光学装配与调校技术课件.ppt

1、12023-5-152023-5-151应用电子学院应用电子学院22023-5-152023-5-152概述概述 随着科学技术的飞跃发展，随着科学技术的飞跃发展，光学仪器也得光学仪器也得到飞速发展，其种类有：光学计量仪器、物到飞速发展，其种类有：光学计量仪器、物理光学仪器、天文光学仪器、测量遥感仪器、理光学仪器、天文光学仪器、测量遥感仪器、光学测试仪器、医用光学仪器、显微镜、照光学测试仪器、医用光学仪器、显微镜、照相机及摄影机等等。相机及摄影机等等。光学仪器光学仪器光学装配与调校技术光学装配与调校技术32023-5-152023-5-153光学装配与调校技术光学装配与调校技术42023-5-1

2、52023-5-154 产品设计零件制造产品装配光学设计机械设计电路设计光学零件加工机械零件加工电子元器件加工光学装校工艺光学仪器制造光学仪器制造光学装配与调校技术光学装配与调校技术52023-5-152023-5-155 在生产过程中，将零件加工车间提供的全部在生产过程中，将零件加工车间提供的全部零件零件、标准件标准件以及装配图纸明细表上所规定的以及装配图纸明细表上所规定的外购件外购件和和辅辅助材料助材料等，等，按照设计规定的连接关系和技术要求，按照设计规定的连接关系和技术要求，组合成为一台完整的仪器，并通过大量的校正和修组合成为一台完整的仪器，并通过大量的校正和修配，使之实现设计要求的特定

3、功能的过程称为装校。配，使之实现设计要求的特定功能的过程称为装校。在生产的全过程中，操作工人是通过工艺来指导在生产的全过程中，操作工人是通过工艺来指导工作的，光学仪器的装校，也必须由工作的，光学仪器的装校，也必须由装校工艺装校工艺来指来指导工作，装校工艺规定了配装工作的步骤，指示调导工作，装校工艺规定了配装工作的步骤，指示调节修正的部位和方法，应选择的装配工具与测试仪节修正的部位和方法，应选择的装配工具与测试仪器以及测试的方法等等。器以及测试的方法等等。装校装校光学装配与调校技术光学装配与调校技术62023-5-152023-5-156课程内容课程内容第一章第一章 光学仪器装配校正的一般知识光

4、学仪器装配校正的一般知识第二章第二章 装配精度和尺寸链计算装配精度和尺寸链计算第三章第三章 光学调整原理光学调整原理第五章第五章 望远系统基本光学性能望远系统基本光学性能第六章第六章 铰链式双眼仪器的校正铰链式双眼仪器的校正第四章第四章 校正用的基本光学工具校正用的基本光学工具第七章第七章 体视测距仪的校正体视测距仪的校正光学装配与调校技术光学装配与调校技术72023-5-152023-5-157第一章第一章 光学仪器装配校正的一般知识光学仪器装配校正的一般知识光学装配与调校技术光学装配与调校技术 1.11.1光学仪器的一般构造及特点光学仪器的一般构造及特点 1.21.2光学仪器装配校正的一般

5、工艺过程光学仪器装配校正的一般工艺过程 1.31.3机械装配机械装配 1.41.4光学装配光学装配 1.51.5产品的密封与干燥产品的密封与干燥 1.61.6环境试验环境试验82023-5-152023-5-158一、光学仪器一、光学仪器望远镜、照相机、显微镜、投影仪等二、特点二、特点现代光学仪器多是光、机、电的结合体。1.11.1光学仪器的一般构造及特点光学仪器的一般构造及特点92023-5-152023-5-1591、光学机械仪器的一般构造、光学机械仪器的一般构造光学系统光学系统:根据光学成像原理，实现某种功能。是整个仪器的核心。机械结构机械结构:保证实现光学系统的设计性能光学仪器机械结构

6、的作用：保证实现光学系统的各项光学性能实现光学系统中有运动要求的光学件的运动性能实现整个光学系统镜筒的运动2、对光学机械仪器成品的一般要求、对光学机械仪器成品的一般要求要求镜筒内部严格清洁要求精密的定位精度和传动精度要求成品具有高的稳定性三、构造三、构造 1.11.1光学仪器的一般构造及特点光学仪器的一般构造及特点102023-5-152023-5-1510开普勒望远镜开普勒望远镜结构特点：物镜和目镜均为会聚透镜，且物镜像方焦点与目镜物方焦点重合。无穷远处的物体PQ发出的平行光入射于物镜系统，成实象PQ于象方焦平面上；因为物镜系统的象方焦平面与目镜系统的物方焦平面重合，故最终由目镜系统出射的光

7、为平行光，成倒立象于无穷远处。-UO-Uo1F1F2o2物镜系统目镜系统UPQy原理：光路如图示PQQP112023-5-152023-5-1511 光学仪器光学仪器是个用机械连接起来的光学系统，这个系统由各种机构操纵和控制，它与一般机械有着不同的技术特点。光学仪器的装配特点：1机械零件与光学零件连接时，应保证连接的牢固性，但不能引起光学零件产生应力，如果压力过大会使光学零件发生变形。2需要满足光学系统成象质量的要求。3.仪器的内表面、零件表面，特别是光学零件表面要求非常清洁。因为一切附在光学零件表面上的污垢，都将减少光束的通过。若污垢在光学系统的成像位置附近，则在现场内可直接观察到，这将影响

