CN110076696B - 一种用于环拋机抛光模面形整平修复的辅助装置及方法 - Google Patents

一种用于环拋机抛光模面形整平修复的辅助装置及方法 Download PDF

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Abstract

一种用于环拋机抛光模面形整平修复的辅助装置，该装置包括线性模组，与线性模组后背板固定连接的安装卡扣，与线性模组的滑块固定连接的测量整平模块。本发明具有结构简单，安装和操作方便的特点，实现抛光模初始面形较差或大起伏面形时的快速整平修复，保证抛光模面形稳定，有效控制加工的元件面形，提高加工效率。

Description

一种用于环拋机抛光模面形整平修复的辅助装置及方法
技术领域
本发明涉及光学元件环抛加工的辅助装置，特别是一种环抛机抛光模的面形整平修复，属于光学元件的加工技术领域。
背景技术
环形抛光加工因其在全频谱、全局化平滑方面的控制优势，广泛应用于平面光学元件的加工。环抛加工通常是在由电机驱动的抛光盘上浇注抛光模，在抛光模上放置一个校正盘和一个或多个待加工元件，抛光模、校正盘和工件环分别以特定的角速度自转。同时，向抛光模滴加抛光液，通过校正盘、抛光粉颗粒对抛光模的机械化学作用，将抛光模的面形传递复制至元件，从而得到全局平滑的平面元件，完成元件的抛光。
环形加工常用的抛光模材料一般是沥青或聚氨酯，在环拋机新浇注沥青抛光模或粘接聚氨酯抛光模，初始面形较差或者在使用过程中因外界因素变化导致抛光模面形存在较大的面形起伏时，传统方法是采用校正盘对抛光模的磨砂整平修复，需要耗费大量的抛光砂，且修整周期长，整平修复效率低，大大增加了环拋机的调试周期和降低了工作效率。
基于以上论述，如果能够实现抛光模初始面形或大起伏面形的快速修复整平修复，缩短环拋机的调试周期，保持抛光模面形稳定，从而有效控制加工的元件面形，提高元件加工效率。
发明内容
本发明的目的是提出一种环拋机抛光模面形整平修复装置及方法，利用该装置可以缩短环拋机的调试周期，实现抛光模初始面形或大起伏面形的快速修复整平修复，保持抛光模面形稳定，从而有效控制加工的元件面形，提高元件加工效率。
本发明具有结构简单，安装和操作方便的特点，通过整平刀具直接修复抛光模、卡扣式安装和垫高块的设计，实现整平装置的快速安装和调试，提高环拋机的工作效率。
本发明的技术解决方案如下：
一种用于环拋机抛光模面形整平修复的辅助装置，其特征在于，包括线性模组、测量整平模块和安装卡扣；所述的线性模组呈长方体状态，由驱动电机、壳体、滑块和丝杠构成，所述的驱动电机固定在所述的壳体一端的外侧，所述的丝杠安装在该壳体内，该丝杠的一端贯穿所述的壳体，并与所述的驱动电机的旋转轴相连，在该丝杠另一端设有可移动的滑块；
所述的测量整平模块包括位移传感器、触杆、升降驱动电机、安装板、升降滑台、升降导轨和整平修复刀具，所述的安装板的左半部分固定安装有位移传感器，位移传感器的下部连接所述的触杆，所述的安装板的右半部分上方设有升降驱动电机，安装板的右半部分下方设有升降导轨，所述的升降滑台的上端通过丝杆与升降驱动电机的旋转轴相连，该升降滑台的下端固定连接所述的整平修复刀具；
所述的安装卡扣包括至少两个卡扣组件以及微分测微头，且至少一个卡扣组件上设有微分测微头，每个卡扣组件由安装卡头和安装底座组成，在所述的安装卡头底部设有卡爪，与所述的安装底座上设置的卡孔相配合，使安装卡头能插入在安装底座中，
在所述的安装卡头顶部设有螺纹孔，供微分测微头插入，通过旋转微分测微头改变安装卡头和安装底座之间的垂直高度间隙；
所述的安装卡头固定在所述的壳体的外侧，所述的安装板固定在所述的滑块上。
所述的用于环拋机抛光模面形整平修复的辅助装置进行抛光模的整平修复，其特征在于，该方法包括如下步骤：
1)将安装底座固定安装于环拋机上，并将安装卡头插入安装底座，利用微分测微头调整线性模组的倾斜角度不大于2’；
