CN102284861A - 一种镜片钻铣机 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种镜片钻铣机，其包括底座、龙门架部分和卡盘，龙门架部分包括龙门架和若干个机头，龙门架包括两根立柱和一横梁，立柱卡设于底座两侧，横梁可沿立柱上下移动，立柱和横梁之间设置传动机构，该传动机构连接一升降电机，使得横梁相对于立柱升降；在横梁上设有滑轨，在横梁上的滑轨上设有机头支架，每个机头支架上设置一台机头，在机头的输出轴上固联打孔铣刀，两个机头为一组，在相邻的两个机头支架之间设有其间距调节机构；机头的带有钻头的机头与机头支架之间为铰接固联，使得组头角度可调。本镜片钻铣机可大大提高镜片的打孔精度和打孔效率。

Description

一种镜片钻铣机

技术领域

本发明属于眼镜镜片加工设备技术领域，提供一种镜片钻铣机。

背景技术

在配镜中，为了适应无框镜架与镜片的连接，需要在一个镜片上打两个孔。镜片的大小不同，打孔的位置不同，镜片上两个孔的间距也不同，一副眼镜的两个镜片上的穿孔应该是对称的。现有技术中在镜片上打孔，都是将镜片设置在一个模板支架上，然后将该模板支架置于镜片钻铣机的机台上，并需要对好位置，进行钻孔。这样，每加工一个镜片，就需要做两次对位操作，而一副眼镜的两个镜片上四个孔要经过两次卡装，而每一次卡装，卡装后两个孔的钻铣都需要重新找正。因此，现有技术中的打孔设备对于加工镜片上的镜框安装孔非常繁琐，效率很低，精度也不容易提高，需要改进。实际应用中，需要在同一规格的大量实验镜片上打孔，即在工业应用上对大批量镜片同一位置重复打孔。现行的镜片打孔设备很不适合，急需改进。

发明内容

本发明的目的在于改进现有技术的不足，提供一种镜片钻铣机，使得一副眼镜的两个镜片上的四个镜框安装孔一次安装，一次调节即可加工，而大批量同规格镜片打孔加工中，每付镜片只需要一次安装，无需对位调节即可，使得加工效率和加工精度都大大提高。

本发明的目的是这样实现的：

一种镜片钻铣机，包括底座、龙门架部分和卡盘，

所述底座的上部具有一个平面；该平面的相互垂直的两个方向分别定义为X轴方向和Y轴方向，又定义垂直于该平面的方向为Z轴方向；

在所述底座的所述平面上的Y轴方向设有滑轨；

所述卡盘设置在所述底座上的所述滑轨上，所述卡盘上设有镜片卡固装置；

所述龙门架部分包括龙门架和若干个机头，该龙门架包括两根立柱和一根横梁，两根所述支柱卡设于底座两侧，沿所述Z轴设置，所述横梁的两端可沿所述立柱上下移动升降地设置在所述立柱上，所述横梁沿所述X轴设置，所述立柱和横梁之间设置传动机构，该传动机构连接一升降电机，以驱动所述传动机构，使得横梁相对于所述立柱升降；

在所述横梁上设置四个镜片打孔机机头，在X轴方向排列，由中间划分，一边的两个所述机头为一组；两组机头中相邻机头的间距和/或一组中两个机头之间的间距可调地设置在所述横梁上；当所述卡盘沿所述滑轨位移到所述横梁下面时，与所述机头上下对应。

所述镜片打孔机的机头包括电机、与电机连接的铣刀以及与电机连接的机头支架。

所述电机和所述机头支架之间还可以设一电机支架，所述电机设置在该电机支架上，该电机支架连接在所述机头支架上。

本发明提供的镜片钻铣机，提供两组共四个所述机头，使得镜片加工中可以同时加工一付镜片，同一组两个机头支架之间的间距可调，可以适应不同大小的镜片的两侧打孔。

所述机头间距可调结构具体可以是：在所述横梁上设有滑轨，在所述横梁上设有的所述镜片打孔机的机头固定在各自的机头支架，该机头支架设置在该滑轨上，在两组所述机头之间，相邻的两所述机头支架之间和/或同组中两所述机头的支架之间设有其间距调节机构。