8、观察以至造成测量错误。4光学仪器的使用环境各不相同，要求仪器对外界的影响有良好的稳定性，并具有密封性、防水性、防振动性、防腐蚀性及能在不同温度下正常工作。四、光学仪器装配特点四、光学仪器装配特点 1.11.1光学仪器的一般构造及特点光学仪器的一般构造及特点122023-5-152023-5-1512装配装配：将两个或两个以上的相互关联的零件，按：将两个或两个以上的相互关联的零件，按装配图所表示的关系及要求装配在一起，称为装配。装配图所表示的关系及要求装配在一起，称为装配。校正校正：将初步装配完成的产品，通过必要的工艺：将初步装配完成的产品，通过必要的工艺手段，使其达到图纸所确定的有关技术性能的

9、过程，手段，使其达到图纸所确定的有关技术性能的过程，称为校正。称为校正。一、装配工艺过程概念一、装配工艺过程概念 1.2 1.2 光学仪器装配校正的一般工艺过程光学仪器装配校正的一般工艺过程132023-5-152023-5-1513装配工艺规程是描述整个产品装配工艺过程的重要装配工艺规程是描述整个产品装配工艺过程的重要技术文件。技术文件。1）装配工艺规程的主要作用：）装配工艺规程的主要作用：（1）、决定整个产品的装配方法和合理顺序）、决定整个产品的装配方法和合理顺序（2）、将整个过程划分为）、将整个过程划分为工序工序（3）、规定装配的技术条件或工艺要求）、规定装配的技术条件或工艺要求（4）、

10、选择设备和规定工艺装置）、选择设备和规定工艺装置（5）、规定质量检查方法以及其它有关问题）、规定质量检查方法以及其它有关问题 1.2 1.2 光学仪器装配校正的一般工艺过程光学仪器装配校正的一般工艺过程二、装配工艺规程二、装配工艺规程142023-5-152023-5-15142）装配工艺规程的主要内容）装配工艺规程的主要内容（1）、）、工艺流程图工艺流程图（2）、所属装配零部件）、所属装配零部件（3）、技术要求）、技术要求（4）、按）、按工步工步规定的工艺过程规定的工艺过程（5）、装备型号及名称）、装备型号及名称（6）、全部专用工具、装校仪器）、全部专用工具、装校仪器（7）、主要的标准及通用

11、工具）、主要的标准及通用工具（8）、全部产品材辅料）、全部产品材辅料（9）、主要工艺材辅料）、主要工艺材辅料（10）、检验要求及方法）、检验要求及方法 1.2 1.2 光学仪器装配校正的一般工艺过程光学仪器装配校正的一般工艺过程152023-5-152023-5-1515 装配工艺规程分为两种：详细式详细式：用途 军品 特点格式严密、内容详细简明式简明式：用途民用产品、小批单件生产军品 特点 规定简单、内容简化、有时须配合产品图使用 1.2 1.2 光学仪器装配校正的一般工艺过程光学仪器装配校正的一般工艺过程162023-5-152023-5-1516装配工序 在同一工作地点、由同一个或同一组

12、工人对同一个部件（工作物）所完成的装配工艺过程中的一个独立的环节 1.2 1.2 光学仪器装配校正的一般工艺过程光学仪器装配校正的一般工艺过程172023-5-152023-5-1517工艺流程图装配工艺规程用图表表示出来就叫工艺流程。如望远镜装配物镜装配目镜装配棱镜装配镜筒组装总装调校入库检验 1.2 1.2 光学仪器装配校正的一般工艺过程光学仪器装配校正的一般工艺过程182023-5-152023-5-1518工步单元 不更换工具，针对一个规定的连接或工艺过程所完成的工序的一部分称为工步。1.2 1.2 光学仪器装配校正的一般工艺过程光学仪器装配校正的一般工艺过程192023-5-1520

13、23-5-1519 由于光学仪器装配的固有特点，决定了由于光学仪器装配的固有特点，决定了光学仪器的装配过程必须分为两个阶段来光学仪器的装配过程必须分为两个阶段来完成，即分为完成，即分为机械装配机械装配与与光学装配光学装配两阶段。两阶段。前者指产品的机械零件的装配，而后者则前者指产品的机械零件的装配，而后者则主要指机械零件与光学零件之间的装配。主要指机械零件与光学零件之间的装配。1.2 1.2 光学仪器装配校正的一般工艺过程光学仪器装配校正的一般工艺过程三、装配的基本知识三、装配的基本知识202023-5-152023-5-1520 1、装配前的准备工作、装配前的准备工作 1）.熟悉产品图纸和阅

