一种半五角棱镜加工工装的制作方法

本实用新型涉及光学部件组装技术领域，尤其涉及一种半五角棱镜加工工装。

背景技术：

如何在大批量生产过程中保证棱镜的角度精度是每个工艺技术方案必须要解决的一个核心问题。因为在制造过程中的每道工序都可能影响角度精度，所以对角度精度的控制始终贯穿于整个制造过程，同时还要求对每道工序的影响因素都应有解决的方法。如果这个问题不能很好的解决，即使有再先进的加工设备，也会因角度的超差而造成大量的返修品，使工作量增加，不能完整的体现出高效生产的特征。

传统加工屋脊棱镜胶合件的方法是采用光胶方法，必须有多个Φ300的光胶板，它的厚度是30mm，面型为0.5道圈，投资大且易损坏。

中国专利公布号CN202693829U，公开日：2013.01.23的专利文献公开了一种加工屋脊棱镜胶合件切角用靠模，包括底板，所述底板一端的左、右两侧固定安装有直角挡块，所述左、右两直角挡块之间固定安装有三角块，所述左、右两直角挡块一侧的底板上固定安装有一个梯形块，所述梯形块的侧壁与三角块的侧壁之间分别形成两个待切角屋脊棱镜胶合件安装槽，所述左、右直角挡块的侧壁上分别粘结有侧挡块。该实用新型只公开了屋脊棱镜胶合件切角用靠模，不能适用半五角棱镜的加工。

技术实现要素：

1.实用新型要解决的技术问题

针对现有技术中存在的半五角棱镜生产时没有合适的工装，造成产品精度达不到图纸要求、研磨时间长、工作效率低、报废率高的问题，本实用新型提供了一种半五角棱镜加工工装。它可以实现缩短加工周期、提高工作效率、提高角度精度、减小尺寸误差提高产品合格率的目的。

2.技术方案

为达到上述目的，本实用新型提供的技术方案为：

本实用新型的一种半五角棱镜加工工装，包括基座、半五角靠体、三棱镜靠体、挡块Ⅰ和挡块Ⅱ，还包括待加工半五角棱镜靠体，其中：所述半五角靠体和三棱镜靠体的内面相对，大面固定在基座的上表面，形成V形槽；所述挡块Ⅰ和挡块Ⅱ连接成T形，T形的头部一端面固定在基座的上表面，T形的腿部和V形槽形成90°夹角；所述待加工半五角棱镜靠体的底部V形面嵌入V形槽内，所述挡块Ⅰ和挡块Ⅱ形成的T形的腿部搭靠在待加工半五角棱镜靠体的上表面。

优选地，所述V形槽的角度为112.5°，相对应的待加工半五角棱镜靠体的底部V形面的角度也为112.5°，两者角度一致，以提高两者的契合程度，112.5°的角度要求，与待加工半五角棱镜的大面角度一致。

优选地，基座上表面为抛光面型，平整度为低光圈在1/4λ以内，表面光洁度肉眼观测无疵病；下表面为磨砂面，砂眼粒度均匀控制在W28的范围，提高与操作台的附着力，防止加工时滑动，其它面为低面型；抛光面与磨砂面平行差在0.005mm以内，各边无尖棱，倒边边宽在0.3mm，防止操作时伤手，防止即造成对镜面的污染，又有操作的风险。

优选地，三棱镜靠体为45°三棱镜靠体，方便待加工半五角棱镜靠体的嵌入，内面及底面抛光，各面光圈在1/4λ以内，光洁度在6倍放大镜检测下无疵病；各条边无尖棱，倒边在1.0mm。

优选地，半五角靠体的内面、上表面及底面抛光，各面光圈在1/4λ以内，光洁度在6倍放大镜检测下无疵病；各条边无尖棱，倒边在1.0mm，半五角靠体和45°三棱镜靠体的精度要求基本一致，提高两者配合的契合程度。