即：中间的不同组的两个机头可以固定在横梁上，间距不变，而同组的两个机头的间距可调；相应地，在所述卡盘上设置两个所述卡固装置分别与两组所述机头对应。

这样的设计，可以在卡盘上一次卡设一付眼镜中的两个镜片，一次加工一付镜片，加工效率更高。

所述横梁上的两组机头之间的间距也可以是可调的，中间的不在一组的两个机头之间设有其间距的调节机构。以此来适应一付镜片两个内侧孔的孔距变化。

两组间和同组两机头间可都设置间距调节机构。

所述调节机构可以由多种直线运动机构实现。一个较佳方案是：采用螺旋机构，即提供一个螺杆，在该螺杆上螺接两个相邻的机头支架。转动螺杆，即可以使得机头支架沿所述滑轨方向移动，实现间距调节，例如螺杆上螺接两个机头支架的螺纹反向。再如，还可以是棘轮机构，即在两个相邻的所述机头支架上各固定一棘爪，或在其中一个机头支架的一侧固定一棘爪，而在所述横梁上设有一棘轮与一个或两个所述棘爪咬合。转动所述棘轮，即可使得相应的机头支架沿所述滑道移动，实现间距调节。

所述电机或电机支架与所述机头支架之间为铰接固定连接，使得所述钻头在XZ平面内的角度可调。电机在XZ平面内角度可调，可以使得铣刀在各种弧度的凸面或凹面镜片的法向方向铣孔。

具体的，电机的在XZ平面内角度可调机构可以是：电机上连接电机支架，其与所述机头支架之间设铰接轴，使得电机支架可相对于机头支架转动，在机头支架上设有一圆弧槽，相应地，在电机支架上设有一凸销插设在该圆弧槽中，通过所述凸销上设置的紧固结构使得凸销在圆弧槽中定位。当要调节所述角度时，松开所述紧固结构，调节角度，到位后紧固该紧固结构即可。

为了保证转动电机角度精确，可以在机头支架上设有角度刻度，在电机支架上设指针。为了方便电机的转动，还可以在电机上设置扳手，方便角度调节。

所述紧固结构可以是：该凸销为一螺杆，其上螺接一定位螺母，通过该螺母使得电机支架在转到设定角度有与机头支架相对固定。

所述电机和电机支架之间可以设有复位弹簧，使得电机和电机支架在沿其上铣刀的轴线方向上弹性地设置。该复位弹簧的作用是：在镜片钻孔之前，将要对机头上的钻头位置定位即对刀，对刀方法是，提供一有对刀孔标准镜片即对刀镜片，固定在卡盘上，推卡盘置于横梁上机头之下，驱动横梁下降使得钻头端部落于对刀镜片上，钻头应在对刀镜片上对刀孔的正上方，为判断钻头位置是否正确，可下压电机，如果钻头能在对刀镜片的对刀孔中正确进出，则证明机头的位置和角度均正确，这时将电机定位。松开电机，在复位弹簧的作用下钻头退出对刀镜片上的对刀孔。

所述卡盘设于所述底座上，其上设有用于卡固待加工镜片的卡固装置，该卡固装置与所述横梁上的机头上下位置关系对应。

所述卡盘和底座的连接结构优选为：所述底座上沿Y轴方向设有一牵引丝杠，所述卡盘底部与其螺接；牵引丝杠一端装有控制丝杠旋转的牵引手轮。还可以是，该牵引丝杠一端连接一手轮，另一端连接一卡盘电机，该卡盘电机设置在底座上。

需要加工一种规格镜片时，将镜片在卡盘上固定好，通过卡盘电机或手轮将卡盘移动到龙门架部分的下方，然后就启动横梁与立柱之间的升降机构以及机头中的电机即可开始铣孔。

本发明提供的镜片钻铣机，通过在横梁上设置四台机头，在底座上设置用于卡固待加工的镜片卡盘，四台机头之间的间距可调，可以适合于加工大小不同的镜片，且一次调节后，可以同时加工一付镜片上的共四个孔。对于大批量同样规格的镜片加工，每付镜片只需要卡固在卡盘上的卡固装置上，将卡盘移动到横向下设定的与机头对正的位置上，启动驱动横梁运动的电机以及机头中的电机，即可加工镜片了。功效得到提高。

所述横梁和所述立柱之间的升降机构中，所述升降电机设置在所述立柱上，也可以设置在横梁上，该传动机构也可以采用多种转动变直线运动机构。

所述升降机构的一种优选方案可以是：两根所述立柱之间设一与该横梁平行的转轴，其与一升降电机连接，该升降电机固定在所述立柱上，该转轴的两端各设有一齿轮；所述横梁的两端分别固定一固定板上，每个固定板上固设一齿条或者一齿形带传动机构中的齿形带，而齿形带传动机构的主从动传动轮均固设在立柱上，所述齿条或齿形带与所述齿轮啮合。通过升降电机带动齿轮，再带动齿条或齿形带上下移动，即可使得所述横梁升降，从而实现机头的铣刀接近镜片、进刀、退刀和离开镜片。