14、读技术文件熟悉产品图纸和阅读技术文件(包括验收规程或检验大包括验收规程或检验大纲、装配工艺及其他技术资料纲、装配工艺及其他技术资料)，了解产品工作原理和用途。，了解产品工作原理和用途。2）对于试制产品，应制定装配与校正的工作方案。）对于试制产品，应制定装配与校正的工作方案。3）准备所需要的工具、量具及调试仪器等。）准备所需要的工具、量具及调试仪器等。4）备齐足够的辅助材料）备齐足够的辅助材料，如棉花、纱布、汽油、乙醚、如棉花、纱布、汽油、乙醚、酒精及所需的润滑油酒精及所需的润滑油(脂脂)等。等。5）对零件进行清理和清洗，去除零件上的毛刺、油垢以）对零件进行清理和清洗，去除零件上的毛刺、油垢以及

15、其他尘埃赃物等。及其他尘埃赃物等。6）对精密件及重要零件作复核）对精密件及重要零件作复核，如尺寸精度检查，形状，如尺寸精度检查，形状位置精度检查，表面光洁度检查以及表面锈蚀情况检查等。位置精度检查，表面光洁度检查以及表面锈蚀情况检查等。1.2 1.2 光学仪器装配校正的一般工艺过程光学仪器装配校正的一般工艺过程212023-5-152023-5-15212、机械装配、机械装配机械装配是将合格的机械零件直接组合，或有时通过机械装配是将合格的机械零件直接组合，或有时通过机械的补偿手段机械的补偿手段(包括修配和调整包括修配和调整)，即改变某一零件或部，即改变某一零件或部件的尺寸或位置而组合起来，以实

16、现结构的特定技术要求。件的尺寸或位置而组合起来，以实现结构的特定技术要求。机械装配分部件装配和总装配。机械装配分部件装配和总装配。1）部件装配）部件装配 部件装配是指产品在进入总装配前部件装配是指产品在进入总装配前的装配工作。由于产品的复杂程度和生产组织形式不同，的装配工作。由于产品的复杂程度和生产组织形式不同，部件装配工作的内容也不一样。一般来说，凡是将两个以部件装配工作的内容也不一样。一般来说，凡是将两个以上的零件，或将零件与相关联的支组件，按照装配图所表上的零件，或将零件与相关联的支组件，按照装配图所表示的关系和技术要求连接在一起，组成一个装配单元的装示的关系和技术要求连接在一起，组成一

17、个装配单元的装配工作，称为部件装配。配工作，称为部件装配。2）总装配）总装配(或称终装配或称终装配)总装配是指按照装配图总装配是指按照装配图所指示的各环节相互间的关系，以及产品验收规程中提出所指示的各环节相互间的关系，以及产品验收规程中提出的技术要求把全部合格的零件、部件及组件结合成一台完的技术要求把全部合格的零件、部件及组件结合成一台完整的光学仪器的过程整的光学仪器的过程。1.2 1.2 光学仪器装配校正的一般工艺过程光学仪器装配校正的一般工艺过程222023-5-152023-5-1522 3、光学装配、光学装配 光学装配是指按照装配图表示的连接关系光学装配是指按照装配图表示的连接关系和要

18、求，将光学零件和机械零件连接起来，和要求，将光学零件和机械零件连接起来，并通过必要的检查手段，以达到规定的技并通过必要的检查手段，以达到规定的技术要求。术要求。1.2 1.2 光学仪器装配校正的一般工艺过程光学仪器装配校正的一般工艺过程232023-5-152023-5-1523 4、校正和检查、校正和检查在成品的装配过程中都伴随着一系列的校正和检在成品的装配过程中都伴随着一系列的校正和检查以期达到规定的技术要求。查以期达到规定的技术要求。1）校正）校正 将总装配完成的产品通过必要的调将总装配完成的产品通过必要的调试工艺手段，使其达到图纸和验收规程所要求的技试工艺手段，使其达到图纸和验收规程所

19、要求的技术性能的过程称为校正。术性能的过程称为校正。2）仪器的检查）仪器的检查 包括仪器的精度检查、光学包括仪器的精度检查、光学系统像质的检查、光学表面清洁度的检查及例行试系统像质的检查、光学表面清洁度的检查及例行试验等。验等。1.2 1.2 光学仪器装配校正的一般工艺过程光学仪器装配校正的一般工艺过程242023-5-152023-5-1524 装配方法：完全互换法、不完全互换法、修配法、分组选配法、调整法 1.31.3机械装配机械装配252023-5-152023-5-1525指在一个产品中，用改变其中某一组件指在一个产品中，用改变其中某一组件（零件或部件）的尺寸或位置，以实现此产（零件或

20、部件）的尺寸或位置，以实现此产品的某一技术要求。品的某一技术要求。对应于产品的某一要求而使组成件的尺寸对应于产品的某一要求而使组成件的尺寸或位置的改变量称为补偿量。或位置的改变量称为补偿量。1.31.3机械装配机械装配一、补偿概念一、补偿概念262023-5-152023-5-1526修配法、分组选配法、调整法 1.钻削加工2.铰削加工3.锉削加工4.攻丝5.研磨 1.31.3机械装配机械装配二、补偿方法二、补偿方法272023-5-152023-5-15271、钻削加工、钻削加工1）、钻孔）、钻孔用钻头在材料上加工出孔的过程称为钻孔。用钻头在材料上加工出孔的过程称为钻孔。2）、钻头）、钻头中

