CN110561540A - 一种用于光学定心仪的调整装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于光学定心仪的调整装置，旨在解决现有技术对光学定心仪的调整精度低且操作不便的问题，实现在光学定心加工过程中快速准确的调整光学定心仪的平移量和倾斜角度，提高定心加工的效率。本发明包括四维调整机构、连接架以及转接架；四维调整机构包括由上至下依次设置的X轴角度调整台、Y轴角度调整台、X轴平移调整台和Y轴平移调整台；Y轴平移调整台的下端通过连接架与立式车床上端平台连接，所述X轴角度调整台的上端通过转接架与光学定心仪连接，光学定心仪位于Y轴平移调整台的下方。该结构将光学定心仪与四维调节机构连接在一起，通过对四维调节机构的调节，可以实现对光学定心仪两个方向平移和两个方向角度的调整。

Description

一种用于光学定心仪的调整装置

技术领域

本发明涉及光学定心仪，具体涉及一种用于光学定心仪的调整装置。

背景技术

光学定心仪是光学定心加工过程中常用的仪器，其作用是通过监视光学元件的球心自准直像的晃动量，以保证光学定心加工精度。

大口径光学镜组的定心加工一般在立式车床上进行，光学定心仪悬挂在车床上端来监控球心自准直像。整个定心加工过程如下：

一、在车床转台上放置圆形平面反射镜，反射镜中心刻画十字丝。调整反射镜位置，保证转台旋转时，反射镜径向和端面的跳动小于0.05mm。

二、调整光学定心仪的平移和倾斜，在目镜中找到平面反射镜中心十字丝像，并保证像的晃动量小于0.01mm，定心仪光轴基本垂直机床转台并且通过中心。

三、将待加工的光学镜组放置于机床转台上，粗调镜组的位置并使用百分表监测，保证转台旋转时，镜组镜径向和端面的跳动小于0.05mm。

四、调整光学定心仪的平移和倾斜：在光学定心仪目镜中寻找待加工光学镜组的球心自准直像，然后精调镜组的位置，保证自准直像的晃动量在0.005mm以内，此时认为光学镜组的光轴和机床旋转轴重合。

五、光学镜组位置调节完毕后，开始定心加工端面和径向部分。

上述五步中的第二步和第四步，需要调整光学定心仪的平移和倾斜，传统方法是调节光学定心仪的固定螺栓在矩形槽孔中的位置来实现，这种方法精度低，操作不便，因此现需要设计一种操作简单且精度高的调节设备。

发明内容

本发明提供了一种用于光学定心仪的调整装置，旨在解决现有技术对光学定心仪的调整精度低且操作不便的问题，实现在光学定心加工过程中快速准确的调整光学定心仪的平移量和倾斜角度，提高定心加工的效率。

为达到上述目的，本发明所采用的技术方案为：

本发明的一种用于光学定心仪的调整装置，其特殊之处在于：包括四维调整机构、连接架以及转接架；

所述四维调整机构包括由上至下依次设置的X轴角度调整台、Y轴角度调整台、X轴平移调整台和Y轴平移调整台；

所述Y轴平移调整台的下端通过连接架与立式车床上端平台连接，所述X轴角度调整台的上端通过转接架与光学定心仪连接，所述光学定心仪位于Y轴平移调整台的下方。

将两个平移调整台和两个角度调整台叠放安装在一起组成一个四维调节机构，并根据光学定心仪的结构特点设计了独特的连接结构。该结构将光学定心仪与四维调节机构连接在一起，通过对四维调节机构的调节，可以实现对光学定心仪两个方向平移和两个方向角度的调整，并且有自锁功能，可以将光学定心仪与待加工光学零件对准。

通过合理的结构设计，光学定心仪在任何极限位置都不会与其他结构发生干涉，保证了四维调整功能的在全范围内的完整调节。

进一步地，所述转接架包括上横板转接竖板以及下横板；

所述上横板与下横板位于转接竖板的同一边，上横板与下横板的一端分别与转接竖板的两端垂直连接；

所述X轴角度调整台的上端与上横板的下端面连接；

所述光学定心仪与下横板的下端面连接。

进一步地，所述连接架为包括顶板、连接竖板以及底板；

所述顶板与底板分别位于连接竖板的两边，顶板与底板两端分别与连接竖板的两端垂直连接；

所述顶板与立式车床上端平台连接，底板的上端面与Y轴平移调整台(28)的下端连接。

进一步地，所述下横板上设置有两个相互平行的长条孔，每个长条孔内设置有两个紧定螺钉，所述光学定心仪通过紧定螺钉与下横板的下端面连接。

进一步地，所述X轴角度调整台与Y轴角度调整台结构相同、角度调节中心轴的方向垂直，其调整范围均为-10°～10°，且均属于标准产品；

所述X轴平移调整台、Y轴平移调整台结构相同、平移方向相互垂直，其调整范围均-37.5mm～37.5mm，且均属于标准产品。

X轴角度调整台、Y轴角度调整台、X轴平移调整台以及Y轴平移调整台均配有调整旋钮和锁紧功能，通过旋转每个调整台的调整旋钮就可以对光学定心仪进行四维调整，操作非常简单方便。