所述横梁和所述立柱之间的升降机构也可以是这样的结构：在所述横梁上设置一升降电机，在该升降电机的输出轴上通过传动机构连接升降轴，该升降轴上连接升降齿轮，该升降齿轮啮合齿条，该齿条固定在立柱上。

在前述两种横梁升降机构中，所述横梁和立柱之间都可以设有导向滑轨。

所述升降电机可以是输出速度可变化的调速电机，其与一控制器连接，该控制器包括存储控制芯片和电机驱动器。这样，可以在机头上的铣刀接近或离开工件的过程高速运行，而在打孔时慢速下降。该控制器的调速是通过内部固设的程序控制所述调速电机的。

所述横梁上的各个机头上的电机连接在一个电路中，接受一个电源开关控制其同步启动和停止。

使用本镜片钻铣机操作时，通常是先通过手轮移动所述卡盘，到横梁的下方，然后开启升降电机使得铣刀接触对刀镜片上的对刀孔进行对刀，这时，通过控制装置记忆卡盘的所在位置，之后，将横梁升起，将卡盘退回，在卡盘上卡固待加工的镜片，通过卡盘电机在控制装置移动卡盘，使得卡盘到达所记忆的位置，升降电机和机头上的电机启动使得横梁下降，钻头进行钻孔加工，加工后，再升起横梁，卡盘从横梁下面退出，重新换上新的镜片，重复前面的步骤，实现大批量的加工。本钻铣机的机头可以一次对刀，无数次加工。确保加工的精度和效率。

所述控制装置包括一微处理器和一角编码器；

所述角编码器固定在所述滑道的端部，所述角编码器的信号输出端与所述微处理器的信号输入端相连，所述微处理器的控制信号输出端分别与所述卡盘电机即一步进电机、机头上的电机和所述升降电机的控制端相连。

所述角编码器用于准确地记录手动移动卡盘准确对刀时，所述卡盘所在的位置。所述微处理器根据操作者输入的控制指令，以及所述角编码器记录的所述卡盘应移动的准确位置，控制所述步进电机和所述升降电机的行程、速度和运动状态，从而，确保加工的精度和效率。

本发明控制装置还可以包括一触摸屏，触摸屏的信号输出端与所述微处理器的信号输入端连接，使操作者接触触摸屏输入控制指令，从而通过微处理器控制升降电机、机头中的电机和卡盘电机的行程。

可以在底座上平行地设置两个以上的龙门架部分。每个龙门架部分上的机头之间的间距、机头上所带铣刀的种类可以不同。这样的设计可以使得要加工几种固定规格镜片的操作变得简单，加工不用孔型或不同间距规格的镜片，可以在不同的龙门架部分下面进行，从而使得操作更加高效。

所述卡盘上卡固镜片的卡固装置的结构优选为：包括固定卡柱和旋转卡柱，所述固定卡柱固定的位置使得其对应地卡住两个镜片的一个端面而阻止镜片在Y轴方向的移动和转动，该旋转卡柱包括一固定在卡盘上的转轮，在该转轮的轮缘上铰接一卡柱的一端，该卡柱的另一端连接一立卡柱，该立卡柱的下端设置在卡盘上开设的一导槽中，所述立卡柱固定位置使得立卡柱顶住设置在所述卡盘上卡固位置上的镜片的一个侧面而阻止镜片在X轴方向的移动。通过旋转所述转轮，使得立卡柱顶住设置在所述卡盘上卡固位置上的镜片的一个侧面。通过固定卡柱和旋转卡柱，可以方便地将镜片在卡盘上稳定的固定住。