21、心钻、麻花钻、锪钻中心钻、麻花钻、锪钻、中心钻、中心钻 在开孔时起定位作用。按不同管径配制相应在开孔时起定位作用。按不同管径配制相应规格的中心钻。规格的中心钻。、常用的是、常用的是麻花钻麻花钻分类：直柄和锥柄分类：直柄和锥柄直径为直径为6mm以下的钻头只有直柄以下的钻头只有直柄直径大于直径大于6mm的钻头，直柄和锥柄都有的钻头，直柄和锥柄都有规格：小尺寸麻花钻规格：小尺寸麻花钻直径为直径为6mm以下的钻头基本上按直径每隔以下的钻头基本上按直径每隔0.051mm有一种规格。其有一种规格。其中：中：0.251.5每隔每隔0.05mm有一种规格；有一种规格；1.52.3每隔每隔0.050.1mm有一

22、种规格；有一种规格；2.3以上每隔以上每隔0.1mm有一种规格有一种规格。1.31.3机械装配机械装配282023-5-152023-5-1528 钻削加工要点钻削加工要点钻孔将钻透时，应减小进刀压力以防钻头折断。钻孔将钻透时，应减小进刀压力以防钻头折断。钻床主轴转速：根据钻孔直径和工件材料选择。钻床主轴转速：根据钻孔直径和工件材料选择。在其它条件相同的情况下，钻头越小钻床主轴在其它条件相同的情况下，钻头越小钻床主轴转速应越高。实际加工过程中，可以根据实际转速应越高。实际加工过程中，可以根据实际的加工效果予以调整。的加工效果予以调整。钻孔时，应注意经常提起钻头排屑。钻孔时，应注意经常提起钻头排

23、屑。刃磨钻头时，要使两切削刃等长，并使顶角对刃磨钻头时，要使两切削刃等长，并使顶角对称。顶角大小一般为称。顶角大小一般为118，对于铜、铝等有，对于铜、铝等有色金属，顶角可适当大一些（如铜为色金属，顶角可适当大一些（如铜为125，铝可为铝可为140），钻承钉孔的钻头，其顶角一），钻承钉孔的钻头，其顶角一般为般为90。刃磨时要经常浸水，以防刃口退火变软。刃磨时要经常浸水，以防刃口退火变软。1.31.3机械装配机械装配292023-5-152023-5-1529、锪孔和锪钻、锪孔和锪钻 在孔口表面用锪钻加工出一定形状的孔或表在孔口表面用锪钻加工出一定形状的孔或表面的过程称为锪孔。例如圆柱形沉头孔（

24、图面的过程称为锪孔。例如圆柱形沉头孔（图a），锪锥形埋头孔（图），锪锥形埋头孔（图b）和锪凸台的平面）和锪凸台的平面（图（图c）。）。1.31.3机械装配机械装配302023-5-152023-5-1530 锪孔工作的要点锪孔工作的要点 锪孔时由于刀具的振动而使所锪的瑞面或锥面锪孔时由于刀具的振动而使所锪的瑞面或锥面上出现损痕，为了避免这种现象，要注意以下几个上出现损痕，为了避免这种现象，要注意以下几个方面：方面：(1)用麻花钻改制的锪钻应尽量短，以减少振动。用麻花钻改制的锪钻应尽量短，以减少振动。(2)锪钻的后角和外缘处的前角要适当减小，以锪钻的后角和外缘处的前角要适当减小，以防止轧刀现象。

25、防止轧刀现象。(3)切削速度不能大于一般锪孔速度是钻孔速度切削速度不能大于一般锪孔速度是钻孔速度的的2315，以减少振动而获得光滑的表面。，以减少振动而获得光滑的表面。(4)锪钢材料时，在导柱和切削表面加适当的润锪钢材料时，在导柱和切削表面加适当的润滑油。滑油。1.31.3机械装配机械装配312023-5-152023-5-15312、铰削加工、铰削加工1）、铰孔）、铰孔用铰刀对在工件上初加工的孔（一般是钻头加工孔）进行用铰刀对在工件上初加工的孔（一般是钻头加工孔）进行精加工的过程称为铰孔。精加工的过程称为铰孔。铰孔一般可达铰孔一般可达7级精度，粗糙度可达级精度，粗糙度可达1.6以上，在光学仪

26、器以上，在光学仪器装配中，铰孔是经常使用的加工手段。装配中，铰孔是经常使用的加工手段。2）、铰刀）、铰刀分类：按用途分机用铰刀、手用铰刀、手用成套铰刀分类：按用途分机用铰刀、手用铰刀、手用成套铰刀 按形状分按形状分 圆柱形铰刀、圆锥形铰刀圆柱形铰刀、圆锥形铰刀规格：规格：成套手用铰刀：共有成套手用铰刀：共有0.8、1、1.5、2、2.5、3、4、5、6等等9种规格，第一种规格中根据制造尺寸的大小各有种规格，第一种规格中根据制造尺寸的大小各有6支组成一支组成一套，第一种规格尺寸都有通孔和不通孔两种形式。套，第一种规格尺寸都有通孔和不通孔两种形式。手用手用1：50锥度铰刀：锥度铰刀：6mm以下有以

