CN106956183A - 玻璃圆柱镜的加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种玻璃圆柱镜的加工方法，包括以下步骤：(1)将圆柱形光学玻璃毛坯料研磨；(2)将研磨后材料用双面抛光机抛光，双面抛光机的游星轮为圆盘形，游星轮的外圆周上设置有与双面抛光机相匹配的齿，游星轮上设置有多个圆形孔，圆形孔中设置有相转动配合的圆形盘，圆形盘上设置有放置玻璃圆柱镜初加工料的槽，圆形盘上槽与所述玻璃圆柱镜初加工料相转动配合，圆形盘上槽的形状为两端小中间大；(3)经切割检验包装后得成品。本发明玻璃圆柱镜的加工方法使玻璃圆柱镜初加工料在抛光时随着圆形盘在圆形孔中水平转动，使玻璃圆柱镜初加工料两端和中间得到相同程度的抛光，无需人工进行对调，大大提高了生产效率和合格率。

Description

玻璃圆柱镜的加工方法

技术领域

本发明涉及一种玻璃圆柱镜的加工方法，属于光学仪器加工领域。

背景技术

玻璃圆柱镜可以使激光成为一条“一”字的线，可以用来准直、定位，玻璃圆柱镜作为一种定位、准直用的光学仪器元件，大量的应用在激光水平仪上。

目前，玻璃圆柱镜通过放置在双面抛光机的游星轮中进行加工，目前双面抛光机的游星轮一般通过在游星轮上设置环形放射状的固定槽，将玻璃圆柱镜初加工料放置在游星轮的固定槽中，通过双面抛光机的抛光，来加工生产合格的玻璃圆柱镜。由于游星轮在转动时外圆周转速快、内圆周转速慢，导致游星轮的外圆周摩擦力大、内圆周摩擦力小，使得玻璃圆柱镜初加工料在抛光时，靠游星轮外圆的一端磨掉的比靠游星轮内圆的一端要多，使靠游星轮外圆的一端的直径比靠游星轮内圆的一端的直径要小，导致玻璃圆柱镜两端直径大小误差过大，不符合标准。因此，需要在抛光一段时间之后，先停掉双面抛光机，将玻璃圆柱镜初加工料在游星轮固定槽上的位置进行人工对调，再开机进行抛光，方能达到标准的要求。采用目前的玻璃圆柱镜的加工方法，使得玻璃圆柱镜的抛光加工时间变长，同时，由于需要人工对调玻璃圆柱镜抛光料，容易使玻璃圆柱镜半成品损毁，而且容易带入杂质，使得玻璃圆柱镜质量降低。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种玻璃圆柱镜的加工方法，使玻璃圆柱镜的抛光时间可以缩短，提供生产效率，并有效提高玻璃圆柱镜的合格率，大大降低损耗。

为解决上述技术问题，本发明的玻璃圆柱镜的加工方法，包括以下步骤：

(1)将圆柱形光学玻璃毛坯料用双面研磨机进行研磨得到玻璃圆柱镜初加工料；

(2)将玻璃圆柱镜初加工料用双面抛光机进行抛光得到玻璃圆柱镜半成品，该双面抛光机的游星轮为圆盘形，该游星轮的外圆周上设置有与双面抛光机相匹配的齿，该游星轮上设置有多个圆形孔，该圆形孔中设置有相转动配合的圆形盘，该圆形盘上设置有放置玻璃圆柱镜初加工料的槽，该圆形盘上槽与该玻璃圆柱镜初加工料相转动配合，该圆形盘上槽的形状为两端小中间大；

(3)将玻璃圆柱镜半成品切割成6-9mm长度，经检验包装后得到玻璃圆柱镜成品。

通过在双面抛光机的游星轮上设置多个圆形孔，在圆形孔中设置有相转动配合的圆形盘，在圆形盘上设置有放置玻璃圆柱镜初加工料的槽，使得玻璃圆柱镜初加工料在双面抛光机中进行抛光时，使玻璃圆柱镜初加工料在槽中前后滚动的同时，圆形盘在相应的圆形孔中水平转动，通过圆形盘的水平转动带动玻璃圆柱镜初加工料也进行水平转动。从而使玻璃圆柱镜初加工料两端和中间受到的摩擦力大致相同，磨掉的尺寸也大致相同，抛光后两端和中间的直径相同，性状也相同，生产出符合标准的玻璃圆柱镜。

