CN105364667A - 一种双曲面高速抛光机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种双曲面高速抛光机，包括动力部件、镜片装夹底座和磨具摆动头，所述动力部件包括电机和偏心可调的行星涡轮，用于带动所述镜片装夹底座固定的待处理的镜片作圆周偏心摆动，所述磨具摆动头位于所述镜片装夹底座的正上方，与所述镜片装夹底座一一对应，用于对所述待处理的镜片的表面进行抛光。所述双曲面高速抛光机，通过使用偏心可调的行星涡轮，在镜片抛光的过程中增加偏心量的调节结构，可以很方便的修正镜片的光圈，可以获得高质量的面型，提高了镜片的抛光质量。

Description

一种双曲面高速抛光机
技术领域
本发明涉及双曲面抛光技术领域，特别是涉及一种双曲面高速抛光机。
背景技术
目前，双曲面高速抛光技术一直被国外发达国家所垄断。现行我国能对双曲面高精度抛光的冷光学加工企业并不多，其中：一部分企业采用传统的柱面抛光机代替完成双曲面抛光，该种方法存在加工精度低、抛光速度慢、操作繁琐等，导致双曲面抛光的效率非常低，性价比极差；另一部分企业采取从国外发达国家引进双曲面高速抛光机，虽然产品质量得到了保证，但国外产品存在着价格高，维修保养周期长等问题，大幅增加了企业生产成本，严重限制了我国双曲面镜在诸多领域的推广与应用。所以，国内冷光学加工企业急需一款性能达到或接近国际先进水平的国产双曲面高速抛光机设备。
镜片抛光的基本原理很简单，使用磨具和抛光粉对镜片进行有规律的磨削。从而使镜片的表面光洁度和光圈达到技术要求。因此需要设备能完成在磨具和镜片之间做特殊的有规律的相对运动。现有的一些国内或国外设备都有一些不足之处。比如：1.整机震动剧烈，噪音大。2.光圈调整不方便或者不能调整，从而使镜片面型不合格。3.模具下压力没有使用定量控制，或者结构不合理调整困难。
发明内容
本发明的目的是提供一种双曲面高速抛光机，具有加工精度高、抛光速度快、工作稳定、震动小、高静音的特点。
为解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种双曲面高速抛光机，包括动力部件、镜片装夹底座和磨具摆动头，所述动力部件包括电机和偏心可调的行星涡轮，用于带动所述镜片装夹底座固定的待处理的镜片作圆周偏心摆动，所述磨具摆动头位于所述镜片装夹底座的正上方，与所述镜片装夹底座一一对应，用于对所述待处理的镜片的表面进行抛光。
其中，还包括电控系统，所述电控系统与所述动力部件连接，用于控制加工时间和控制抛光粉的给进。
其中，所述磨具摆动头的数量为两个，两个所述磨具摆动头对称分布。
其中，还包括气控系统，所述气控系统与所述磨具摆动头连接，用于控制所述磨具摆动头的工作状态。
其中，所述气控系统控制两个所述磨具摆动头相对运动或相向运动。
其中，所述磨具摆动头包括气缸和气模缓冲装置，所述气控系统通过所述气缸控制所述磨具摆动头的工作状态，所述气模缓冲装置内设置有可调压的压缩空气，用于对所述磨具摆动头与镜片之间的压力进行调节。
其中，所述镜片装夹底座包括具有偏心结构的主轴、具有摆动缓冲结构的橡胶碗和工件夹紧气缸，所述主轴跟随所述行星涡轮转动，所述橡胶碗用于放置所述待处理镜片，所述工件夹紧气缸用于固定所述待处理镜片与所述橡胶碗。
其中，还包括防振工作台，所述防振工作台用于放置所述动力部件、所述镜片装夹底座和所述磨具摆动头，减少对所述待处理镜片抛光过程中产生的振动和噪音。
本发明实施例所提供的双曲面高速抛光机，与现有技术相比，具有以下优点：
本发明实施例提供的所述双曲面高速抛光机，包括动力部件、镜片装夹底座和磨具摆动头，所述动力部件包括电机和偏心可调的行星涡轮，用于带动所述镜片装夹底座固定的待处理的镜片作圆周偏心摆动，所述磨具摆动头位于所述镜片装夹底座的正上方，与所述镜片装夹底座一一对应，用于对所述待处理的镜片的表面进行抛光。