27、下有0.8、1、1.5、2、2.5、3、4、5、6等等9种规格。种规格。0.82.5规格中，每一种规格有长、短规格中，每一种规格有长、短两种形式。规格尺寸是距离铰刀小头端部两种形式。规格尺寸是距离铰刀小头端部5mm处的尺寸。处的尺寸。1.31.3机械装配机械装配322023-5-152023-5-1532 3）、铰削余量和冷却润滑液）、铰削余量和冷却润滑液 铰孔前要选择适当的饺削余量和冷却冷却润滑液铰孔前要选择适当的饺削余量和冷却冷却润滑液。(1)铰削余量铰削余量 铰削的余量不宜太大或太小，余量太小时，上道工序残留的变形难以纠正，原有的刀铰削的余量不宜太大或太小，余量太小时，上道工序残留的变形

28、难以纠正，原有的刀痕也不能去除，使铰孔质量达不到要求。铰削余量太大时，则将加大每一刃齿的痕也不能去除，使铰孔质量达不到要求。铰削余量太大时，则将加大每一刃齿的切削负荷，切屑必然呈撕裂状态，致使孔壁光洁度降低。切削负荷，切屑必然呈撕裂状态，致使孔壁光洁度降低。选择铰削余量量应考虑到铰孔的精度、光洁度、孔径的大小、材料的软硬和铰刀的选择铰削余量量应考虑到铰孔的精度、光洁度、孔径的大小、材料的软硬和铰刀的类型等。类型等。(2)冷却润滑液冷却润滑液 铰削的切屑很细碎，较容易粘附在刀刃上，甚至夹在孔壁与铰刀校准部分的棱边之间，铰削的切屑很细碎，较容易粘附在刀刃上，甚至夹在孔壁与铰刀校准部分的棱边之间，把

29、已加工表面刮毛，使孔径扩大，允其铰削比较软的材料如铝料等时，由于切削把已加工表面刮毛，使孔径扩大，允其铰削比较软的材料如铝料等时，由于切削过程中发热而容易产生积屑窟瘤。因此，在铰削中必须采用适当的冷却润滑液，过程中发热而容易产生积屑窟瘤。因此，在铰削中必须采用适当的冷却润滑液，借以冲掉切屑和消散热量。借以冲掉切屑和消散热量。1.31.3机械装配机械装配332023-5-152023-5-1533 4）、铰削加工要点）、铰削加工要点(1)工件夹紧在虎钳上时，要使操作者对铰刀的垂直方向有一个正确的视觉工件夹紧在虎钳上时，要使操作者对铰刀的垂直方向有一个正确的视觉和标志。和标志。(2)两手用力要平衡

30、，旋转铰刀的速度要均匀，铰刀不得摇摆，避免出现两手用力要平衡，旋转铰刀的速度要均匀，铰刀不得摇摆，避免出现“喇叭口喇叭口”或将孔径扩大或将孔径扩大(3)注意变换铰刀每次停歇的位置，以消除铰刀常在同一处停歇而造成的振注意变换铰刀每次停歇的位置，以消除铰刀常在同一处停歇而造成的振痕。痕。(4)铰削进给时，不要猛力压铰刀，要随着铰刀的旋转轻轻加压力于铰刀，铰削进给时，不要猛力压铰刀，要随着铰刀的旋转轻轻加压力于铰刀，使其缓慢进入孔内并均匀地进给，以保证良好的光洁度。使其缓慢进入孔内并均匀地进给，以保证良好的光洁度。(5)铰刀不能反转，退出时一定要顺时针转动。铰刀不能反转，退出时一定要顺时针转动。(6

31、)当铰削钢料时要注意经常消除切屑碎末，以免孔壁拉毛。当铰削钢料时要注意经常消除切屑碎末，以免孔壁拉毛。(7)铰削过程中如果铰刀被卡住，不能强力扳转铰刀，以防损坏。此时应取铰削过程中如果铰刀被卡住，不能强力扳转铰刀，以防损坏。此时应取出铰刀，清除切屑。出铰刀，清除切屑。(8)机铰时要在铰刀退出后再停车，以防孔壁有刀痕。机铰时要在铰刀退出后再停车，以防孔壁有刀痕。1.31.3机械装配机械装配342023-5-152023-5-15343、锉削加工、锉削加工1）、锉削）、锉削用用锉锉刀从工件表面上锉掉多余的金属，使工件刀从工件表面上锉掉多余的金属，使工件达到图纸上要求的尺寸、形状和表面光洁度，这种加

32、达到图纸上要求的尺寸、形状和表面光洁度，这种加工方法叫锉削。锉削是钳工主要操作之一，而且是一工方法叫锉削。锉削是钳工主要操作之一，而且是一种细加工方法。种细加工方法。2）、）、锉锉削主要内容如下：削主要内容如下：锉锉削外平面和曲面；削外平面和曲面；锉锉削内外角以及复杂的表面；削内外角以及复杂的表面；锉锉削沟槽、孔和各种形状相配合的表面。削沟槽、孔和各种形状相配合的表面。1.31.3机械装配机械装配352023-5-152023-5-1535 3）、锉刀种类及用途）、锉刀种类及用途每一种锉刀的齿纹粗细、等级都可以分为下列几种每一种锉刀的齿纹粗细、等级都可以分为下列几种1号：粗锉刀；号：粗锉刀；2