所述卡固装置中还可以包括镜片压紧扳手，其设置在卡盘上，使得其压在镜片上。通过固定卡柱、旋转卡柱和压紧扳手，就可以更加方便地将镜片在卡盘上稳定的固定住。

所述压紧扳手最好是沿Y轴方向设置，并与所述固定卡柱关于镜片相对设置。

所述卡盘最好能够相对于底座在X轴方向上能够有一角度的转动，以便于使得固定在卡盘上的镜片钻孔部位的表面与铣刀垂直。为此，所述卡盘包括一底板和一卡盘主支板，所述固定卡柱和旋转卡柱固定在所述卡盘主支板上，所述主支板与所述底板之间铰接连接，其铰接轴沿X轴设置，在所述主支板上可转动地设有一卡盘角度调节轴，其与所述铰接轴平行，其延设在所述主支板和底板之间的空间，且在Y轴方向与所述铰接轴相错设置，该角度调节轴上固设一角度调节凸轮，该角度调节凸轮的最大半径大于所述主支板和所示底板之间的间距，其最小半径小于所述间距，凸轮轮廓在所述最大半径和最小半径之间渐变，在所述主支板的与所述角度调节凸轮对应处卡设一豁槽。转动角度调节轴，即可以通过所述角度调节凸轮抵触底板而使得主支板绕铰接轴转动而改变主支板相对铰接轴的角度。

为了使得主支板和所述底板在调整好角度之后可以良好定位，可以在所述卡盘角度调节轴上设有一定位轮，其与沿该调节轴的轴向定位结构之间设有复位弹簧，该定位轮的侧面设有径向定位凸起，相应地，在所述底板上设有一定位件，其上设有与所述定位轮上的定位凸起对应的定位面，在该定位面上设有相应的定位凹槽，在复位弹簧的作用下，所述定位轮的定位凸起与定位件上的定位凹槽嵌合。当要调节卡盘主支板的角度时，将所述定位轮在轴向拉动压缩该复位弹簧，定位轮与定位孔脱离嵌合。调整角度后，在复位弹簧的作用下两者重新嵌合。

本发明提供的镜片镜片钻铣机，通过固定在可控制升降速度的横梁上的机头同时对一个镜片或一付镜片上的两个镜架安装孔铣钻，一改小型台钻用目测的方式定位的做法，大大提高了打孔精度，也提高了打孔效率。

附图说明

图1为本发明提供的一种结构的镜片钻铣机的立体结构示意图。

图2a为图1所示镜片钻铣机的X轴方向主视的结构示意图。

图2b为图1的左视结构示意图。

图2c为图1的俯视结构示意图。

图3为显示同组的两个机头的结构示意图。

图3a为图3的主视结构示意图，显示电机在前面的结构。

图3b为图3的后视结构示意图，显示电机在后面，可以看到电机支架的结构。

图3c为图3的左视结构示意图。

图3d为图3的俯视结构示意图。

图4a为显示龙门架中的立柱、横梁、横向上固设的四个电机支架和电机以及驱动横梁在立柱上升降的升降电机的一个龙门架的主视结构示意图。

图4b为一个龙门架的俯视结构示意图。

图4c为一个龙门架的左视结构示意图。

图5为图1中A部分的局部放大图。

图6为图1中B部分的局部放大图。

图7为图2a中的C部分的局部放大图。

具体实施方式

如图1所示，本发明提供的一种镜片钻铣机，包括底座1、龙门架部分和卡盘3，

所述底座1的上部具有一个平面；该平面的相互垂直的两个方向分别定义为X轴方向和Y轴方向，又定义垂直于该平面的方向为Z轴方向；

所述龙门架部分包括龙门架2和若干个镜片打孔机机头，所述镜片打孔机的机头包括电机、与电机连接的铣刀以及与电机固联的机头支架。机头4，一般就是4个。当然，也可以是两个，使用单镜片的加工。

该龙门架2包括两根立柱21和一根横梁22，两根所述支柱21卡设于底座两侧，沿所述Z轴设置，如图1、图2b和图2c所示，在底座的两侧平面上设置有皮卡丁尼导轨23，相应地，立柱21的下端面上加工出相应的结合齿23a(见图4c)，使得立柱21在底座1上固定连接。所述横梁22可沿所述立柱21上下移动升降地设置在所述立柱21上，所述横梁22沿所述X轴设置，所述立柱21和横梁22之间设置传动机构，该传动机构连接一升降电机5，以驱动所述传动机构，使得横梁22相对于所述立柱21升降；

如图1、图3、图3a、图3b、图3d和图5所示，在所述横梁22上沿X轴方向设有两个相互平行的滑轨221、222，在所述横梁22上设有两组每组两个共计四个机头。每个所述镜片打孔机的机头包括电机、与电机连接的铣刀以及与电机固联连接的机头支架。所述电机和所述机头支架之间还设一电机支架，所述电机设置在该电机支架上，该电机支架连接在所述机头支架上。机头支架60、61、62、63，其均可滑动地设置在所述滑轨上。每个机头支架上设置一台电机61a、61a、62a、63a，在每个该电机和机头支架之间设有电机支架，电机的输出轴上固联打孔铣刀。同一组的两个机头支架之间设有其间距的调节机构，以适应大小规格不同的镜片上两个孔的加工；中间的不在一组的两个机头支架61、62之间设置一间距调节机构，以此来适应一付镜片两个内侧孔的孔距变化。