优选地，疵病为麻点、道子、水迹印子，方便操作者的定性要求，提高判断能力。

优选地，挡块Ⅰ和挡块Ⅱ的两面均抛光，面型精度为1/4λ，两抛光面间的平行差在10"以内，双挡块要求一致，提高两者配合的契合程度。

优选地，半五角靠体和三棱镜靠体的大面光胶固定在基座的上表面，充分利用玻璃分子相互吸引的原理进行光胶胶合，结合紧密，无需专用胶水，精度高，浪费少。

优选地，挡块Ⅰ和挡块Ⅱ通过光学专用胶粘接；T形的头部一端面通过光学专用胶粘固在基座的上表面，粘连牢固，防止加工时产生位移。

优选地，基座、半五角靠体、三棱镜靠体、待加工半五角棱镜靠体、挡块Ⅰ和挡块Ⅱ的材质均为无色光学玻璃，避免组装时颜色对操作工的视觉造成错觉。

3.有益效果

采用本实用新型提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：

(1)本实用新型的一种半五角棱镜加工工装，采用基座、半五角靠体、三棱镜靠体、待加工半五角棱镜靠体和双挡块的组合搭配，控制了半五角棱镜生产时的侧垂和尺寸统一，提高了产品质量；并提高了角度精度、减小了尺寸误差，最终提高了产品合格率；

(2)本实用新型的一种半五角棱镜加工工装，V形槽的角度和待加工半五角棱镜靠体的V形棱面一致，提高两者的契合程度；

(3)本实用新型的一种半五角棱镜加工工装，基座80*80*10mm这个尺寸符合半五角棱镜靠体(长度70mm左右)的尺寸要求，再大时操作不方便，操作界面再小就降低了半五角棱镜处理的效率；表面平整度为λ/4，表面光洁度肉眼观测无疵病的要求，方便工作人员的操作和提高半五角棱镜胶合时精度；下表面为磨砂面，提高附着力，防止加工时滑动；倒边和倒角是防止操作时伤手，防止即造成对镜面的污染，又有操作的风险。

(4)本实用新型的一种半五角棱镜加工工装，45°三棱镜靠体，和半五角靠体的一角角度一致，方便待加工半五角棱镜靠体的嵌入；

(5)本实用新型的一种半五角棱镜加工工装，半五角靠体和45°三棱镜靠体的精度要求基本一致，提高两者配合的契合程度；

(6)本实用新型的一种半五角棱镜加工工装，疵病为麻点、道子、水迹印子，方便操作者的定性要求，提高判断能力；

(7)本实用新型的一种半五角棱镜加工工装，双挡块要求一致，提高两者配合的契合程度；

(8)本实用新型的一种半五角棱镜加工工装，充分利用玻璃分子相互吸引的原理进行光胶胶合，结合紧密，无需专用胶水，精度高，浪费少；

(9)本实用新型的一种半五角棱镜加工工装，无色光学玻璃材料的限定，以避免组装时颜色对操作工的视觉造成错觉；

(10)本实用新型的一种半五角棱镜加工工装，结构简单，操作方面，通俗易懂，提高了生产效率，提高产品合格率，增加了效益。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为待加工半五角棱镜示意图。

示意图中的标号说明：1、基座；2、半五角靠体；3、三棱镜靠体；4、待加工半五角棱镜靠体；5、挡块Ⅰ；6、挡块Ⅱ；7、待加工半五角棱镜。

具体实施方式

为进一步了解本实用新型的内容，结合附图对本实用新型作详细描述。

实施例1

如图1所示，本实施例的一种半五角棱镜加工工装，包括基座1、半五角靠体2、三棱镜靠体3、挡块Ⅰ5和挡块Ⅱ6，还包括待加工半五角棱镜靠体4，其中：所述半五角靠体2和三棱镜靠体3的内面相对，大面固定在基座1的上表面，形成V形槽；所述挡块Ⅰ5和挡块Ⅱ6连接成T形，T形的头部一端面固定在基座1的上表面，T形的腿部和V形槽形成90°夹角；所述待加工半五角棱镜靠体4的底部V形面嵌入V形槽内，所述挡块Ⅰ5和挡块Ⅱ6形成的T形的腿部搭靠在待加工半五角棱镜靠体4的上表面。

本实施例的一种半五角棱镜加工工装，采用基座、半五角靠体、三棱镜靠体、待加工半五角棱镜靠体和双挡块的组合搭配，控制了半五角棱镜生产时的侧垂和尺寸统一，提高了产品质量；并提高了角度精度、减小了尺寸误差，最终提高了产品合格率。

