Рекомендуется Минобразованием России для специальности 190700 Оптико-электронные приборы и системы направления подготовки диплом
| Вид материала | Диплом |
- Рекомендуется Минобразованием России для специальности 190700 Оптико-электронные приборы, 235.87kb.
- Рекомендуется Минобразованием России для специальности 190700 Оптико-электронные приборы, 106.31kb.
- Рекомендуется Минобразованием России для специальности 190700 Оптико-электронные приборы, 139.14kb.
- Программа дисциплины «Приборы ориентации и навигации» для направления подготовки дипломированного, 160.8kb.
- Рекомендуется Минобразованием России для специальности 200300 электронные приборы, 118.83kb.
- Рекомендуется Минобразованием России для специальности 220100 вычислительные машина,, 126.23kb.
- Программа-минимум кандидатского экзамена по специальности 05. 11. 07 «Оптические, 62.47kb.
- Государственный образовательный стандарт высшего профессионального образования государственные, 223.81kb.
- Рабочая программа учебной дисциплины ф тпу 1- 21/01 федеральное агентство по образованию, 202.38kb.
- Оптические системы, свойства и методы контроля асферических поверхностей большого диаметра, 208.63kb.
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
УТВЕРЖДАЮ
Руководитель Департамента образовательных программ и стандартов профессионального образования
____________________Л.С.Гребнев
"_____"__________________200 г.
ПРИМЕРНАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ
СД.Ф.06 "Сборка, юстировка и контроль оптико-электронных приборов"
Рекомендуется Минобразованием России
для специальности 190700 Оптико-электронные приборы и системы направления подготовки дипломированных специалистов 654000 Оптотехника
Москва
2001
1. Цели и задачи дисциплины
Цель и задачи дисциплины – обобщить теоретический материал базовых курсов и научить студентов применять совокупность знаний об оптическом приборе для решения практических инженерных задач при разработке процессов сборки, технологического контроля и испытаний приборов.
2. Требования к уровню освоения содержания дисциплины
В результате изучения дисциплины студент должен:
знать методы обеспечения требуемой точности сборки, основы технологического анализа конструкций, принципы проектирования техпроцессов сборки, контроля и испытаний;
уметь формулировать требования к сборочным единицам, исходя из технических условий на проектирование прибора, определять и анализировать факторы, влияющие на показатели качества сборочных единиц, узлов и прибора в целом, обосновывать выбор сборочных баз деталей и узлов, составлять схемы технологического контроля, разрабатывать техническое задание на проектирование контрольно--юстировочной оснастки;
иметь навыки:
- практического выполнения контрольно-юстировочных операций при сборке типовых узлов и приборов;
- осуществления технологической инспекции конструкторской документации;
- использования компьютерных программ для проведения конструкторско-технологического размерного анализа.
- Объем дисциплины и виды учебной работы
| Вид учебной работы | Всего часов | Семестры | |
| Общая трудоемкость дисциплины | 150 | 8 | 9 |
| Аудиторные занятия | 85 | 8 | 9 |
| Лекции | 34 | 8 | 9 |
| Практические занятия (ПЗ) | 17 | 8 | 9 |
| Семинары (С) | - | - | |
| Лабораторные работы (ЛР) | 34 | 8 | 9 |
| и(или) другие виды аудиторных занятий | - | - | - |
| Самостоятельная работа | 65 | 8 | 9 |
| Курсовой проект (работа) | - | - | - |
| Расчетно-графические работы | - | - | - |
| Реферат | - | - | - |
| и(или) другие виды самостоятельной работы | - | - | - |
| Вид итогового контроля (зачет, экзамен) | экзамен | зач | экз |
4. Содержание дисциплины
- Разделы дисциплины и виды занятий
| № п/п | Разделы дисциплины | Лекции | ПЗ | ЛР |
| 1 | Показатели качества функционирования ОЭП и роль технологического процесса сборки в их обеспечении | | | |
| 2 | Анализ сборочной технологичности ОЭП | | | |
| 3 | Методы обеспечения точности сборки оптико-механических узлов ОЭП | | | |
| 4 | Расчет сборочных размерных и функциональных цепей | | | |
| 5 | Этапы проектирования технологических процессов сборочных операций ОЭП | | | |
| 6 | Выбор универсальной аппаратуры и разработка ТЗ на нестандартную аппаратуру для технологического контроля | | | |
| 7 | Типовые юстировочные операции и современные методы их выполнения | | | |
| 8 | Особенности юстировки типовых узлов ОЭП | | | |
| 9 | Юстировка типовых ОЭП | | | |
| 10 | Классификация испытаний ОЭП | | | |
| 11 | Методы и технические средства испытаний | | | |
| 12 | Элементы теории планирования эксперимента при проведении испытаний ОЭП | | | |
4.2. Содержание разделов дисциплины
1. Показатели качества функционирования ОЭП и роль технологического процесса сборки в их обеспечении.