33、号：号：中锉刀；中锉刀；36号：细锉刀。号：细锉刀。选用锉刀要遵循下列原则：选用锉刀要遵循下列原则：(一一)选锋哪一种形状的锉刀，决定于工件的形状。选锋哪一种形状的锉刀，决定于工件的形状。(二二)选择哪一级锉刀，决定于工件的加工余量、精度和材料性质。选择哪一级锉刀，决定于工件的加工余量、精度和材料性质。粗锉刀粗锉刀用于挫软金属、加工余量大、精度等级低和表面光洁用于挫软金属、加工余量大、精度等级低和表面光洁度低的工件。度低的工件。细锉刀细锉刀用于跟粗锉刀相反的场合。用于跟粗锉刀相反的场合。此外新锉刀的齿比较锐利，适合锉软金属。新锉刀用一段时间后再锉此外新锉刀的齿比较锐利，适合锉软金属。新锉刀用一

34、段时间后再锉硬金属较好。硬金属较好。1.31.3机械装配机械装配362023-5-152023-5-1536 各种形状锉刀的用途 1.31.3机械装配机械装配372023-5-152023-5-1537 4）锉刀的使用规则）锉刀的使用规则 为了延长锉刀的使用寿命，必须遵守下列规则：为了延长锉刀的使用寿命，必须遵守下列规则：1不准用新锉刀挫硬金属；不准用新锉刀挫硬金属；2不准用锉刀挫淬火材料；不准用锉刀挫淬火材料；3有硬皮或粘砂的锻件和铸件，须在砂轮机上将其磨掉后，才可用半锋利的锉刀锉有硬皮或粘砂的锻件和铸件，须在砂轮机上将其磨掉后，才可用半锋利的锉刀锉削；削；4新锉刀先使用一面，当该面磨钝后，

35、再用另一面；新锉刀先使用一面，当该面磨钝后，再用另一面；5锉削时，要经常用钢丝刷清除锉齿上的切屑；锉削时，要经常用钢丝刷清除锉齿上的切屑；6锉刀不可重叠或者和其他工具堆放在一起；锉刀不可重叠或者和其他工具堆放在一起；7使用锉刀时不宜速度过快，否则容易过早磨损；使用锉刀时不宜速度过快，否则容易过早磨损；8锉刀要避免沾水、沾油或其他脏物；锉刀要避免沾水、沾油或其他脏物；9细锉刀不允许锉软金属；细锉刀不允许锉软金属；10使用什锦锉用力不宜过大，以免折断。使用什锦锉用力不宜过大，以免折断。1.31.3机械装配机械装配382023-5-152023-5-15384、攻丝、攻丝在零件上切削螺孔的过程叫做攻

36、丝。在零件上切削螺孔的过程叫做攻丝。1）、攻丝前的底孔）、攻丝前的底孔攻丝前要根据所制螺孔的尺寸，预先钻一定大攻丝前要根据所制螺孔的尺寸，预先钻一定大小的孔，称为小的孔，称为底孔底孔。底孔直径的大小，要根据被加工材料的塑性大底孔直径的大小，要根据被加工材料的塑性大小和钻孔的扩张量来考虑，使攻丝时既有足够的小和钻孔的扩张量来考虑，使攻丝时既有足够的间隙来容纳被挤压出的金属，又能保证加工出的间隙来容纳被挤压出的金属，又能保证加工出的螺纹得到完整的牙形。螺纹得到完整的牙形。1.31.3机械装配机械装配392023-5-152023-5-1539 2）、攻丝工具）、攻丝工具丝锥是对孔进行攻丝的工丝锥是

37、对孔进行攻丝的工具。可分为具。可分为手用丝锥手用丝锥、机机用丝锥用丝锥和和管螺纹丝锥管螺纹丝锥三种。三种。如图为成套丝锥切削量的如图为成套丝锥切削量的分配。分配。1.31.3机械装配机械装配402023-5-152023-5-1540 3）、攻丝加工操作要点）、攻丝加工操作要点（1）攻丝时应使丝锥轴线平行于孔的轴线，否则会因丝锥引偏）攻丝时应使丝锥轴线平行于孔的轴线，否则会因丝锥引偏而折断；而折断；（2）攻丝刚开始时旋转要慢，攻丝过程中应经常将丝锥倒转，）攻丝刚开始时旋转要慢，攻丝过程中应经常将丝锥倒转，以便断屑和排屑，防止因切屑堵塞而折断丝锥；以便断屑和排屑，防止因切屑堵塞而折断丝锥；（3）

38、不通孔的攻丝要注意深度，在接近深度尺寸时，要特别小）不通孔的攻丝要注意深度，在接近深度尺寸时，要特别小心断锥，必要时应完全退出丝锥排屑；心断锥，必要时应完全退出丝锥排屑；（4）底孔的孔口应倒角，通孔螺纹两端口都要倒角；）底孔的孔口应倒角，通孔螺纹两端口都要倒角；（5）当材料的硬度较高时，应顺次使用头攻、二攻、三攻进行）当材料的硬度较高时，应顺次使用头攻、二攻、三攻进行攻丝，不直接使用三攻；攻丝，不直接使用三攻；（6）攻丝时可适当加润滑液，对钢材可用机油，精度要求高的）攻丝时可适当加润滑液，对钢材可用机油，精度要求高的可用菜油或二硫化钼，对铝材则应加煤油。可用菜油或二硫化钼，对铝材则应加煤油。1

