Способ изготовления изделий из кварцевого стекла

 

Сущность изобретения: в способе изготовления из кварцевого стекла датчика волнового гироскопа сначала на торце заготовки выполняют радиальные канавки, полируют и упрочняют их. Затем алмазным инструментом обрабатывают вогнутую часть и химически упрочняют. После этого обрабатывают алмазным инструментом выпуклую часть и вновь химически упрочняют обработанные поверхности. 1 ил., 1 табл.

Изобретение относится к технологии изготовления волновых твердотельных гироскопов и может быть использовано на предприятиях приборостроительной промышленности при изготовлении гироскопов.

Наиболее перспективными волновыми твердотельными гиpоскопами являются гироскопы с датчиками инерциальной информации, работающие на новом, ранее не использованном принципе - инерциальных свойствах упругих волн. Однако сравнительно простой принцип действия указанного гироскопа до сих пор не нашел широкого применения из-за технологических сложностей его изготовления. Конструкция датчика представляет собой тонкостенную полусферическую оболочку с центральным стержнем, являющимся элементом фиксации [1].

Известен способ изготовления тонкостенных деталей сложного профиля из стекла путем моллирования [2]. Однако этот способ не позволяет получать детали с высокоточными (на уровне оптических) поверхностями, поэтому требуется дополнительная длительная доводка поверхностей, что не позволяет реализовать на практике серийное изготовление данных приборов.

Известен способ получения высокоточных деталей, включающий в себя алмазную обработку и последующую доводку [3].

Недостатком является то, что первоначально обработанная алмазным инcтру-ментом поверхноcть предcтавляет cобой cиcтему микротрещин и волокон, что резко снижает ее механическую прочность. В связи с этим при изготовлении системы миниатюрных периферийных балансировочных элементов возможно механическое их откалывание при доводке после алмазной обработки.

Цель изобретения - повышение выхода годных и возможность выполнения миниатюрных балансировочных элементов.

На чертеже представлен алмазный полусферический инструмент для pеализации способа.

П р и м е р. Методом фрезерования алмазной фрезой выполняют на торце цилиндрической заготовки из кварца КУ-I канавки, которые образуют профиль балансировочных элементов мениска датчика. Далее проводят полирование и упрочнение поверхностей полученных канавок. Используют три различных вариантов технологии: механическое шлифование и полирование полиритом с использованием диска из политекса (замша); огневое полирование кислородной горелкой; химическое полирование в растворе 40%-ной фтористоводородной кислоты.

Результаты полирования по различным технологиям позволяют устранить поверхностные дефекты, упрочнить балансировочные элементы и уменьшить брак по сколам и выколкам.

Методом шлифования алмазным полусферическим инструментом, имеющим центральное отверстие, выполняют вогнутую часть датчика и соответствующий ей центральный стержень, после чего проводят химическое упрочнение и полирование обработанных поверхностей. Одновременно изготовили датчик из кварцевого стекла КУ-I по известной технологии. Были изготовлены 2 партии по 10 штук. Результаты отбракованных измерений на выход годных деталей сведены в таблицу.

Как видно из результатов сравнительных испытаний, способ по изобретению позволяет значительно повысить выход годных датчиков при получении возможности одновременно выполнить профиль балансировочных элементов.

Формула изобретения

СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИЗДЕЛИЙ ИЗ КВАРЦЕВОГО СТЕКЛА, преимущественно датчика волнового гироскопа, путем формообразования профилированным алмазным интрументом с последующей механической и химической доводкой поверхностей, отличающийся тем, что, с целью повышения выхода годных и возможности выполнения миниатюрных балансировочных элементов, сначала на торце заготовки выполняют радиальные канавки, полируют и упрочняют их, затем алмазным инструментом обрабатывают вогнутую часть и химически упрочняют, после чего обрабатывают алмазным инструментом выпуклую часть и вновь химически упрочняют обработанные поверхности.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2