива за базовую единицу возьмем микрообъективы «Т-800-00.001» и «Т-801-00.001.

При изготовлении узлов для микрообъективов используются несколько методов изготовления, крепления и контроля.

Существуют следующие способы крепления линз в оправах (рис. 3.1):

• крепление при помощи завальцовки (закатка);
• вклеивание по цилиндру на жидкий клей;
• вклеивание при помощи густого клея, заполняющего специальную канавку.

Методики установки линз в оправах две (рис. 3.2).

1. Расточка посадочного места под линзу от готового наружного диаметра.
2. Установка линзы в готовый посадочный диаметр оправы с последующей обработкой наружного диаметра оправы и торцов.

Существуют два метода контроля узлов при изготовлении:

1. Контроль по блику (зайчику). Визуальный контроль биения поверхностей линзы. Зависит от классификации сборщика, поэтому требуется очень высокий опыт рабочего. Точность центрировки достигается до 0,010-0,008мм.
2. Автоколлимационный метод контроля. Контроль биения центров кривизны линзы при помощи автоколлимационной трубки. Оценка качества центрирования линзы производится при помощи шкалы. Поэтому ошибку можно численно замерить. Данный метод требует меньшей классификации сборщика, чем предыдущий. Точность центрировки достигается до 0,005-0,002мм.

При изготовлении узлов применяется различные сочетания крепления, установки и контроля (выбирается от конфигурации и требований качества).

В настоящее время существуют несколько разновидностей конструкции микрообъектива:

• первая разновидность — это насыпная конструкция (без оправ компонентов и насыпная в оправах рис. 3.3), в которой не предусмотрена юстировка. При сборке объектива, узлы или линзы устанавливаются в корпус и закрепляются в нём без последующей юстировки.
• вторая разновидность — конструкции юстируются в процессе сборки (рис.3.4 и рис. 3.5). В данных конструкциях предусмотрены различные перемещения компонентов для юстировки, а также имеется возможность изменения некоторых размеров.

В процессе сборки объективов производится операция подгонки изделия по высоте. В настоящее время применяются два способа:

1. подрезка опорного торца объектива (рис. 3.3 и рис. 3.4). Объектив выставляется по высоте, затем заклоняется, для совмещения оптической оси объектива и оси вращения шпинделя станка (условно оси крепежной резьбы). После этого производится подрезка в определенный размер.
2. подгонка высоты с помощью другого компонента (рис. 3.5). Опорный торец не обрабатывается, поэтому сохраняется хорошая конфигурация хвостовой части объектива. Совмещение оптической оси объектива и оси крепежной резьбы производят за счет разворота внутреннего стакана относительно корпуса. Регулировка по высоте производится за счет подрезки опорного кольца перед стаканом (или подкладкой под это кольцо мерных колец).

Рис 3.1 Методы крепления линз

Рис 3.2. Методы установки линз

Рис 3.3. Объектив насыпной конструкции без юстировок при сборке

Рис 3.4. Объектив насыпной конструкции с юстировкой при сборке. Упорные корпуса

Рис 3.5. Объектив насыпной конструкции с юстировкой при сборке. Сквозные корпуса