光学零件表面疵病标准

光学零件表面疵病标准－擦痕、麻点说明

(美国军用标准：MIL-O-13830A/11.Sep63)

1. 目的：

光学零件表面质量说明及可接受缺陷（defects）规定，陆军用擦痕、麻点说明MIL-O-13830A为了在实际检验中领会，执行此标准，特做以下文字规定。

1.1 擦痕（scratch）和麻点（dig）用两个代表其限制尺寸的号数来标记。第二个号为麻点号。

擦痕指相对较长的缺陷，一般长比宽在20：1左右，如：擦痕、划丝、划伤等。麻点指点状

缺陷，一般为圆的如麻点、麻坑包含物等。

1.2 擦痕的判断可参考有关擦痕标准。 2. 擦痕

擦痕号（第一个号）表示擦痕最大宽度。

2.1.1球面光学零件：擦痕的宽度等于最大宽度时其长度不能大于零件直径或有效孔径的25％。每

个零件不能多于两条擦痕。 2.1.2柱面光学零件

在直径20mm的范围内。擦痕宽度等于最大宽度时，擦痕长度不大于5mm可以允许。允许擦

痕的最多数目为该有效柱面上直径为20mm的区域的多少。 例如：

πDH＝柱面面积（有效面积） 其中：D＝柱面镜的过光长度（直径）

H＝柱面镜的过光长度（高度）

π＝3.1416

有效柱面面积/0.25π20mm2＝允许擦痕最大数

2.1.3当存在最宽擦痕，如果较小宽度

一.定义：

表面缺陷标准：依据美国军用标准MIL-PRF-13830B用两组数字表示表面缺陷大小。例如40/20（或40-20）前者限制划痕大小，后者限制麻点大小。

道子、亮路都统称为划痕。

斑点、坑点、点子 都称为麻点。

规定长与宽的比大于4：1的为划痕；长与宽的比小于4：1的为麻点。

当元件的不同区域表面光洁度要求不一样时，等效直径的计算以区域进行：表面质量要求高的内区域其等效直径以内区域为准（如有效孔径的区域），表面质量要求低的外区域计算的是整体元件的等效直径。

§美军标规定对于非圆形元件其直径取相等面积圆的直径。

划痕：

以美国军用标准《MIL-O-13830》的表面质量划痕样板作为各级数划痕的比对标准。（注意：美军标未指明划痕的计量单位也即未确定划痕的宽度和深度，只能以实际观察样版为标准。）

这里的划痕级数就是通常的划痕号数，标准样版有10#、20#、40#、60#、80# 5个级。

§SC-QA027表面质量标准共有7条划痕判定标准，前5条是美军标的规定，后两条是公司内控标准。以下逐条讲解：

1.当元件的划痕级数超过表面质量要求的划痕级数时，元件不合格。

例如：元件的表面质量要求为60—40，则代表元件的划痕必须≤60#，如果元件有

第四节 典型零件加工工艺分析一、阶梯轴加工工艺过程分析 (一)结构及技术条件分析零件工作图为生产和检验的主要技术文 件，必须包含制造和检验的全部内容。为 此，在编制轴类零件加工工艺时，必须详 细分析轴的工作样图，如左图为减速箱传 动轴工作图样。轴类零件一般只有一个主 要视图，主要标注相应的尺寸和技术要求 都，而螺纹退刀槽、砂轮越程槽、键槽及 花键部分的尺寸和技术要求标注在相应的 剖视图。 左图的技术要求 ：公差都是以轴颈M和 N的公共轴线为基准。外圆Q和P径向圆跳 动公差为0.02,轴肩H、G和I端面圆跳动 公差为0.02。

第四节 典型零件加工工艺分析(二)加工工艺过程分析1、确定主要表面加工方法和加工方案 传动轴大多是回转表面，主要是采用车削 和外圆磨削。由于该轴主要表面M,N,P,Q 的公差等级较高(IT6),表面粗糙度值 较小(Ra0.8µ m),最终加工应采用磨削。 其加工方案可参考表3-14。

第四节 典型零件加工工艺分析2、划分加工阶段该轴加工划分为三个加工阶段，即粗车(粗车外圆、 钻中心孔),半精车(半精车各处外圆、台肩和修研中心 孔等),粗精磨各处外圆。各加工阶段大致以热处理为界。

3、选择定位基准轴类零件的定位基面，最

第四节 典型零件加工工艺分析一、阶梯轴加工工艺过程分析 (一)结构及技术条件分析零件工作图为生产和检验的主要技术文 件，必须包含制造和检验的全部内容。为 此，在编制轴类零件加工工艺时，必须详 细分析轴的工作样图，如左图为减速箱传 动轴工作图样。轴类零件一般只有一个主 要视图，主要标注相应的尺寸和技术要求 都，而螺纹退刀槽、砂轮越程槽、键槽及 花键部分的尺寸和技术要求标注在相应的 剖视图。 左图的技术要求 ：公差都是以轴颈M和 N的公共轴线为基准。外圆Q和P径向圆跳 动公差为0.02,轴肩H、G和I端面圆跳动 公差为0.02。