39、.31.3机械装配机械装配412023-5-152023-5-15415、机械零件的研磨、机械零件的研磨1）、研磨的基本概念）、研磨的基本概念利用涂敷或压嵌在研具上的利用涂敷或压嵌在研具上的磨料颗粒磨料颗粒，通过研具与工，通过研具与工件在一定压力下的相对运动对加工表面进行的件在一定压力下的相对运动对加工表面进行的精整加工精整加工（如（如切削加工）。研磨可用于加工各种金属和非金属材料，加工切削加工）。研磨可用于加工各种金属和非金属材料，加工的表面形状有平面，内、外圆柱面和圆锥面，凸、凹球面，的表面形状有平面，内、外圆柱面和圆锥面，凸、凹球面，螺纹，齿面及其他型面。加工精度可达螺纹，齿面及其他型面

40、。加工精度可达IT501，表面粗糙，表面粗糙度可达度可达Ra0.630.01微米。微米。研磨研磨实质实质是机械化学综合作用的一种加工工艺过程。是机械化学综合作用的一种加工工艺过程。特点特点是能获得较准确的几何形状和较高的表面光洁度并是能获得较准确的几何形状和较高的表面光洁度并达到极为准确的尺寸精度，所需设备及工具也比较简单，所达到极为准确的尺寸精度，所需设备及工具也比较简单，所以在光学仪器装配过程中广泛而大量地应用研磨作为机械零以在光学仪器装配过程中广泛而大量地应用研磨作为机械零件最后精密加工的一种手段。件最后精密加工的一种手段。1.31.3机械装配机械装配422023-5-152023-5-

41、15422)研磨方法研磨方法研磨方法一般可分为湿研、干研和半干研研磨方法一般可分为湿研、干研和半干研 3类。类。湿研湿研：又称敷砂研磨，把液态研磨剂连续加注：又称敷砂研磨，把液态研磨剂连续加注或涂敷在研磨表面，磨料在工件与研具间不断滑动和或涂敷在研磨表面，磨料在工件与研具间不断滑动和滚动，形成切削运动。湿研一般用于粗研磨。滚动，形成切削运动。湿研一般用于粗研磨。干研干研：又称嵌砂研磨，把磨料均匀在压嵌在研：又称嵌砂研磨，把磨料均匀在压嵌在研具表面层中，研磨时只须在研具表面涂以少量的硬脂具表面层中，研磨时只须在研具表面涂以少量的硬脂酸混合脂等辅助材料。干研常用于精研磨。酸混合脂等辅助材料。干研常

42、用于精研磨。半干研半干研：类似湿研，所用研磨剂是糊状研磨膏。：类似湿研，所用研磨剂是糊状研磨膏。研磨既可用手工操作，也可在研磨机上进行。工件在研磨既可用手工操作，也可在研磨机上进行。工件在研磨前须先用其他加工方法获得较高的预加工精度，研磨前须先用其他加工方法获得较高的预加工精度，所留研磨余量一般为所留研磨余量一般为530微米。微米。1.31.3机械装配机械装配432023-5-152023-5-15433)研具研具研具是使工件研磨成形的工具，同时又是研磨研具是使工件研磨成形的工具，同时又是研磨剂的载体，硬度应低于工件的硬度，又有一定的剂的载体，硬度应低于工件的硬度，又有一定的耐磨性，常用耐磨性

43、，常用灰铸铁灰铸铁制成。湿研研具的金相组织制成。湿研研具的金相组织以以铁素体铁素体为主；干研研具则以均匀细小的为主；干研研具则以均匀细小的珠光体珠光体为为基体基体。研磨。研磨M5以下的螺纹和形状复杂的小型以下的螺纹和形状复杂的小型工件时，常用软钢研具。工件时，常用软钢研具。研磨小孔和软金属材料时，大多采用研磨小孔和软金属材料时，大多采用黄铜黄铜、紫紫铜铜研具。研具应有足够的刚度，其工作表面要有研具。研具应有足够的刚度，其工作表面要有较高的几何精度。研具在研磨过程中也受到切削较高的几何精度。研具在研磨过程中也受到切削和磨损，如操作得当，它的精度也可得到提高，和磨损，如操作得当，它的精度也可得到提

44、高，使工件的加工精度能高于研具的原始精度。使工件的加工精度能高于研具的原始精度。1.31.3机械装配机械装配442023-5-152023-5-15444)、磨料、磨料 金刚砂金刚砂金刚砂是仪器装配中对钢铁零件研磨的主要磨料。金刚砂是仪器装配中对钢铁零件研磨的主要磨料。其主要成分氧化铝（其主要成分氧化铝（Al2O3）或碳化硅）或碳化硅(SiC)。金刚砂分天然与人造两种，由于天然的氧化铝杂金刚砂分天然与人造两种，由于天然的氧化铝杂质较多，成分不纯，一般均采用人造金刚砂。按其质较多，成分不纯，一般均采用人造金刚砂。按其粒度大小共分为粒度大小共分为29个标号。通常使用的金刚砂膏是个标号。通常使用的金