两个所述机头之间的间距可调机构在如图3d所示的实施例中为螺旋机构，即提供一个螺杆7，在该螺杆7上螺接两个机头支架62、63(见图3a、图3b)。在螺杆7上固设一螺杆转动轮71，转动轮7两侧的螺杆的螺纹为反向螺纹。通过螺杆转动轮71转动螺杆，即可以使得机头支架62、63沿滑轨221、222方向移动，实现间距调节。如图4b所示，在机头支架61、62之间也可以采用的是棘轮机构，即在两个所述机头支架61、62的相对的一侧各固定一弧形棘爪611、621，在所述横梁22上设有一棘轮223与所述两根弧形棘爪611、621啮合。在一个方向转动所述棘轮221，即可使得相应的机头支架61、62沿所述滑道221、222移动。

所述电机或电机支架与所述机头支架之间为铰接固定连接，使得所述钻头在XZ平面内的角度可调。电机在XZ平面内角度可调，可以使得铣刀在各种弧度的凸面或凹面镜片的法向方向铣孔。

在如图3a、图3b和图3c所示的实例中，电机支架和机头支架之间铰接连接，在XZ平面内角度可调机构是：电机上连接电机支架，电机支架又连接机头支架，四个所述机头上的电机支架与其对应的所述机头支架之间为铰接固定连接，使得所述机头上的连接电机的钻头在XZ平面内的角度可调。具体的，如图3a、图3b和图3c所示，机头62a上的电机支架和机头支架62之间通过铰接轴8连接，使得电机支架相对于机头支架转动，在电机支架上设有一圆弧槽622，其圆心与铰接轴8同心，相应地，在机头支架62上设有一凸销621a插设在该圆弧槽622中，该凸销621a为一螺杆，其上螺接一定为螺母，通过该螺母使得机头在转到设定角度时机头支架与电机支架相对固定。为了方便转动电机角度精确，可以在电机支架上设有角度刻度，在电机上设指针622a。为了方便电机的转动，还可以在电机上设置扳手62c。

电机设置在电机支架上的一个滑道中，所述电机和电机支架之间可以设有复位弹簧62b，使得电机和电机支架在沿其上铣刀的轴线方向上弹性地设置。该复位弹簧的作用是：在镜片钻孔之前，将要对机头上的钻头位置定位即对刀，对刀方法是，提供一有对刀孔标准镜片即对刀镜片，固定在卡盘上，推卡盘置于横梁上机头之下，驱动横梁下降使得钻头端部落于对刀镜片上，钻头应在对刀镜片上对刀孔的正上方，为判断钻头位置是否正确，可下压电机，如果钻头能在对刀镜片的对刀孔中正确进出，则证明机头的位置和角度均正确，这时将电机定位。松开电机，在复位弹簧的作用下钻头退出对刀镜片上的对刀孔。

如图1、图2a、图2b和图2c所示，所述卡盘3设于所述底座1上，其上设有用于卡固待加工镜片的卡固装置，该卡固装置与所述横梁上的机头上下位置关系对应。

所述底座1的所述平面上沿所述Y轴方向设置一滑轨11，所述卡盘3设置在该滑轨11上。在底座1上平行于滑轨11设置一丝杠12，卡盘3穿设在该丝杠上，同时卡设在滑轨11上。在丝杠的端部设有一手轮121，转动该手轮，可以使得卡盘3在滑轨上沿Y轴移动。在该丝杠的另一端可以连接一步进电机作为卡盘电机122。由此，可以实现卡盘3的自动位移。该卡盘电机设置在底座上。相应地，可以在底座上平行地设置例如三个龙门架部分。这样的设计可以使得要加工几种固定规格镜片的操作变得简单，对应一种规格的镜片，在一个龙门架部分上调整好机头之间的间距，或者是在不同的横梁上的机头上安装不同的铣刀，以适应不同镜片的加工要求。需要加工其中一种规格镜片时，将镜片在卡盘上固定好，通过滑轨将卡盘移动到相应的龙门架部分的下方即可开始铣孔，可以省去频繁的来回调整机头的间距的麻烦。