作为本发明的改进，该圆形盘上槽的两端和中间均为矩形，该圆形盘上槽的长度比该玻璃圆柱镜初加工料的长度长0.2-1.0mm，该圆形盘上槽的两端宽度比该玻璃圆柱镜初加工料的宽度宽0.1-0.5mm，该圆形盘上槽的两端部高度均为2.0-4.0mm。采用上述结构，可以使玻璃圆柱镜初加工料在圆形盘上的槽中自由的转动，防止玻璃圆柱镜初加工料擦碰到圆形盘，也可以防止玻璃圆柱镜初加工料从圆形盘上的槽中掉出。

作为本发明的改进，该圆形盘上槽的长度比该玻璃圆柱镜初加工料的长度长0.4-0.5mm，该圆形盘上槽的两端宽度比该玻璃圆柱镜初加工料的宽度宽0.2-0.3mm，该圆形盘上槽的两端部高度均为3.0-3.5mm。采用上述结构，可以更好的使玻璃圆柱镜初加工料在圆形盘上的槽中自由的转动，更好的防止玻璃圆柱镜初加工料擦碰到圆形盘，也可以更好的防止玻璃圆柱镜初加工料从圆形盘上的槽中掉出。

作为本发明的改进，该玻璃圆柱镜初加工料的长度为35.0-55.0mm，直径为1.5-5.0mm。玻璃圆柱镜初加工料的长度为35.0-55.0mm，直径为1.5-5.0mm，可以方便双面抛光机的加工，使玻璃圆柱镜初加工料具有足够的强度，防止断裂或破碎。

作为本发明的改进，该游星轮上圆形孔的直径比圆形盘的直径大0.1-0.5mm，该圆形孔的数量为2-10个。游星轮上圆形孔的直径比圆形盘的直径大0.1-0.5mm，可以较好地使圆形盘在游星轮上的圆形孔中自由转动，并较好地防止圆形盘从游星轮上的圆形孔中滑出。圆形孔的数量为2-10个，可以加工较多的玻璃圆柱镜初加工料。

作为本发明的改进，该游星轮上圆形孔的直径比圆形盘的直径大0.2-0.3mm，该圆形孔的数量为4-6个。游星轮上圆形孔的直径比圆形盘的直径大0.2-0.3mm，可以更好地使圆形盘在游星轮上的圆形孔中自由转动，并更好地防止圆形盘从游星轮上的圆形孔中滑出。游星轮上圆形孔的数量为4-6个，可以加工较多的玻璃圆柱镜初加工料，同时与现有的双面抛光机相配合，无需开发新规格的双面抛光机。

作为本发明的改进，该圆形盘上槽为多个，且彼此相连，相邻两槽顶端之间的间隔距离为1.5-5.0mm。圆形盘上槽为多个，且彼此相连，相邻两槽顶端之间的间隔距离为1.5-5.0mm，可以增加圆形盘上槽的数量，在圆形盘中放置较多的玻璃圆柱镜初加工料，同时防止相邻的玻璃圆柱镜初加工料互相擦碰或者互相干扰。

作为本发明的改进，该相邻两槽顶端之间的间隔距离为1.5-2.0mm。相邻两槽顶端之间的间隔距离为1.5-2.0mm，可以更多的增加圆形盘上槽的数量，在圆形盘中放置更多的玻璃圆柱镜初加工料，同时防止相邻的玻璃圆柱镜初加工料互相擦碰或者互相干扰。

作为本发明的改进，该圆形盘上槽为2-16个。圆形盘上槽为2-16个，可以在圆形盘中放置较多的玻璃圆柱镜初加工料，同时防止相邻的玻璃圆柱镜初加工料互相擦碰或者互相干扰。

作为本发明的改进，该圆形盘上槽为8-10个。圆形盘上槽为8-10个，可以在圆形盘中放置更多的玻璃圆柱镜初加工料，同时防止相邻的玻璃圆柱镜初加工料互相擦碰或者互相干扰，保证玻璃圆柱镜的质量。

