美军标外观标准技术培训内容

技术培训课题编制：何光兵2004/09/01嘉光集团技术培训内容—1介绍：美国军用标准由来和使用范围定义：是军火控制设备用光学元件；监控生产、装配、检测的通用标准。所有防御和代理部门可允许使用此种标准使用范围：此标准包括精加工光学元件的生产、装配、检测，诸如：透镜，棱镜，面镜、光栅、窗口以及用于防火仪器或设备。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40/20OR40-20，前者限制划痕大小，后者限制麻点大小；在一些国外图纸常表示为SCR/DIG。1.道子、亮路都称为划伤。2.斑点、坑点、点子都称为麻点。3.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.划痕麻点二.等效区域表面光洁度计算1.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外的区域为准(如有效孔径的区域ClearAperture/C.A),表面质量要求低的外区域计算的整体光学元件的等效直径.B区80-50A区40/20如上图光学元件表面光洁度要求不同,则在判定A区是否符合要求时,应取内圆直径行计算.而B区则取整个元件的圆直径.2.美军标规定对于非圆形元件其直径取相等面积圆的直径.(1)面积=ת(D/2)(2)长方形面积=长*宽=a*b长方形的等效直径D=2∫ab/ת(3)三角形等效直径D=2∫ab/ת3.对于长方形元件(当长与宽的比5:1时)可以用简单公式:等效直径=(长+宽)/2来计算.如下光学元件图A区等效直径为(1+3)/2=2MMB区等效直径为(2+4)/2=3MMDab(1)(2)ha(3)对于长与宽比=5:1的产品不能用简单公试计算等效直径。三.划痕级数以美国军用标准《MIL-O-13830》的表面质量划痕样板作为各级划痕的比对标准。（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，只能以实际观察样板为标准。）这里的划痕级数就是通常的划痕号数，标准样板有10#、20#、40#、60#、80#5个级数。其中在SC-QA027表面质量共有7条划痕判定标准，前5条是美军标的规定，后自两条是公司内部控制标准。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小于60#,如果元件有大于60#的划痕,则元件不合格。2.当元件的划痕级数未超过表面质量要求的级数,但元件存在最大划痕时,所有最大划痕的长度之和应不超过元件直径的1/4。例如:有一长30mm宽10mm的元件,元件的表面质量60-40,有60#长为3mm划痕。它的等效直径为20mm，1/4*D为1/4*20=5mm,则该光学元件最大划痕长度和为：3mm*3mm=6mm,即65,所以该光学元件为不合格品.60#划痕长为3mm3.当元件存在最大划痕,而最大划痕的长度之和未超过1/4D,要求所有级数划痕乘以划痕长度与元件直径之比所得乘积之和,不得超过最大划痕级数的一半。例：有一长30mm宽10mm的元件，元件的表面质量要求为60-40，元件上有2条2mm的60#划痕，3条4mm的40#划痕。D=20mm¼D=5mm最大划痕的长度和为2+2=4（mm)4mm5mm,符合第2条规定。40#划痕2mm60#划痕2mm但所有级数的划痕乘以划长度与元件直径之比所得乘积之和为：1）.60#划痕长度为（2+2）；40#划痕长度为（4+4+4+4）2）.60#划痕乘以划痕长度与元件直径之比为60*/(2+2)/20;40#划痕乘以划痕长度与元件直径之比为40*(4+4+4+4)/203).所有级数的划痕乘以划痕长度与元件直径之比所得乘积之和为:{60*/(2+2)/20}+{40*(4+4+4+4)/20}=36;(因为元件最大划痕级数为60#;60的一半为60/2=30)3630;所以该光学元件为不合格.10#20#(一)图如上图光学元件,其20#划痕长度为0.7mm,10#划痕长度为2mm对于表面质量要求20-10该产品最大划痕长度为1mm1/5.所有级数的划痕乘积以划痕长度与元件直径之比所得乘积之和为:[20*0.7/5]+[10*2/5]=2.8+2=4.810;所以该光学元件划痕可判定为20#。4.当元件的划痕级数未超过表面质量要求级数,且元件不存在最大划痕时,所有级数的划痕乘以划痕长度与元件直径之比所得乘积之和不得超过最大划痕级数。例：元件为Φ10，表面质量指标60-40，有2条50#划痕2mm,1条40#划痕3mm，另2条40#划痕2mm,2条20#划痕2mm,10#划痕长度合计10mm。则所有级数的划痕乘以划痕长度与元件直径之比所得乘积之和为：[50*（2+2）/10]+[40*（3+2+2）/10]+[20*（2+2）/10]+[10*10/10]=66，而光学元件最大划痕为60#〈66#，所以该光学元件不合格。5.当元件表面质量指标要求划痕等级为20或优于此等级时,元件表面不准有密集划痕即在元件中任何一个Φ6.23mm面积的区域,不允有4条OR4条以上的大等于10#划痕。6.对于圆形元件不允有20#级数以上与直径相等的划痕。对方形元件不允有20#级数以上贯穿元件的划痕。7.当两条或多条划痕之间间隔小于0.1时,划痕合并为1条计算,合并后的划痕长度从划痕开始到划痕结束。宽度取划痕的外边。两条间隔小于0.1合并后划痕长度和宽度.二.麻点依据美国军用标准MIL-PRF-13830B麻点的级数取允缺陷的实际直径,规定以1/100mm作为计量单位。（注意：美军标的麻点与划痕不同，麻点是可以计量的，也就是麻点大小是确定的，50#麻点也是直径D=0.5mm的麻点。）点子直径为：（0.125+0.225)/2=0.190。1250。225在《SC-QA027表面质量标准》麻点判定标准有6条。前5条美军标规定的，公司内控标准一条。1.当元件存在超过表面表面质量的麻点级数时,元件为不合格。例：元件为Φ20mm，表面质量要求为60-40，元件有1个直径为0.5mm麻点。2.每Φ20mm直径上只允许1个最大麻点。例：`3.每20mm直径上所有麻点直径的总和不得超过最大麻点的2倍。例：40mm*40mm元件，表面质量指标要求为60-40，其中一个Φ20mm区域有40#点子一个，20#点子一个，10#点子一个，同时在另一个Φ20mm区域中，20#点子2个，10点子4个，5#点子1个。BA40#20#20#5#10#那么A区的麻点直径和为：40+20+10=70〈40*2=80B区的麻点直径为的和为：20*2+10*4+5*1=85〉80所以该光学元件为不合格。3.当麻点质量要求为10或更优此等级时,任何两个麻点的间距必须大于1mm。例：元件40mm*40mm的元件，质量指标要求为20-10，有两个5#的点子，点之间距离为0.8mm.0.85.小于2.5um的麻点略去不计。