如图1、图2a、图2b、图2c、图4a、图4b和图4c所示，所述横梁22和所述立柱21之间的升降机构包括一升降电机223和一传动机构，所述升降电机设置在所述立柱21上，所述立柱上设有一与该横梁22平行的转轴224，其与该升降电机223连接，该转轴224的两端各设有一齿轮；所述横梁22的两端分别固定一固定板225上，所述固定板和立柱之间设有导向滑轨，使得固定板可以在立柱上移动。每个固定板225上固设一齿条或者一齿形带传动机构中的齿形带(图中未示出)，而齿形带传动机构的主从动传动轮均固设在横梁两端的两个立柱上，所述齿条或齿形带与所述齿轮啮合。通过升降电机带动齿轮，再带动齿条或齿形带上下移动，即可使得所述横梁升降，从而实现机头的铣孔接近镜片、进刀、退刀和离开镜片。

升降机构也可以采用其它多种转动变直线运动机构。在所述横梁22上设置一升降电机，其输出轴上连接通过传动机构连接一升降长轴，该升降长轴上连接两个升降电机齿轮，各该升降电机齿轮啮合一齿条，该齿条固定在两个立柱上。所述横梁和立柱之间设有导向滑轨。升降电机转动，即可带动升降电机齿轮转动，即可使得横梁在立柱上的齿条上面上下移动，实现机头的铣孔进刀和退刀。

所述升降电机5可以是输出速度可变化的调速电机，其与一控制器连接该控制器包括存储控制芯片和电机驱动器。这样，可以在机头上的铣刀接近或离开工件的过程高速运行，而在打孔时慢速下降。该控制器的调速是通过内部固设的程序控制所述调速电机的。

一根所述横梁上的四个机头连接在一个电路中，接受一个电源开关控制其同步启动和停止。

所述卡盘3上设置的卡固镜片的卡固装置的结构如图1、图2a、图2b、图2c和图6所示，包括一底板30、一卡盘主支板31，在主支板31上设置两个镜片支架32，在主支板的位于每个镜片支架的前面设置有四个固定卡柱33，在两个镜片支架之间设置联动的旋转卡柱34，在每个镜片支架的后面设置镜片压紧扳手35。所述固定卡柱33固定的位置使得四个固定卡柱对应地卡住一个镜片a的一个端面而阻止镜片在Y轴方向的一个移动方向，该旋转卡柱34包括一固定在卡盘上的转轮341，在该转轮341的轮缘上铰接一卡柱342的一端，该卡柱342的另一端连接一在立卡柱343上，该立卡柱343的下端插入设置在主支板31上开设的一长形导槽311中，所述立卡柱343设置位置使得立卡柱顶住设置在所述卡盘上卡固位置上的镜片的一个侧面而阻止镜片在X轴方向的移动。通过旋转所述转轮341，使得立卡柱343顶住设置在所述镜片支架32上卡固位置上的镜片a的一个侧面。通过固定卡柱和旋转卡柱，可以方便地将镜片在卡盘上稳定的固定住。镜片压紧扳手35设置在主支板31上，使得其压在镜片上。通过固定卡柱、旋转卡柱和压紧扳手，就可以更加方便地将镜片a在卡盘上稳定的固定住。

所述压紧扳手最好是沿Y轴方向，并与所述固定卡柱与镜片相对的位置上设置。

如图1、图2a、图2b、图2c以及图7所示，所述主支板31与所述底板30之间铰接连接，即在底板30上设一铰接轴36，该铰接轴36沿X轴设置，主支板31固定在铰接轴36上。在主支板31上可转动地设有一卡盘角度调节轴311，其与铰接轴36平行，其延设在主支板31下方，且在Y轴方向与铰接轴相错设置，该角度调节轴311上固设一角度调节凸轮312，该凸轮的最大半径大于主支板31和底板30之间的间距，该凸轮的最小半径小于主支板31和底板30之间的间距，在主支板31的与角度调节凸轮对应处卡设一豁槽313。角度调节轴311的端部伸出在主支板之外，其上设一角度调节钮311a。转动角度调节钮311a，角度调节轴311转动，其上的凸轮312随之转动，即可与底板30相抵而使得主支板31绕铰接轴转动。通过主支板31的倾斜角度的调节，可以使得镜片上打孔的四个孔的位置在同一直线上。

为了使得主支板31和底板30在调整好角度之后可以良好定位，在所述卡盘角度调节轴上设有一定位轮，其与沿该调节轴的轴向定位结构之间设有复位弹簧，该定位轮的侧面设有径向定位凸起，相应地，在所述底板上设有一定位件，其上设有与所述定位轮上的定位凸起对应的定位面，在该定位面上设有相应的定位凹槽。上述结构图中未示出。在复位弹簧的作用下，所述定位轮的定位凸起与定位件上的定位凹槽嵌合。当要调节卡盘主支板的角度时，将所述定位轮在轴向拉动压缩该复位弹簧，定位轮与定位孔脱离嵌合。调整角度后，在复位弹簧的作用下两者重新嵌合。

