Подготовка оптического производства для изготовления круговых шкал (лимбов)
Курсовой проект - Разное
Другие курсовые по предмету Разное
Оглавление
Введение
1 Задание на курсовой проект
2 Технологические процессы изготовления круговых оптических шкал (лимбов)
3 Технологические процессы изготовления фотошаблонов круговых оптических шкал
4 Эскиз и технические требования круговой оптической шкалы
5 Выбор и обоснование выбора технологических процессов изготовления круговой шкалы
6 Ведомость оснащения
7 Технические задания на проектирование рабочих фотошаблонов
8 Технические задания на проектирование фотошаблонов-оригиналов
9 Дополнительная информация
Заключение
Библиографический список
Введение
Круговые шкалы нашли широкое применение в геодезии (теодолит), военном деле, а также применяются для контроля угловых перемещений различных объектов и измерения, регистрации и регулирования параметров техпроцессов.
Целью работы является разработка проекта по изготовлению круговой шкалы с наименьшим количеством дефектов и высокой точностью элементов топологии.
1. Задание на курсовой проект
Разработка проекта по изготовлению круговой шкалы (лимба) 2Т2-1-79 из стекла БК 110 (ГОСТ 3514-76), а также: выбор технологического процесса в соответствии с технологическими требованиями; создание эскиза детали; составление ведомости оснащения; разработка технического задания на изготовление фотошаблона.
2. Технологические процессы изготовления круговых оптических шкал (лимбов)
Круговые оптические шкалы или лимбы могут быть двух типов: геодезические лимбы и кодовые лимбы. Геодезические лимбы представляют собой круговую оцифрованную штриховую шкалу, нанесенную на стеклянную полированную плоскую подложку, имеющую форму кольца. Топология геодезического лимба состоит из темных штрихов, цифр, расположенных около штрихов, знаков (+) и (-), а также других знаков. Так как геодезические лимбы предназначены для визуального наблюдения в приборах, к ним наряду с другими техническими требованиями (угловые и линейные параметры) предъявляются высокие требования по чистоте полированной поверхности (класс чистоты 0-10 с дополнительными более жесткими требованиями) и по дефектности элементов топологии.
Кодовые лимбы (многоразрядные кодовые лимбы и растры) предназначены для работы в приборах с автоматизированным измерением углов. Топология шкалы состоит из чередующихся светлых и темных штрихов, а также других вспомогательных элементов топологии. Подложки кодовых лимбов также представляют собой стеклянную полированную пластину, имеющую обычно форму кольца. Иногда встречаются лимбы, имеющие подложки в виде круга, трапеции и др., а также металлостеклянной сборки. Требования по чистоте полированной поверхности, предъявляемые к кодовым лимбам (II, III и IV классы чистоты), а также по дефектности, более свободные по сравнению с геодезическими лимбами.
На предприятиях оптико-механической промышленности для изготовления лимбов используются механические и фотолитографические способы.
К механическим способам относятся технологические процессы деления алмазным или стальным резцом непосредственно по маскирующему покрытию, например, серебру, деления по защитному лаковому покрытию с последующим нанесением маскирующего хромового или другого покрытия и деления по защитному восковому покрытию с последующим травлением плавиковой кислотой и запуском маскирующего вещества в образовавшиеся рельефные углубления.
Наиболее перспективными и прогрессивными являются фотолитографические способы изготовления оптических шкал. Имеется два основных технологических процесса: фотолитография с последующим химическим травлением хромового маскирующего покрытия (прямая) и обратная фотолитография.
Основные операции технологического процесса прямой фотолитографии: чистка, напыление хромового маскирующего покрытия, нанесение фоторезиста, сушка фоторезистивного покрытия (термообрабтка), экспонирование фоторезистивного покрытия через маскирующее покрытие фотошаблона, проявление фоторезистивного покрытия, полимеризация фоторезистивного покрытия (термообработка), химическое травление маскирующего хромового покрытия через защитное фоторезистивное покрытие, снятие фоторезистивного покрытия, контроль линейных и угловых параметров, контроль чистоты полированных поверхностей и дефектности. Прямая фотолитография является позитивным технологическим процессом, т.е. светлые элементы топологии на лимбе соответствуют светлым элементам на фотошаблоне.
Основные операции технологического процесса обратной фотолитографии: чистка, обработка в парах ГМДС (термообработка), нанесение фоторезиста, сушка фоторезистивного покрытия (термообработка), экспонирование фоторезистивного покрытия через маскирующее покрытие фотошаблона, проявление фоторезистивного покрытия, напыление хромового маскирующего покрытия, снятие фоторезистивного покрытия, контроль линейных и угловых параметров, контроль чистоты полированных поверхностей и дефектности. Обратная фотолитография является негативным технологическим процессом, т.е. темные элементы топологии на лимбе соответствуют светлым элементам топологии на фотошаблоне.
Таблица 1. Технические характеристики фотолитографических способов
№ п/пХарактеристикаПрямая фотолитографияОбратная фотолитография1Минимальная ширина элементов топологии, мкм5,01,52Угловая погрешность