ОЭП как сложная техническая система. Показатели качества ОЭП в соответствии с ГОСТ 16504-81. Общие и частные технические условия на проектирование прибора - исходный документ для разработки процессов сборки, контроля и юстировки ОЭП.
Погрешности и допущения, возникающие на этапах схемного и конструктивного решения, техпроцесса изготовления, сборки , юстировки, контроля и эксплуатации ОЭП. Основная задача процесса юстировки ОЭП.
2. Анализ сборочной технологичности ОЭП.
Отработка сборочной технологичности конструкций узлов приборов на этапах:
- разработки технического задания на проектирование;
- выбора схемного решения;
- анализа вариантов конструктивных решений;
- выбора методов и схем сборки и производственного контроля.
Показатели сборочной технологичности конструкций.
- Методы обеспечения точности сборки оптико-механических узлов ОЭП.
Метод взаимозаменяемости. Общая характеристика методов ограниченной и групповой взаимозаменяемости. Анализ примеров селективной сборки узлов. Конструктивная и технологическая компенсация при сборке узлов ОЭП. Сравнительные характеристики методов пригонки и регулировки. Сущность и виды юстировки. Базы и базирование при сборке оптико-механических узлов ОЭП. Виды и причины появления технологических погрешностей сборки. Основные базы оптических деталей и узлов. Способы их визуализации.
- Расчет сборочных размерных и функциональных цепей.
Расчет размерных цепей конструкций оправ объективов по способам вероятностному и максимум – минимум с использованием программы MATCAD. Составление алгоритмов построения и расчет функциональных цепей линзовых и зеркально-линзовых узлов приборов для определения чувствительности и диапазона юстировочных подвижек его элементов. Математическое моделирование и оптимизации сборочно-юстировочных процессов . Предметная постановка юстировочной задачи. Определение необходимого числа юстировочных подвижек и способов контроля состояния оптико-механических узлов. Использование программных оптических ресурсов Internet для анализа юстировочных подвижек элементов узлов. Выполнение контрольных сборок узлов прибора в среде AutoCAD. Качественная оценка собираемости механических узлов на основе методики структурного анализа. Определение избыточных связей звеньев функциональной цепи механического узла прибора.
- Этапы проектирования технологических процессов сборки ОЭП.
Исходные данные для проектирования техпроцесса сборки. Конструкторские и руководящие документы, справочная информация. Задачи технологической инспекции конструкторской документации.
Построение схем сборочного состава. Разделение прибора на самостоятельно собираемые и юстируемые узлы. Определение требований к сборке узла из технических условий на проектирование прибора.
- Выбор универсальной аппаратуры и разработка ТЗ на нестандартную аппаратуру технологического контроля.
Классификация приборов, используемых для контроля в процессе сборки. Приборы, реализующие визирный коллимационный метод контроля, автоколлимационный метод, лазерные методы. Приборы технологического назначения с фотоэлектрической регистрацией информации. Определение параметров и характеристик нестандартного контрольного оснащения по результатам размерного анализа собираемого узла.
- Типовые юстировочные операции и современные методы их выполнения.
Методы и устройства центрирования линз и линзовых блоков. Коллимационный, автоколлимационный, вибрационный, интерференционный методы.
Угловые и линейные отклонения базовых осей сборочных элементов относительно заданных внешних направлений.
Требования к сборке волоконно-оптических устройств. Способы и устройства центрирования волоконных элементов.
Фокусировка изображения. Геометрическая и физическая модель оценки расфокусировки. Критерии резкости изображения в оптических системах. Параллакс шкал и сеток. Регулировка увеличения и масштаба изображения.
Особенности фокусировки лазерного гауссова пучка. Ориентация изображения в плоскости анализа, перпендикулярной оси наблюдения. Наклон и увод изображения, разворот шкал и сеток.
- Особенности юстировки типовых узлов ОЭП.
Основные типы объективов. Требования к сборке и юстировке объективов и окуляров насыпной конструкции, в свинчивающихся оправах, с фланцевым креплением оправ. Юстировка панкратических систем и узлов смены увеличения. Влияние погрешностей установки отражательных призм и систем плоских зеркал на смещения и поворот изображения в приборе. Юстировка фотоприемников относительно заданных баз ОЭП.
- Юстировка типовых оптико-механических и оптико-электронных приборов.
Требования к сборке и юстировке наблюдательных телескопических приборов и микроскопов. Особенности юстировки и контроля бинокулярных приборов. Основные контролируемые характеристики и сборочно-юстировочные операции кино- и фотоаппаратуры. Основные требования к сборке и юстировке приборов для измерения Длин и углов. Методы контроля и юстировки интерференционных приборов. Особенности сборки и юстировки приборов, работающих в ИК области спектра.