第四节 典型零件加工工艺分析(二)加工工艺过程分析1、确定主要表面加工方法和加工方案 传动轴大多是回转表面，主要是采用车削 和外圆磨削。由于该轴主要表面M,N,P,Q 的公差等级较高(IT6),表面粗糙度值 较小(Ra0.8µ m),最终加工应采用磨削。 其加工方案可参考表3-14。

第四节 典型零件加工工艺分析2、划分加工阶段该轴加工划分为三个加工阶段，即粗车(粗车外圆、 钻中心孔),半精车(半精车各处外圆、台肩和修研中心 孔等),粗精磨各处外圆。各加工阶段大致以热处理为界。

3、选择定位基准轴类零件的定位基面，最

项目三 零件的表面粗糙度

【课时】 2课时 【教材分析】

本教学内容是中等职业教育国家规划教材《机械制图》第十章“表面粗造度、热处理等在零件图上的标注”，都要在零件图中应用到，让学生对零件图上的技术要求有进一步的提高。 【学生分析】

学生对看零件图中所用到的知识有了一个比较全面的学习，也已经学习了一段时间的识读零件图，本节课只是要求学生把以前学过的知识进一步得到加强，在课内尽量让学生自己动手、动脑，自己去探索，自己去运用已掌握的知识，让其在实践中加强对本节课内容的理解、领悟和掌握，为以后走上工作岗位打好知识基础。 【教学目标】

1、知识目标：（1）掌握表面粗糙度的概念；

（2）了解表面粗糙度的标注方法

2、能力目标：（1）加强学生前面所学知识的综合运用能力；

（2）培养学生对零件图上的技术要求了解。

3、情感目标：让学生在学习的过程中体验到快乐和自信，从而树立正确的学习态度和学习信心。 【重点难点】

重点：表面粗糙度的概念 难点：表面粗糙度的标注方法。

【教具】多媒体教具.

【教学方法】教学方法:任务驱动法,目标导学法 【教学过程】 一、课程导入

新授

为了使零件达到预定的设计要求，保证零件的使用性能，在零件上还必须注明零件

材料表面强化处理 农机具耐磨零件材料 球磨机磨球材料

耐磨零件材料概述

耐磨材料概述 高锰钢的耐磨性

典型耐磨零件用钢

耐磨件--稻麦收割机光滑刃动刀片 耐磨件--犁壁

耐磨件--耙片

耐磨件--泥浆泵缸套

耐磨件--锄铲

耐磨件--锤式粉碎机锤片

耐磨件--稻麦收割机光滑刃定刀片

耐磨件--风扇磨煤机护勾、护甲 耐磨件--泥浆活塞杆

耐磨件--旋耕机刀片 耐磨件--甘蔗粉碎机切片 耐磨件--剪羊毛机刀片 耐磨件--切草机刀片 耐磨件--旋耕机齿轮 耐磨件--联合收割机链轮

耐磨件--推土机铲运机铲刀 耐磨件--凿岩机

耐磨件--钻探机械钻具 耐磨件--犁铧 耐磨件--覆带板

国外工程机械耐磨件用钢及热处理

日本推土机、装载机、工作装置 德国挖掘机斗齿

美国挖掘机斗齿

日本挖掘机斗齿

日本推土机、装载机、行走机构

材料表面强化处理

材料表面强化处理是提高耐磨性的重要措施之一。除了常用的化学热处理(渗碳、渗硼等)和表面淬火方法外，还有表面冶金强化(表面熔化、表面合金化、表面涂层)、气相反应沉积、离子注入等方法都能提高零件表面的耐磨性和疲劳强度等性能。耐磨堆焊是以提高耐磨性

项目三 零件的表面粗糙度

【课时】 2课时 【教材分析】

本教学内容是中等职业教育国家规划教材《机械制图》第十章“表面粗造度、热处理等在零件图上的标注”，都要在零件图中应用到，让学生对零件图上的技术要求有进一步的提高。 【学生分析】

学生对看零件图中所用到的知识有了一个比较全面的学习，也已经学习了一段时间的识读零件图，本节课只是要求学生把以前学过的知识进一步得到加强，在课内尽量让学生自己动手、动脑，自己去探索，自己去运用已掌握的知识，让其在实践中加强对本节课内容的理解、领悟和掌握，为以后走上工作岗位打好知识基础。 【教学目标】

1、知识目标：（1）掌握表面粗糙度的概念；

（2）了解表面粗糙度的标注方法

2、能力目标：（1）加强学生前面所学知识的综合运用能力；

（2）培养学生对零件图上的技术要求了解。

3、情感目标：让学生在学习的过程中体验到快乐和自信，从而树立正确的学习态度和学习信心。 【重点难点】

重点：表面粗糙度的概念 难点：表面粗糙度的标注方法。

【教具】多媒体教具.