2)启动驱动电机，带动丝杠旋转，从而使将滑块在丝杠上沿轴向移动，在丝杠上取N个等分点。在第一个等分点上，将环拋机旋转一圈，并用触杆(22)测量该转动周期内位移传感器(21)距抛光模表面的最大高度，记为h1；在第二个等分点上，重复第一个等分点的步骤，得到位移传感器距抛光模表面的最大高度，记为h2；在剩余几个等分点处重复以上步骤，分别得到h3，h4，…，hN；
3)取H＝max(h1，h2，h3，h4,…,hN)，将滑块移动至H位置，此时将整平刀具接触抛光模表面，设置滑块沿丝杠的运动速度为10-20mm/min，将滑块沿丝杠自H点至驱动电机方向移动，进行对抛光模的整平修复；
4)当滑块到达丝杠靠近驱动电机的一端时，滑块停止运动；使驱动电机反转，将滑块移动至H点，设置滑块沿丝杠的运动速度为10-20mm/min，将滑块沿丝杠自H点至驱动电机的反方向移动，进行对抛光模的整平修复；当滑块到达丝杠另一端时，滑块停止运动，即完成整个抛光模的整平修复。
所述的用于环拋机抛光模面形整平修复的辅助装置进行抛光模的整平修复，其特征在于所述的n个等分点一般取抛光盘半径的5～8等分点。
本发明的优点如下：
所述的整平装置用于环拋机浇注或粘接抛光模，或抛光模出现的较大面形起伏时，使用整平刀具代替传统的磨砂压盘，抛光模的面形整平，缩短整平周期，提高环拋机的工作效率；所述的直线模组采用卡扣式安装，可以灵活、快速的安装至同类型环拋机，使用垫高块，可以保证直线模组倾斜的连续调节，实现面形整平装置在环拋机群间的快速转移和安装，节省整平装置的安装和调试周期。
本发明具有结构简单，安装和操作方便的特点，通过整平刀具直接修复抛光模、卡扣式安装和垫高块的设计，实现整平装置的快速安装和调试，提高环拋机的工作效率。
附图说明
图1为本发明用于环拋机抛光模面形整平修复的辅助装置的结构示意图；
图2为本发明用于环拋机抛光模面形整平修复的辅助装置的后视图；
图3为本发明中线性模组的结构示意图；
图4为本发明中测量整平模块的结构示意图；
图5为本发明中安装卡扣的结构示意图；
图6为本发明用于环拋机抛光模面形整平修复的辅助装置的使用状态图。
图中：1-线性模组，11-驱动电机，12-壳体，13-滑块，14-丝杠，2-测量整平模块，21-位移传感器，22-触杆，23-升降驱动电机，24-安装板，25-升降滑台，26升降导轨，27-整平修复刀具，3-安装卡扣，31-安装卡头，32-安装底座，33-微分测微头，4-环拋机机架
具体实施方式
参考图6所示，提供一个用于环拋机抛光模面形整平修复的辅助装置的使用状态图，下面结合实施例对本发明作进一步说明，但不应以此限制本发明的变换范围。
将安装底座32固定安装于环拋机机架4上，使线性模组11的滑块13运动距离大于等于抛光模的环带宽度。将安装卡头31插入安装底座32，利用微分测微头35调整线性模组1的倾斜角度不大于2’；
启动驱动电机11，带动丝杠14旋转，从而使将滑块13在丝杠14上沿轴向移动，在丝杠14上取六个等分点。在第一个等分点上，将环拋机旋转一圈，并用触杆22测量该转动周期内位移传感器21距抛光模表面的最大高度，记为h1；在第二个等分点上，重复第一个等分点的步骤，得到位移传感器距抛光模表面的最大高度，记为h2；在剩余几个等分点处重复以上步骤，分别得到h3，h4，…，h6；
取H＝max(h1，h2，h3，h4,…,h6)，将滑块13移动至H位置，此时将整平修复刀具27接触抛光模表面，设置滑块13沿丝杠14的运动速度为10-20mm/min，将滑块13在丝杆14上沿环拋机的径向向外移动，进行对抛光模的整平修复；
当滑块13到达抛光模的最外侧时，滑块13停止运动；使驱动电机11反转，将滑块13移动至H点，设置滑块13沿丝杠14的运动速度为10-20mm/min，将滑块13在丝杠14上沿环拋机的径向向内移动，进行对抛光模的整平修复；当滑块13到达抛光模最内侧时，滑块13停止运动，即完成整个抛光模的整平修复。
本发明具有结构简单，安装和操作方便的特点，通过整平刀具直接修复抛光模、卡扣式安装和垫高块的设计，实现整平装置的快速安装和调试，提高环拋机的工作效率。