- Классификация испытаний приборов:
- по месту проведения;
- по времени проведения;
- по содержанию испытательных процедур.
- по месту проведения;
- Методы и технические средства испытаний приборов.
Общие сведения о разработке техпроцесса испытаний и испытательном оборудовании. Обобщенная схема испытательного стенда.
- Элементы теории планирования эксперимента при проведении испытаний приборов.
5. Лабораторный практикум
| № пп | № раздела дисциплины | Наименование лабораторной работы |
| 1 | 7 | Исследование точности центрирования линз с оправой по методу Линника-Радченко |
| 2 | 7 | Типовые юстировочные операции при выверке универсального угломерного коллиматора УКС |
| 3 | 7 | Типовые юстировочные операции при юстировке вертикального оптического длиномера |
| 4 | 8 | Юстировка вращаемой призмы Дове |
| 5 | 8 | Анализ и юстировка призмы Пехана |
| 6 | 8 | Исследование и юстировка внеосевого параболоидного зеркала |
| 7 | 8 | Юстировка и исследование анаморфотной насадки для киносъемочного объектива |
| 8 | 8 | Юстировка и исследование интерференционного микро объектива Захарьевского |
| 9 | 8 | Исследование причин децентрировки изображения в биологическом микроскопе |
| 10 | 8 | Юстировка панкратической системы |
| 11 | 8 | Регулировка поворотного зеркала |
| 12 | 9 | Юстировка трубки оптиметра |
| 13 | 9 | Юстировка автоколлимационного микроскопа |
| 14 | 9 | Юстировка микроинтерферометра Линника |
| 15 | 9 | Юстировка призменного бинокля на коллиматоре А.Н.Захарьевского |
| 16 | 9 | Регулировка технического теодолита |
| 17 | 9 | Юстировка шарнирного визира |
| 18 | 9 | Юстировка бинокулярного тубуса микроскопа |
| 19 | 9 | Юстировка стереомикроскопа |
| 20 | 9 | Юстировка макета интерферометра Цендера-Маха |
| 21 | 9 | Настройка интерферометра сдвига |
6. Учебно-методическое обеспечение дисциплины
6.1. Рекомендуемая литература
а) основная литература
- Данилевич Ф.М. и др. Сборка и юстировка оптических контрольно-измерительных приборов. - Л: Машиностроение, 1976.
- Дубиновский А.М., Панков Э.Д. Стендовые испытания и регулировка оптико-электронных приборов. - Л: Машиностроение, 1986.
- Ельников Н.Т. и др. Сборка и юстировка оптико-механических приборов. - М: Машиностроение, 1974.
- Климков Ю.М. Прикладная лазерная оптика. - М: Машиностроение, 1985.
- Латыев С.М. Компенсация погрешностей в оптических приборах. - Л: Машиностроение, 1985.
- Погарев Г.В. Юстировка оптических приборов. - Л: Машиностроение, 1982.
- Погарев Г.В., Киселев Н.Г. Оптические юстировочные задачи. - Л: Машиностроение, 1989.
б) дополнительная литература
- Справочник конструктора оптико-механических приборов. Издание третье ¤Под общ. ред. В.А. Панова. - Л: Машиностроение, 1980.
- Волоконная оптика и приборостроение ¤Под ред. М.М. Бутусова. - Л: Машиностроение, 1989.
- Расчет сборочных размерных и функциональных цепей. Моделирование сборочно-регулировочных процессов. Справочник ¤Под общ. ред. В.В. Воробья. - М: Издательство МА, 1992.
- Сокольский М.Н. Допуски и качество оптического изображения. - Л: Машиностроение, 1989г.
6.2. Средства обеспечения освоения дисциплины
- компьютерная обучающая программа;
- компьютерная программа контроля знаний студента;
- демонстрационный стенд типовых узлов оптических и оптико-электронных приборов.
7. Материально-техническое обеспечение дисциплины
Специализированная учебная лаборатория и компьютерный класс, установки для сборки, юстировки и контроля оптических, оптико-электронных приборов, оснащенная микроскопами, интерферометрами, коллиматорами и микроинтерферометрами и другими приборами.
Программа составлена в соответствии с Государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования по направлению подготовки дипломированного специалиста 654000 - Оптотехника для специальности 190700 - Оптико-электронные приборы и системы.
Программу составили:
Бурбаев А.М. – к.т.н., доцент, Санкт-Петербургский государственный институт точной механики и оптики (технический университет)
Кручинина Н.И. – к.т.н., доцент, Санкт-Петербургский государственный институт точной механики и оптики (технический университет)
Программа одобрена на заседании Учебно-методического совета по направлению подготовки Оптотехника, протокол № 2 от 30 ноября 2000 года.
Председатель Совета УМО по образованию
в области приборостроения и оптотехники В.Н.Васильев