与现有技术相比，本发明的玻璃圆柱镜的加工方法，该加工方法中双面抛光机的游星轮为圆形，该游星轮的外圆周上设置有与双面抛光机相匹配的齿，该游星轮上设置有多个圆形孔，该圆形孔中设置有相转动配合的圆形盘，该圆形盘上设置有放置玻璃圆柱镜初加工料的槽，该圆形盘上槽与该玻璃圆柱镜初加工料相转动配合，该圆形盘上槽的形状为两端小中间大，使得玻璃圆柱镜初加工料在双面抛光机中进行抛光时，使玻璃圆柱镜初加工料在槽中前后滚动的同时，圆形盘在相应的圆形孔中水平转动，通过圆形盘的水平转动带动玻璃圆柱镜初加工料也进行水平转动。从而使玻璃圆柱镜初加工料两端和中间受到的摩擦力大致相同，磨掉的尺寸也大致相同，抛光后两端和中间的直径相同，性状也相同，玻璃圆柱镜初加工料两端和中间受到相同程度的抛光，生产出符合标准的玻璃圆柱镜。而且由于本发明不需要人工对调玻璃圆柱镜抛光料，节省了抛光的时间，提高了生产效率，不会使玻璃圆柱镜半成品损毁，也不容易带入杂质，大大提高了玻璃圆柱镜的质量和合格率。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1为现有玻璃圆柱镜加工方法中双面抛光机游星轮示意图。

图2为本发明玻璃圆柱镜的加工方法中双面抛光机游星轮示意图。

图3为图2本发明的圆形盘的放大图。

具体实施方式

如图1所示，目前玻璃圆柱镜加工方法中使用的双面抛光机游星轮1为圆盘形，该游星轮1的外圆周上设置有与双面抛光机相匹配的齿2，游星轮1上设置环形放射状的固定槽3，可以将玻璃圆柱镜初加工料(图中未示出)放置在游星轮1的固定槽3中，通过双面抛光机的抛光，来加工生产玻璃圆柱镜。目前的双面抛光机包括上抛光盘、下抛光盘、外圈齿轮和中心轮，游星轮1被夹在上抛光盘与下抛光盘之间，并且游星轮1分别与外圈齿轮和中心轮相啮合，在中心轮与外圈齿轮做反向旋转时，游星轮1通过齿轮的啮合关系将被其带动，以一定的角速度绕中心轴实现转动，同时还带自转，这样就实现了工件的公转与自转。

本发明的玻璃圆柱镜的加工方法，包括以下步骤：

(1)将圆柱形光学玻璃毛坯料用双面研磨机进行研磨得到玻璃圆柱镜初加工料；

(2)将玻璃圆柱镜初加工料用双面抛光机进行抛光得到玻璃圆柱镜半成品，该双面抛光机的游星轮为圆盘形，该游星轮的外圆周上设置有与双面抛光机相匹配的齿，该游星轮上设置有多个圆形孔，该圆形孔中设置有相转动配合的圆形盘，该圆形盘上设置有放置玻璃圆柱镜初加工料的槽，该圆形盘上槽与该玻璃圆柱镜初加工料相转动配合，该圆形盘上槽的形状为两端小中间大；

(3)将玻璃圆柱镜半成品切割成6-9mm长度，经检验包装后得到玻璃圆柱镜成品。

如图2至图3所示，本发明玻璃圆柱镜的加工方法中使用的双面抛光机游星轮4，该游星轮4为圆盘形，该游星轮4的外圆周上设置有与双面抛光机相匹配的齿5，该游星轮4上设置有5个圆形孔6，该圆形孔6中设置有相转动配合的圆形盘7，该圆形盘7上设置有放置玻璃圆柱镜初加工料(图中未示出，下同)的槽8，该圆形盘7上槽8与该玻璃圆柱镜初加工料相转动配合，该圆形盘7上槽8的形状为两端小中间大。该玻璃圆柱镜初加工料的长度为55.0mm，直径为4.0mm。该圆形盘7上槽8的两端和中间均为矩形，该圆形盘7上槽8的长度比该玻璃圆柱镜初加工料的长度长0.5mm，该圆形盘7上槽8的两端宽度比该玻璃圆柱镜初加工料的宽度宽0.25mm，该圆形盘7上槽8的两端部9高度均为3.5mm。该圆形盘7上槽8为8个，且彼此相连，相邻两槽顶端之间的间隔距离为2.0mm。游星轮4的直径为229.0mm，圆形孔6的直径为77.2mm，圆形盘7的直径为77.0mm。