为了使得本镜片钻铣机能够自动化，还可以包括一微处理器和一角编码器。所述角编码器固定在所述滑道的端部，所述角编码器的信号输出端与所述微处理器的信号输入端相连，所述微处理器的控制信号输出端分别与所述卡盘电机例如一步进电机、机头中的电机和所述升降电机的控制端相连。

所述角编码器用于准确地记录手动移动卡盘准确对刀时，所述卡盘所在的位置。所述微处理器根据操作者输入的控制指令，以及所述角编码器记录的所述卡盘应移动的准确位置，控制所述步进电机和所述升降电机的行程、速度和运动状态，从而，确保加工的精度和效率。

本发明通过微处理器输出信号控制升降电机、机头中的电机和驱动卡盘连接丝杠的卡盘电机即步进电机的行程、转速、运动状态及运行时间，达到：

(1)控制机头中的电机和升降电机同时启动和同时停止；

(2)控制卡盘沿轨道的行程以及往复行进。

本镜片钻铣机还可以包括一触摸屏9，触摸屏的信号输出端与所述微处理器的信号输入端连接，使操作者接触触摸屏输入控制指令，从而通过微处理器控制升降电机、机头和步进电机实现上述两个目的。

Claims (10)

1.一种镜片钻铣机，其特征在于：包括底座、龙门架部分和卡盘，

所述底座的上部具有一个平面；该平面的相互垂直的两个方向分别定义为X轴方向和Y轴方向，又定义垂直于该平面的方向为Z轴方向；

在所述底座的所述平面上的Y轴方向设有滑轨；

所述卡盘设置在所述底座上的所述滑轨上，所述卡盘上设有镜片卡固装置；

所述龙门架部分包括龙门架和若干个机头，该龙门架包括两根立柱和一根横梁，两根所述支柱卡设于底座两侧，沿所述Z轴设置，所述横梁的两端可沿所述立柱上下移动升降地设置在所述立柱上，所述横梁沿所述X轴设置，所述立柱和横梁之间设置传动机构，该传动机构连接一升降电机，以驱动所述传动机构，使得横梁相对于所述立柱升降；

在所述横梁上设置四个镜片打孔机机头，在X轴方向排列，由中间划分，一边的两个所述机头为一组；两组机头中相邻机头的间距和/或一组中两个机头之间的间距可调地设置在所述横梁上；当所述卡盘沿所述滑轨位移到所述横梁下面时，与所述机头上下对应；

所述镜片打孔机的机头包括电机、与电机连接的铣刀以及与电机连接的机头支架。

2.根据权利要求1所述的镜片钻铣机，其特征在于：所述电机和所述机头支架之间还设一电机支架，所述电机设置在该电机支架上，该电机支架连接在所述机头支架上；或者，

所述机头间距可调结构是：在所述横梁上设有滑轨，在所述横梁上设有的所述镜片打孔机的机头固定在各自的机头支架，该机头支架设置在该滑轨上，在两组所述机头之间，相邻的两所述机头支架之间和/或同组中两所述机头支架之间设有其间距调节机构；或者，

所述电机或电机支架与所述机头支架之间为铰接固定连接，使得所述钻头在XZ平面内的角度可调；或者，

所述卡盘和底座的连接结构为：所述底座上沿Y轴方向设有一牵引丝杠，所述卡盘底部与其螺接；牵引丝杠一端装有控制丝杠旋转的牵引手轮；或者，所述底座上沿Y轴方向设有一牵引丝杠，所述卡盘底部与其螺接，该牵引丝杠一端连接一手轮，另一端连接一卡盘电机，该卡盘电机设置在底座上或者，

所述卡盘上卡固镜片的卡固装置的结构为：包括固定卡柱和旋转卡柱，所述固定卡柱固定的位置使得其对应地卡住两个镜片的一个端面而阻止镜片在Y轴方向的移动和转动，该旋转卡柱包括一固定在卡盘上的转轮，在该转轮的轮缘上铰接一卡柱的一端，该卡柱的另一端连接一立卡柱，该立卡柱的下端设置在卡盘上开设的一导槽中，所述立卡柱固定位置使得立卡柱顶住设置在所述卡盘上卡固位置上的镜片的一个侧面而阻止镜片在X轴方向的移动；和/或，