所述双曲面高速抛光机，通过使用偏心可调的行星涡轮，在镜片抛光的过程中，待处理的镜片作圆周偏心摆动，而由于偏心量可调节，可以很方便的修正镜片的光圈，使得处理后的镜片可以获得高质量的面型，即增加了对待处理镜片的偏心量的调节结构，提高了镜片的抛光质量。
综上所述，本发明实施例所述的双曲面高速抛光机，通过增加偏心量的调节结构，可以获得高质量的面型，提高了镜片的抛光质量。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例所提供的双曲面高速抛光机的一种具体实施方式中的动力部件的结构示意图；
图2为本发明实施例所提供的双曲面高速抛光机的一种具体实施方式中的镜片装夹底座的结构示意图；
图3为本发明实施例所提供的双曲面高速抛光机的一种具体实施方式中的磨具摆动头的结构示意图；
图4为本发明实施例所提供的双曲面高速抛光机的一种具体实施方式中的磨具摆动头的气缸的结构示意图；
图5为本发明实施例所提供的双曲面高速抛光机的一种具体实施方式中的动力部件的结构示意图。
具体实施方式
正如背景技术部分所述，现有技术中使用磨具和抛光粉对镜片进行有规律的磨削有一些不足之处。比如：1.整机震动剧烈，噪音大。2.光圈调整不方便或者不能调整，从而使镜片面型不合格。3.模具下压力没有使用定量控制，或者结构不合理调整困难。
基于此，本发明实施例提供了一种双曲面高速抛光机，包括动力部件、镜片装夹底座和磨具摆动头，所述动力部件包括电机和偏心可调的行星涡轮，用于带动所述镜片装夹底座固定的待处理的镜片作圆周偏心摆动，所述磨具摆动头位于所述镜片装夹底座的正上方，与所述镜片装夹底座一一对应，用于对所述待处理的镜片的表面进行抛光。
综上所述，本发明实施例所提供的双曲面高速抛光机，通过使用偏心可调的行星涡轮，在镜片抛光的过程中，待处理的镜片作圆周偏心摆动，而由于偏心量可调节，使得处理后的镜片可以获得高质量的面型，即增加了对待处理镜片的偏心量的调节结构，提高了镜片的抛光质量。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。
在以下描述中阐述了具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以多种不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广。因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。
请参考图1-图5，图1为本发明实施例所提供的双曲面高速抛光机的一种具体实施方式中的动力部件的结构示意图；图2为本发明实施例所提供的双曲面高速抛光机的一种具体实施方式中的镜片装夹底座的结构示意图；图3为本发明实施例所提供的双曲面高速抛光机的一种具体实施方式中的磨具摆动头的结构示意图；图4为本发明实施例所提供的双曲面高速抛光机的一种具体实施方式中的磨具摆动头的气缸的结构示意图；图5为本发明实施例所提供的双曲面高速抛光机的一种具体实施方式中的动力部件的结构示意图。
在一种具体方式中，所述双曲面高速抛光机，包括动力部件10、镜片装夹底座20和磨具摆动头30，所述动力部件10包括电机和偏心可调的行星涡轮11，用于带动所述镜片装夹底座20固定的待处理的镜片作圆周偏心摆动，所述磨具摆动头30位于所述镜片装夹底座20的正上方，与所述镜片装夹底座20一一对应，用于对所述待处理的镜片的表面进行抛光。
需要说明的是，本发明对所述行星涡轮11的可调的偏心量不作具体限定，需要根据实际的需求设定。