45、刚砂膏是用金刚砂加上适量的硬脂酸和动物油脂（如猪油）用金刚砂加上适量的硬脂酸和动物油脂（如猪油）而成。而成。1.31.3机械装配机械装配452023-5-152023-5-1545 绿粉（软膏）绿粉（软膏）绿粉是仪器装配中要求高精度、高光洁度的绿粉是仪器装配中要求高精度、高光洁度的研磨剂。它对零件的切削作用不同于金刚砂的纯研磨剂。它对零件的切削作用不同于金刚砂的纯机械切削作用，而是机械与化学的的综合作用，机械切削作用，而是机械与化学的的综合作用，故对提高研磨精度及光洁度方面效果较好。故对提高研磨精度及光洁度方面效果较好。绿粉的主要成分是氧化铬（绿粉的主要成分是氧化铬（Cr2O3），其次是），其

46、次是硅酸、油脂、油酸、煤油、碳酸氢钠等。油脂的硅酸、油脂、油酸、煤油、碳酸氢钠等。油脂的作用是在研磨的过程中，当零件发热，油脂使其作用是在研磨的过程中，当零件发热，油脂使其产生一层相当微薄的氧化层，由于这种氧化层是产生一层相当微薄的氧化层，由于这种氧化层是很不牢固的，从而能很快磨掉，提高效率。很不牢固的，从而能很快磨掉，提高效率。绿粉研磨的另一个优点是不会破坏制件金属绿粉研磨的另一个优点是不会破坏制件金属表面组织，从而不会影响其硬度。表面组织，从而不会影响其硬度。1.31.3机械装配机械装配462023-5-152023-5-1546 石英砂（软膏）石英砂（软膏）石英砂是仪器装配中有色金属制件

47、（特别是石英砂是仪器装配中有色金属制件（特别是铝合金）的研磨剂。由于颗粒较粗，故仅用于铝合金）的研磨剂。由于颗粒较粗，故仅用于低精度、低光洁度的零部件研磨。低精度、低光洁度的零部件研磨。石英砂的主要成分是二氧化硅（石英砂的主要成分是二氧化硅（SiO2）1.31.3机械装配机械装配472023-5-152023-5-1547 红粉红粉红粉是光学仪器生产中磨削光学零件的主红粉是光学仪器生产中磨削光学零件的主要磨料之一，也是要求高精度、高光洁度的要磨料之一，也是要求高精度、高光洁度的金属制品的磨料。红粉的主要成份是氧化铁金属制品的磨料。红粉的主要成份是氧化铁（FeO3）。）。抛光光学零件表面，可直接

48、用红粉加蒸镏抛光光学零件表面，可直接用红粉加蒸镏水使用。精研金属件则可配制红粉软膏，即水使用。精研金属件则可配制红粉软膏，即红粉加适量润滑脂、硬脂酸、动物油脂、煤红粉加适量润滑脂、硬脂酸、动物油脂、煤油配制而成。油配制而成。1.31.3机械装配机械装配482023-5-152023-5-1548 5）、研磨加工的基本要点）、研磨加工的基本要点（1）研具材料的选择要合适。）研具材料的选择要合适。（2）工具和研具相互之间不受强制导行。）工具和研具相互之间不受强制导行。（3）研磨运动的方向，必须不断改变，使研磨剂和磨粒一直）研磨运动的方向，必须不断改变，使研磨剂和磨粒一直在新的方向起切削作用。在新的

49、方向起切削作用。（4）当工具表面形状一定时，研磨运动应尽可能地使工件近）当工具表面形状一定时，研磨运动应尽可能地使工件近于理想的几何状态。于理想的几何状态。（5）研磨运动必须使工具表面的几何形状尽可能的保持长久）研磨运动必须使工具表面的几何形状尽可能的保持长久不变，必要时应修正研具表面。不变，必要时应修正研具表面。（6）研磨剂的选择要合适。）研磨剂的选择要合适。（7）一般要用绿粉进行最后研磨，以提高工件表面的质量。）一般要用绿粉进行最后研磨，以提高工件表面的质量。（8）金刚砂软膏不适用于研磨有色金属及硬度较低的材料。）金刚砂软膏不适用于研磨有色金属及硬度较低的材料。1.31.3机械装配机械装配

50、492023-5-152023-5-15496、机械零件的清洗、机械零件的清洗1、清洗的目的是使零件净化和脱脂，一般、清洗的目的是使零件净化和脱脂，一般用汽油作清洗剂。其主要要求是不含水份，用汽油作清洗剂。其主要要求是不含水份，化学反应呈中性。化学反应呈中性。2、零件清洗后应进行烘干，在许多工艺规、零件清洗后应进行烘干，在许多工艺规程上规定的烘干时间往往比较长。程上规定的烘干时间往往比较长。1.31.3机械装配机械装配502023-5-152023-5-1550（一）、螺纹连接（一）、螺纹连接1、常用螺纹、常用螺纹（1）、种类）、种类螺纹连接是光学仪器中一种应用最广泛的可拆连接。在光学仪器上常