当然，该圆形盘7上槽8的长度比该玻璃圆柱镜初加工料的长度可以长0.2-1.0mm，优选为0.4-0.5mm。该圆形盘上槽的两端宽度比该玻璃圆柱镜初加工料的宽度可以宽0.1-0.5mm，优选为0.2-0.3mm。该圆形盘7上槽8的两端部9高度可以均为2.0-4.0mm，优选为3.0-3.5mm。该玻璃圆柱镜初加工料的长度可以为35.0-55.0mm，直径可以为1.5-5.0mm。该游星轮4上圆形孔6的数量可以为2-10个，优选为4-6个。该圆形盘7上槽8为多个，可以彼此独立，也可以彼此相连。圆形盘7上槽8彼此相连时，相邻两槽顶端之间的间隔距离为1.5-5.0mm，优选为1.5-2.0mm。该圆形盘7上槽8为2-16个，优选为8-10个。优选将玻璃圆柱镜半成品切割成6-7mm长度。圆形孔6的直径可以比圆形盘7的直径大0.1-0.5mm，优选为0.2-0.3mm。

玻璃圆柱镜初加工料是指圆柱形光学玻璃毛坯料经过双面研磨机研磨后的中间产品或者达到类似要求的原料。玻璃圆柱镜初加工料采用本发明的游星轮经过双面抛光机的抛光，其产品可以达到以下品质：1.平行度(粗糙度)小于0.001mm；2.椭圆度小于0.001mm；3.光洁度S/D：优于60/40(即3级)；4.透过率≥90％；5.无线粗、线裂、线花现象；6.表面精度：1/2λ～2λ；7.发散角60°-180°。

需要注意的是，具体实施方式仅仅是对本发明技术方案的解释和说明，不应将其理解为对本发明技术方案的限定，任何采用本发明实质发明内容而仅作局部改变的，仍应落入本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种玻璃圆柱镜的加工方法，其特征在于：所述玻璃圆柱镜的加工方法包括以下步骤：

(1)将圆柱形光学玻璃毛坯料用双面研磨机进行研磨得到玻璃圆柱镜初加工料；

(2)将玻璃圆柱镜初加工料用双面抛光机进行抛光得到玻璃圆柱镜半成品，所述双面抛光机的游星轮为圆盘形，所述游星轮的外圆周上设置有与双面抛光机相匹配的齿，所述游星轮上设置有多个圆形孔，所述圆形孔中设置有相转动配合的圆形盘，所述圆形盘上设置有放置玻璃圆柱镜初加工料的槽，所述圆形盘上槽与所述玻璃圆柱镜初加工料相转动配合，所述圆形盘上槽的形状为两端小中间大；

(3)将玻璃圆柱镜半成品切割成6-9mm长度，经检验包装后得到玻璃圆柱镜成品。

2.根据权利要求1所述的玻璃圆柱镜的加工方法，其特征在于：所述圆形盘上槽的两端和中间均为矩形，所述圆形盘上槽的长度比所述玻璃圆柱镜初加工料的长度长0.2-1.0mm，所述圆形盘上槽的两端宽度比所述玻璃圆柱镜初加工料的宽度宽0.1-0.5mm，所述圆形盘上槽的两端部高度均为2.0-4.0mm。

3.根据权利要求2所述的玻璃圆柱镜的加工方法，其特征在于：所述圆形盘上槽的长度比所述玻璃圆柱镜初加工料的长度长0.4-0.5mm，所述圆形盘上槽的两端宽度比所述玻璃圆柱镜初加工料的宽度宽0.2-0.3mm，所述圆形盘上槽的两端部高度均为3.0-3.5mm。

4.根据权利要求1所述的玻璃圆柱镜的加工方法，其特征在于：所述玻璃圆柱镜初加工料的长度为35.0-55.0mm，直径为1.5-5.0mm。

5.根据权利要求1所述的玻璃圆柱镜的加工方法，其特征在于：所述游星轮上圆形孔的直径比圆形盘的直径大0.1-0.5mm，所述圆形孔的数量为2-10个。

6.根据权利要求5所述的玻璃圆柱镜的加工方法，其特征在于：所述游星轮上圆形孔的直径比圆形盘的直径大0.2-0.3mm，所述圆形孔的数量为4-6个。

7.根据权利要求2所述的玻璃圆柱镜的加工方法，其特征在于：所述圆形盘上槽为多个，且彼此相连，相邻两槽顶端之间的间隔距离为1.5-5.0mm。

8.根据权利要求7所述的玻璃圆柱镜的加工方法，其特征在于：所述相邻两槽顶端之间的间隔距离为1.5-2.0mm。

9.根据权利要求7所述的玻璃圆柱镜的加工方法，其特征在于：所述圆形盘上槽为2-16个。

10.根据权利要求9所述的玻璃圆柱镜的加工方法，其特征在于：所述圆形盘上槽为8-10个。