所述卡盘包括一底板和一卡盘主支板，所述固定卡柱和旋转卡柱固定在所述卡盘主支板上，所述主支板与所述底板之间铰接连接，其铰接轴沿X轴设置，在所述主支板上可转动地设有一卡盘角度调节轴，其与所述铰接轴平行，其延设在所述主支板和底板之间的空间，且在Y轴方向与所述铰接轴相错设置，该角度调节轴上固设一角度调节凸轮，该角度调节凸轮的最大半径大于所述主支板和所示底板之间的间距，其最小半径小于所述间距，凸轮轮廓在所述最大半径和最小半径之间渐变，在所述主支板的与所述角度调节凸轮对应处卡设一豁槽；或者，

所述升降电机是输出速度可变化的调速电机，其与一控制器连接，该控制器包括存储控制芯片和电机驱动器。

3.根据权利要求2所述的镜片钻铣机，其特征在于：所述调节机构是：采用螺旋机构，即提供一个螺杆，在该螺杆上螺接两个相邻的机头支架；或者，

所述调节机构是棘轮机构，即在两个相邻的所述机头支架上各固定一棘爪，或在其中一个机头支架的一侧固定一棘爪，而在所述横梁上设有一棘轮与一个或两个所述棘爪咬合；或者，

电机的在XZ平面内角度可调机构是：电机上连接电机支架，其与所述机头支架之间设铰接轴，使得电机支架可相对于机头支架转动，在机头支架上设有一圆弧槽，相应地，在电机支架上设有一凸销插设在该圆弧槽中，通过所述凸销上设置的紧固结构使得凸销在圆弧槽中定位；或者，

所述电机和电机支架之间设有复位弹簧，使得电机和电机支架在沿其上铣刀的轴线方向上弹性地设置。

4.根据权利要求1或2所述的镜片钻铣机，其特征在于：所述横梁和所述立柱之间的升降机构中，所述升降电机设置在所述立柱上或设置在横梁上，该传动机构采用转动变直线运动机构。

5.根据权利要求4所述的镜片钻铣机，其特征在于：所述升降机构是：两根所述立柱之间设一与该横梁平行的转轴，其与一升降电机连接，该升降电机固定在所述立柱上，该转轴的两端各设有一齿轮；所述横梁的两端分别固定一固定板上，每个固定板上固设一齿条或者一齿形带传动机构中的齿形带，而齿形带传动机构的主从动传动轮均固设在立柱上，所述齿条或齿形带与所述齿轮啮合：或者，

所述横梁和所述立柱之间的升降机构是：在所述横梁上设置一升降电机，在该升降电机的输出轴上通过传动机构连接升降轴，该升降轴上连接升降齿轮，该升降齿轮啮合齿条，该齿条固定在立柱上。

6.根据权利要求2所述的镜片钻铣机，其特征在于：所述横梁上的各个机头上的电机连接在一个电路中，接受一个电源开关控制其同步启动和停止。

7.根据权利要求2或6所述的镜片钻铣机，其特征在于：所述控制装置包括一微处理器和一角编码器；

所述角编码器固定在所述滑道的端部，所述角编码器的信号输出端与所述微处理器的信号输入端相连，所述微处理器的控制信号输出端分别与所述卡盘电机即一步进电机、机头上的电机和驱动横梁升降的升降电机的控制端相连。

8.根据权利要求7所述的镜片钻铣机，其特征在于：所述控制装置还包括一触摸屏，触摸屏的信号输出端与所述微处理器的信号输入端连接，使操作者接触触摸屏输入控制指令，从而通过微处理器控制升降电机、机头中的电机和卡盘电机的行程。

9.根据权利要求2所述的镜片钻铣机，其特征在于：所述卡固装置中还包括镜片压紧扳手，其设置在卡盘上，使得其压在镜片上；所述压紧扳手是沿Y轴方向设置，并与所述固定卡柱关于镜片相对设置。

10.根据权利要求2所述的镜片钻铣机，其特征在于：在所述卡盘角度调节轴上设有一定位轮，其与沿该调节轴的轴向定位结构之间设有复位弹簧，该定位轮的侧面设有径向定位凸起，相应地，在所述底板上设有一定位件，其上设有与所述定位轮上的定位凸起对应的定位面，在该定位面上设有相应的定位凹槽，在复位弹簧的作用下，所述定位轮的定位凸起与定位件上的定位凹槽嵌合。

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