所述双曲面高速抛光机，通过使用偏心可调的行星涡轮11，在镜片抛光的过程中，待处理的镜片作圆周偏心摆动，而由于偏心量可调节，使得处理后的镜片可以获得高质量的面型，即增加了对待处理镜片的偏心量的调节结构，提高了镜片的抛光质量
由于在对所述待处理的镜片进行抛光的过程中，需要给进抛光粉使得磨具、镜片和抛光粉之间充分接触，而抛光粉的给进可以是人工给进，也可以是机器给进，而在抛光镜片的过程中，抛光粉的给进的量不能太多也不能太少，抛光粉给进的太多，会使得镜片大部分与抛光粉接触，而无法与磨具充分接触，使得抛光效率变得很低，而如果抛光粉改进的太少，只有磨具与镜片接触，镜片接触到的抛光粉很少，很容易对镜片表面造成损伤。因此，从提高抛光效率、提高抛光质量和减少人力成本的角度，都需要使用机器给进抛光粉，故而所述双曲面高速抛光机一般还包括电控系统40，所述电控系统40与所述动力部件10连接，用于控制加工时间和控制抛光粉的给进。
需要说明的是，本发明对所述电控系统40不做具体限定，所述电控系统40可以是工作人员通过对所述动力部件10的工作参数进行控制，也可以是将所述动力部件10的工作参数制作成预定的表格或曲线，下载到单片机等控制器中，直接设定抛光后的镜片的参数，由单片机等控制器根据下载的指令，控制所述动力部件10对镜片进行抛光处理。
为提高抛光效率，所述双曲面高速抛光机一般会包括多个所述磨具摆动头30，优选的，所述磨具摆动头30的数量为两个，两个所述磨具摆动头30对称分布，使得对两个不同的磨具摆动头30的工作参数相近，容易控制。
例如，由于所述磨具摆动头30是直接与所述待处理的镜片进行接触，在对所述待处理的镜片进行抛光的过程中，在对镜片的不同位置进行抛光时的抛光速度不同，使得所述磨具摆动头30的转速不同，而由于对镜片的抛光过程中可能会有粗抛和细抛，对所述磨具摆动头30的转速的要求不同，因此，不同的抛光过程中，需要设定的参数较多，在两个不同的磨具摆动头30的对称分布后，二者的参数设定相近，能够明显的降低工作量，提高抛光效率。
而由于所述双曲面高速抛光机一般包括多个不同的磨具摆动头30的，有时需要单独进行控制，有时需要同时控制，为减少人力成本，所述双曲面高速抛光机还包括气控系统50，所述气控系统50与所述磨具摆动头30连接，用于控制所述磨具摆动头30的工作状态。所述气控系统50通过手搬阀可以选择不同的所述磨具摆动头30独立或同时工作。需要说明的是，本发明对所述气控系统50不做具体限定。
为减少在对镜片进行抛光的过程中产生的震动，所述气控系统50控制两个所述磨具摆动头30相对运动或相向运动。即所述气控系统50同时控制两个所述磨具摆动头30相对运动或相向运动，使摆动过程达到径向平衡，从而减少在镜片抛光过程产生的振动，提高了磨削效率和抛光质量。需要说明的是，本发明对所述气控系统50对两个所述磨具摆动头30如何控制进行相对运动或相向运动不作具体限定。
而对于所述磨具摆动头30，所述磨具摆动头30一般包括如图4所示的气缸和气模缓冲装置，所述气控系统50通过所述气缸控制所述磨具摆动头30的工作状态，所述气模缓冲装置内设置有可调压的压缩空气，用于对所述磨具摆动头30与镜片之间的压力进行调节。每个气缸可通过气控回路控制独立或同时工作，便于选择单头工作或双头工作。气模缓冲装置内部通有可调压的压缩空气，因此压紧压力可调节，使得对镜片的磨削力可控，同时具有缓冲功能，使磨具、镜片、抛光粉三者之间接触更充分，同时可以保护镜片。需要说明的是，所述磨具摆动头30还可以是其它的结构，本发明对此不做具体限。
所述镜片装夹底座20一般包括具有偏心结构的主轴、具有摆动缓冲结构的橡胶碗和工件夹紧气缸，所述主轴跟随所述行星涡轮11转动，所述橡胶碗用于放置所述待处理镜片，所述工件夹紧气缸用于固定所述待处理镜片与所述橡胶碗。