实施例2

本实施例的一种半五角棱镜加工工装具体结构基本同实施例1，改进之处在于：V形槽的角度为112.5°，相对应的待加工半五角棱镜靠体4的底部V形面的角度也为112.5°，g两者角度一致，以提高两者的契合程度，112.5°的角度要求，与待加工半五角棱镜的大面角度一致。基座1上表面为抛光面型，平整度为低光圈在1/4λ以内，表面光洁度肉眼观测无疵病；下表面为磨砂面，砂眼粒度均匀控制在W28的范围，提高与操作台的附着力，防止加工时滑动，其它面为低面型；抛光面与磨砂面平行差在0.005mm以内，三棱镜靠体2为45°三棱镜靠体，方便待加工半五角棱镜靠体的嵌入，内面及底面抛光，各面光圈在1/4λ以内，光洁度在6倍放大镜检测下无疵病；各条边无尖棱，倒边在1.0mm；各边无尖棱，倒边边宽在0.3mm，防止操作时伤手，防止即造成对镜面的污染，又有操作的风险。半五角靠体2的内面、上表面及底面抛光，各面光圈在1/4λ以内，光洁度在6倍放大镜检测下无疵病；各条边无尖棱，倒边在1.0mm，半五角靠体和45°三棱镜靠体的精度要求基本一致，提高两者配合的契合程度。疵病为麻点、道子、水迹印子，方便操作者的定性要求，提高判断能力。

实施例3

本实施例的一种半五角棱镜加工工装具体结构基本同实施例2，改进之处在于：挡块Ⅰ5和挡块Ⅱ6的两面均抛光，面型精度为1/4λ，两抛光面间的平行差在10"以内，双挡块要求一致，提高两者配合的契合程度。半五角靠体2和三棱镜靠体3的大面光胶固定在基座1的上表面，充分利用玻璃分子相互吸引的原理进行光胶胶合，结合紧密，无需专用胶水，精度高，浪费少。

实施例4

本实施例的一种半五角棱镜加工工装具体结构基本同实施例3，改进之处在于：挡块Ⅰ5和挡块Ⅱ6通过光学专用胶粘接；T形的头部一端面通过光学专用胶粘固在基座1的上表面，粘连牢固，防止加工时产生位移。基座1、半五角靠体2、三棱镜靠体3、待加工半五角棱镜靠体4、挡块Ⅰ5和挡块Ⅱ6的材质均为无色光学玻璃，避免组装时颜色对操作工的视觉造成错觉。

具体使用过程中：

一、取方形光学玻璃块80*80*10mm基座1一件，一面抛光面型平整度为低光圈在1/4λ以内，表面光洁度肉眼观测不可有麻点、道子、水迹印子等疵病；另一面为磨砂面，砂眼粒度均匀控制在W28的范围，整面为低面型。抛光面与磨砂面平行差在0.005mm以内，各边不可是尖棱，需要倒边，边宽在0.3mm左右；

二、45°三棱镜靠体3一件，长度为70mm，总高为25.00mm，三面抛光，各面光圈在1/4λ以内，光洁度在6倍放大镜检测下不可有点子、道子，水迹印子，角度分别为90°±10"、两个45°±10"；各条边不可以是尖棱，需倒边在1.0mm左右。

三、半五角靠体2一件，长度为70mm，总高为25.00mm，三面抛光，各面光圈在1/4λ以内，光洁度在6倍放大镜检测下不可有点子、道子，水迹印子，角度分别为45°±10"、22.5°±10"、112.5°±10"，各条边不可以是尖棱，需倒边在1.0mm左右。

四、挡块两件，总长为50mm，厚度为10mm，两面抛光，面型精度为1/4λ，两抛光面间的平行差在10"以内。

五、用光学无尘纸滴上混合液，混合液的配比为，乙醚：乙醇＝3:1，把基座1抛光面和45°三棱镜靠体3三个面，半五角靠体2三个面都擦净，利用玻璃分子相互吸引的原理，把45°靠体和半五角靠体的大面光胶在基座抛光面，形成一个“112.5°”的“V”形槽，槽的长度是70mm，深度为25mm，112.5°角精度在20"以内。

六、挡块Ⅱ6的端面擦净用光学专用胶粘在基座上，位置在“V”形外围的中部，在它竖直方向中间的位置粘贴挡块Ⅰ5，两件挡块形成倒“T”形；挡块Ⅰ5与“V”形槽，形成90°夹角在10"以内。

七、操作时，把“V”形槽和挡块擦净，112.5°待加工半五角棱镜靠体4处理干净，放入“V”形槽内，如图2所示，将待加工半五角棱镜7的大面，轻轻落在112.5°待加工半五角棱镜靠体4大面上，待加工半五角棱镜7的内侧面紧贴挡块Ⅰ5，然后把待加工半五角棱镜7和112.5°待加工半五角棱镜靠体4光胶接触在一起，重复上面的步骤，一条112.5°待加工半五角棱镜靠体可光胶4件半五角棱镜。

以上示意性的对本实用新型及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本实用新型的保护范围。