进一步地，所述连接竖板与底板之间设置有两个加强筋板。

本发明的有益效果是：

1.本发明通过转接架将光学定心仪与四维调整机构连接，又通过连接架将光学定心仪以及四维调整机构与立式车床上端平台，使得光学定心仪可以通过四维调整机构进行两个方向的平移调整和两个方向的角度调整，操作者可以通过调整台上的调节旋钮方便可靠地对光学定心仪姿态进行调整，快速找到待加工镜面的球心像，从而提高定心加工的效率，操作简单，并且四个维度的调整互不影响，调整稳定且精度高。

2.本发明通过上横板、转接竖板以及下横板连接成一个C型板，其上横板与四维调整机构连接，下横板与光学定心仪连接，当调整四维调整机构时上横板跟着调节，并带动下横板调整，从而使得光学定心仪进行四维调整，结构简单、实用、易制作。

3.本发明通过顶板、连接竖板以及底板形成Z型的连接架，用于将四维调整机构及光学定心仪安装于立式车床上端平台上，该结构简单、实用、易制作。

4.本发明的下横板上还设置有两个长条孔，用紧定螺钉穿过长条孔与光学定心仪连接，在使用中还可对光学定心仪的安装位置进行调整，使得本装置的调整精度进一步提高。

5.本发明的定心仪的角度调节范围为：绕X轴-10°～10°、绕Y轴-10°～10°、X方向平移调节范围-37.5mm～37.5mm、Y方向平移调节范围-37.5mm～37.5mm，完全满足定心加工的调整需求。

6.本发明的连接竖板与底板之间设置有两个加强筋板，使得四维调整机构及光学定心仪的安装更可靠。

附图说明

图1是本发明的四维调节装置安装于立式车床的结构示意图；

图2是本发明的四维调节装置立体示意图；

图3是本发明的四维调节装置调整状态图；

图4是本发明的四维调节装置调整至极限位置的状态图。

图中，

1-立式车床；

2-四维调整机构，25-X轴角度调整台，26-Y轴角度调整台，27-X轴平移调整台，28-Y轴平移调整台；

3-立式车床上端平台；

4-连接架，41-顶板，42-连接竖板，43-底板，44-加强筋板；

9-光学定心仪；

10-转接架，101-上横板，102-转接竖板，103-下横板；

1031-长条孔，1032-紧定螺钉；

11-X轴活动座，12-X轴基座，22-Y轴活动座，24-Y轴基座。

具体实施方式

为使本发明的目的、优点和特征更加清楚，以下结合附图和具体实施例对本发明提出的一种用于光学定心仪的调整装置作进一步详细说明。根据下面具体实施方式，本发明的优点和特征将更清楚。需要说明的是：附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的；其次，附图所展示的结构往往是实际结构的一部分。

下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。

实施例1：

结合图1至图4所示，本实施例的用于光学定心仪的四维调节装置，包括四维调整机构2、连接架4以及转接架10；四维调整机构2包括由上至下依次设置的X轴角度调整台25、Y轴角度调整台26、X轴平移调整台27和Y轴平移调整台28，并构成一个整体。

其中，X轴角度调整台25与Y轴角度调整台26结构相同、角度调节中心轴的方向垂直，其调整范围均为-10°～10°；X轴平移调整台27、Y轴平移调整台28结构相同、平移方向相互垂直，其调整范围均-37.5mm～37.5mm，满足定心加工的调整需求。

在本实施例中，由Y轴平移调整台28的下端面通过连接架4与立式车床上端平台3连接，由X轴角度调整台25的上端面通过转接架10与光学定心仪9连接，光学定心仪9位于四维调整机构2整体的下方。

当手动旋转X轴角度调整台25的调整旋钮时，X轴角度调整台25的X轴活动座11相对X轴角度调整台的基座12转动一定角度量，如图3中的箭头B1所示，X轴角度调整台25的X轴活动座11通过转接板10把运动传递给光学定心仪9，最终使得光学定心仪9相对X轴基座12转动了相同的角度量，如图3中的箭头B2所示，当光学定心仪9调整到适当的位置，可以拧紧X轴角度调整台25的锁紧旋钮将其固定在当前位置，实现了对光学定心仪9的X轴角度调整。