Claims (3)

1.一种用于环拋机抛光模面形整平修复的辅助装置，其特征在于，包括线性模组(1)、测量整平模块(2)和安装卡扣(3)；
所述的线性模组(1)呈长方体状态，由驱动电机(11)、壳体(12)、滑块(13)和丝杠(14)构成，所述的驱动电机(11)固定在所述的壳体(12)一端的外侧，所述的丝杠(14)安装在该壳体(12)内，该丝杠(14)的一端贯穿所述的壳体(12)，并与所述的驱动电机(11)的旋转轴相连，在该丝杠(14)另一端设有可移动的滑块(13)；
所述的测量整平模块(2)包括位移传感器(21)、触杆(22)、升降驱动电机(23)、安装板(24)、升降滑台(25)、升降导轨(26)和整平修复刀具(27)，所述的安装板(24)的左半部分固定安装有位移传感器(21)，位移传感器(21)的下部连接所述的触杆(22)，所述的安装板(24)的右半部分上方设有升降驱动电机(23)，安装板(24)的右半部分下方设有升降导轨(26)，所述的升降滑台(25)的上端通过丝杆与升降驱动电机(23)的旋转轴相连，该升降滑台(25)的下端固定连接所述的整平修复刀具(27)；
所述的安装卡扣(3)包括至少两个卡扣组件以及微分测微头(33)，且至少一个卡扣组件上设有微分测微头(33)，每个卡扣组件由安装卡头(31)和安装底座(32)组成，在所述的安装卡头(31)底部设有卡爪，与所述的安装底座(32)上设置的卡孔相配合，使安装卡头(31)能插入在安装底座(32)中，
在所述的安装卡头(31)顶部设有螺纹孔，供微分测微头(33)插入，通过旋转微分测微头(33)改变安装卡头(31)和安装底座(32)之间的垂直高度间隙；
所述的安装卡头(31)固定在所述的壳体(12)的外侧，所述的安装板(24)固定在所述的滑块(13)上。
2.利用权利要求1所述的用于环拋机抛光模面形整平修复的辅助装置进行抛光模的整平修复方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：
1)将安装底座(32)固定安装于环拋机上，并将安装卡头(31)插入安装底座(32)，利用微分测微头(35)调整线性模组(1)的倾斜角度不大于2’；
2)启动驱动电机(11)，带动丝杠(14)旋转，从而使将滑块(13)在丝杠(14)上沿轴向移动，在丝杠(14)上取N个等分点，在第一个等分点上，将环拋机旋转一圈，并用触杆(22)测量该转动周期内位移传感器(21)距抛光模表面的最大高度，记为h1；在第二个等分点上，重复测量步骤，得到位移传感器距抛光模表面的最大高度，记为h2；在剩余几个等分点处重复以上步骤，分别得到h3，h4，…，hN；
3)取H＝max(h1，h2，h3，h4,…,hN)，将滑块(13)移动至H位置，此时将整平刀具(27)接触抛光模表面，设置滑块(13)沿丝杠(14)的运动速度为10-20mm/min，将滑块(13)沿丝杠(14)自H点至驱动电机(11)方向移动，对抛光模进行整平修复；
4)当滑块(13)到达丝杠(14)靠近驱动电机(11)的一端时，滑块(13)停止运动；使驱动电机(11)反转，将滑块(13)移动至H点，设置滑块(13)沿丝杠(14)的运动速度为10-20mm/min，将滑块(13)沿丝杠(14)自H点至驱动电机(11)的反方向移动，对抛光模进行整平修复；当滑块(13)到达丝杠(14)另一端时，滑块(13)停止运动，即完成整个抛光模的整平修复。
3.利用权利要求2所述的抛光模的整平修复方法，其特征在于所述的N个等分点一般取抛光盘半径的5～8等分点。
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