所述双曲面高速抛光机一般还包括防振工作台，所述防振工作台用于放置所述动力部件10、所述镜片装夹底座20和所述磨具摆动头30，减少对所述待处理镜片抛光过程中产生的振动和噪音。通过将镜片抛光过程中产生的振动避免直接传导到地面，而是传导到所述防振工作台，削弱镜片抛光过程中产生的振动，减弱镜片抛光过程中产生的噪声。
需要说明的是，本发明对所述防振工作台的形状和具体的减振方式不做具体限定，所述防振工作台可以是全封闭结构，可以是半封闭结构本发明对此不作具体限定。
本发明中的双曲面高速抛光机对镜片的处理过程中的使用方法如下：
先将待处理镜片放于镜片装夹底座20固定，通过带摆动缓冲结构的橡胶碗圆周偏心摆动加工，然后开启电控系统40及气控系统50，电控系统40具有延时给进抛光粉，以及计时加工的作用。气控系统50通过手搬阀可以选择每个头独立或同时工作。然后，动力部件10运行，动力部件10有一个电机和一个自主设计的可调节偏心的行星涡轮11组成，该动力部件10带动橡胶碗内的镜片作圆周偏心摆动，使本产品可以很方便的修正镜片的光圈。同时，该设备动力系统带动带气模缓冲装置的磨具摆动头30做前后左右摆动，从而实现对镜片进行双曲面高速抛光。其中，带气模缓冲装置的磨具摆动头30可以选择单头独立工作或双头同时工作，并通过调压对压紧压力可调，从而使加工磨具、镜片、抛光粉三者之间接触更充分，具有缓冲和保护镜片功能，
综上所述，本发明实施例所提供的所述双曲面高速抛光机，通过使用偏心可调的行星涡轮，在镜片抛光的过程中，待处理的镜片作圆周偏心摆动，而由于偏心量可调节，使得处理后的镜片可以获得高质量的面型，即增加了对待处理镜片的偏心量的调节结构，提高了镜片的抛光质量。
以上对本发明所提供的双曲面高速抛光机进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (8)

1.一种双曲面高速抛光机，其特征在于，包括动力部件、镜片装夹底座和磨具摆动头，所述动力部件包括电机和偏心可调的行星涡轮，用于带动所述镜片装夹底座固定的待处理的镜片作圆周偏心摆动，所述磨具摆动头位于所述镜片装夹底座的正上方，与所述镜片装夹底座一一对应，用于对所述待处理的镜片的表面进行抛光。
2.如权利要求1所述的双曲面高速抛光机，其特征在于，还包括电控系统，所述电控系统与所述动力部件连接，用于控制加工时间和控制抛光粉的给进。
3.如权利要求2所述的双曲面高速抛光机，其特征在于，所述磨具摆动头的数量为两个，两个所述磨具摆动头对称分布。
4.如权利要求3所述的双曲面高速抛光机，其特征在于，还包括气控系统，所述气控系统与所述磨具摆动头连接，用于控制所述磨具摆动头的工作状态。
5.如权利要求4所述的双曲面高速抛光机，其特征在于，所述气控系统控制两个所述磨具摆动头相对运动或相向运动。
6.如权利要求5所述的双曲面高速抛光机，其特征在于，所述磨具摆动头包括气缸和气模缓冲装置，所述气控系统通过所述气缸控制所述磨具摆动头的工作状态，所述气模缓冲装置内设置有可调压的压缩空气，用于对所述磨具摆动头与镜片之间的压力进行调节。
7.如权利要求6所述的双曲面高速抛光机，其特征在于，所述镜片装夹底座包括具有偏心结构的主轴、具有摆动缓冲结构的橡胶碗和工件夹紧气缸，所述主轴跟随所述行星涡轮转动，所述橡胶碗用于放置所述待处理镜片，所述工件夹紧气缸用于固定所述待处理镜片与所述橡胶碗。
8.如权利要求7所述的双曲面高速抛光机，其特征在于，还包括防振工作台，所述防振工作台用于放置所述动力部件、所述镜片装夹底座和所述磨具摆动头，减少对所述待处理镜片抛光过程中产生的振动和噪音。
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