【教学方法】教学方法:任务驱动法,目标导学法 【教学过程】 一、课程导入

新授

为了使零件达到预定的设计要求，保证零件的使用性能，在零件上还必须注明零件

光学零件表面疵病检验与研究现状!!

光学元件的疵病检验与研究现状

—

戴名奎

光学元件的疵病检验与研究现状戴名奎摘要“

徐德衍

‘

光学零件表面泉病曹在国家标准。

”

一

及

一

中做

过专门描述,

研究发现这些标准与国际上一些国家的相关标准及浏试方法相差,,

较大而最近国际光学委员会推荐的一个不同用途光学元件的瘫病指标值得注意。

本文在介绍了一些国外标准的墓础上侧重分类描述了当今世界上具有代、

表性的疵病检验方法原理及各自的特点旨在为我国光学界同行在应用研究,

、

及制定相关标准时参考面的一些粗浅看法。

。

文后作者提出了在光学元件的泉病检验和标准制定方

关键词表面疵病引言

划雍

凹坑

等效线宽

与重视光学表面粗糙度的研究和测试技术的发展一样图光学表面疵病的检验与标准制,

定在国外也予以相当的重视从新近的检验方法研究表明即使适于高质量用途的光学表面也,

,

存在疵病

。

考虑到光学元件或系统往往因一个或几个较大的疵病而影响到整个元件或系,,,,

统的美观或功能另外考虑到疵病在光学元件上出现的随机性疵病的检验方法不能象检验表面粗糙度那样用抽样取平均之类的处理方式而必须查找元件有效孔径内的所有可能的疵病。

人们对光学元件的疵病要求主要是从以下两个方面来考虑的

。

从美观上考虑如照相,

,

机镜头的前片透镜眼镜窗口玻璃

零件的变形及强度计算

? 零件的拉伸和压缩 ? 零件的剪切和挤压 ? 圆轴的扭转 ? 直粱的弯曲

? 零件的组合变形强度计算 ? 交变应力作用下零件的疲劳强度 学习任务

1. 明确材料力学的基本任务，理解构件的强度与刚度和稳定性的力学意义。 2. 理解内力的概念，能熟练利用截面法求解内力。 3. 理解应力、变形和应变的概念。 4. 能够熟练地计算轴力，作轴力图。

5. 理解零件强度条件，能够熟练解决强度校核、设计截面和确定许可载荷问题。

变形分析的基本知识

一、变形固体及其基本假设

任何物体受载荷（外力）作用后其内部质点都会产生相对运动，从而导致物体的形状和尺寸发生变化，称为变形。

例如，橡皮筋在两端受拉后就发生拉伸变形；工厂车间中吊车梁在吊车作业时，梁轴线由直变弯，发生弯曲变形。在外力的作用下会发生变形的物体可统称为变形固体。

变形固定在外力的作用下会产生两种不同的变形：

? 当外力消除后，变形也会随着消失，这种变形称为弹性变形；

? 外力消除后，变形不能完全消除并且具有残留的变形，称为塑性变形。 当物体的外力在一定的范围时，塑性变形很小，可以把构件当作只发生弹性变形的理想弹性变形体。

假设弹性体内连续不断地充满着物质，各点处

零件的变形及强度计算

? 零件的拉伸和压缩 ? 零件的剪切和挤压 ? 圆轴的扭转 ? 直粱的弯曲

? 零件的组合变形强度计算 ? 交变应力作用下零件的疲劳强度 学习任务

1. 明确材料力学的基本任务，理解构件的强度与刚度和稳定性的力学意义。 2. 理解内力的概念，能熟练利用截面法求解内力。 3. 理解应力、变形和应变的概念。 4. 能够熟练地计算轴力，作轴力图。

5. 理解零件强度条件，能够熟练解决强度校核、设计截面和确定许可载荷问题。

变形分析的基本知识

一、变形固体及其基本假设

任何物体受载荷（外力）作用后其内部质点都会产生相对运动，从而导致物体的形状和尺寸发生变化，称为变形。

例如，橡皮筋在两端受拉后就发生拉伸变形；工厂车间中吊车梁在吊车作业时，梁轴线由直变弯，发生弯曲变形。在外力的作用下会发生变形的物体可统称为变形固体。

变形固定在外力的作用下会产生两种不同的变形：

? 当外力消除后，变形也会随着消失，这种变形称为弹性变形；

? 外力消除后，变形不能完全消除并且具有残留的变形，称为塑性变形。 当物体的外力在一定的范围时，塑性变形很小，可以把构件当作只发生弹性变形的理想弹性变形体。

假设弹性体内连续不断地充满着物质，各点处