光学定心仪9的Y轴角度调整与X轴角度调整同理。

当手动旋转Y轴平移调整台28的调整旋钮时，Y轴平移调整台28的Y轴活动座22相对Y轴平移调整台28的Y轴基座24沿Y轴平移一段距离，如图3中箭头A1所示。由图观察可知，Y轴活动座22通过转接板10把运动传递给光学定心仪9，最终使得光学定心仪9相对Y轴基座24沿Y轴平移相同的距离，如图3中箭头A2所示。此时可以拧紧，Y轴平移调整台28的锁紧旋钮将光学定心仪9固定在当前位置，从而实现对定心仪的平移调整。

光学定心仪9的X轴平移调整方法与Y轴平移调整同理。

如图4所示的光学定心仪9已调节至所有极限位置，保证的光学定心仪9所有极限调节位置都不发生干涉。

实施例2：

结合图2至图4所示，本实施例的四维调节装置的结构基本同实施例1，其不同之处在于，其中的转接架10包括上横板101、转接竖板102以及下横板103；上横板101与下横板103位于转接竖板102的同一边，上横板101与下横板103的一端分别与转接竖板102的两端垂直连接，形成C型结构的转接架10，X轴角度调整台25的上端面与上横板101的下端面连接；光学定心仪9与下横板103的下端面连接；由此，通过这种简单易制作的结构既使得光学定心仪9位于四维调整机构2的下方，又可以将四维调整机构2的调整位移传递给光学定心仪9，实现对光学定心仪9的调节。

本实施例的连接架4包括顶板41、连接竖板42以及底板43；顶板41与底板43分别位于连接竖板42的两边，顶板41与底板43两端分别与连接竖板42的两端垂直连接，形成Z型结构的连接架4；顶板41与立式车床上端平台3连接，Y轴平移调整台28的下端面与底板43的上端面连接由此通过这种简单易制作的结构实现本装置与立式车床的连接。连接竖板42与底板43之间设置有两个加强筋板44，使得Z型结构的连接架4更加稳固。

本实施例的下横板103上设置有两个相互平行的长条孔1031，每个长条孔1031内设置有两个紧定螺钉1032，光学定心仪9通过紧定螺钉1032与下横板103的下端面连接，使得在安装光学定心仪9时还可进行微调，进一步提高调整精度。

Claims (6)

1.一种用于光学定心仪的调整装置，其特征在于：包括四维调整机构(2)、连接架(4)以及转接架(10)；

所述四维调整机构(2)包括由上至下依次设置的X轴角度调整台(25)、Y轴角度调整台(26)、X轴平移调整台(27)和Y轴平移调整台(28)；

所述Y轴平移调整台(28)的下端通过连接架(4)与立式车床上端平台(3)连接，所述X轴角度调整台(25)的上端通过转接架(10)与光学定心仪(9)连接，所述光学定心仪(9)位于Y轴平移调整台(28)的下方。

2.根据权利要求1所述的一种用于光学定心仪的调整装置，其特征在于：

所述转接架(10)包括上横板(101)、转接竖板(102)以及下横板(103)；

所述上横板(101)与下横板(103)位于转接竖板(102)的同一边，上横板(101)与下横板(103)的一端分别与转接竖板(102)的两端垂直连接；

所述X轴角度调整台(25)的上端与上横板(101)的下端面连接；

所述光学定心仪(9)与下横板(103)的下端面连接。

3.根据权利要求1或2所述的一种用于光学定心仪的调整装置，其特征在于：所述连接架(4)包括顶板(41)、连接竖板(42)以及底板(43)；

所述顶板(41)与底板(43)分别位于连接竖板(42)的两边，顶板(41)与底板(43)两端分别与连接竖板(42)的两端垂直连接；

所述顶板(41)与立式车床上端平台(3)连接，底板(43)的上端面与Y轴平移调整台(28)的下端连接。

4.根据权利要求2所述的一种用于光学定心仪的调整装置，其特征在于：

所述下横板(103)上设置有两个相互平行的长条孔(1031)，每个长条孔(1031)内设置有两个紧定螺钉(1032)，所述光学定心仪(9)通过紧定螺钉(1032)与下横板(103)的下端面连接。

5.根据权利要求3所述的一种用于光学定心仪的调整装置，其特征在于：

所述X轴角度调整台(25)与Y轴角度调整台(26)结构相同、角度调节中心轴的方向垂直，其调整范围均为-10°～10°；

所述X轴平移调整台(27)、Y轴平移调整台(28)结构相同、平移方向相互垂直，其调整范围均-37.5mm～37.5mm。

6.根据权利要求5所述的一种用于光学定心仪的调整装置，其特征在于：所述连接竖板(42)与底板(43)之间设置有两个加强筋板(44)。