CN112894538B - 一种光学镜片制造加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种光学镜片制造加工方法，涉及镜片加工的技术领域，其使用了一种光学镜片加工设备，该设备包括包括底板、支撑柱、安装架、工作台、转动夹持装置以及打磨装置。本发明通过转动夹持装置并在模型片的抵触辅助下，配合转动夹持装置的夹持，在转动的过程中使镜片与打磨轮的边缘始终保持均匀的接触，进而可对不同形状的光学镜片的边缘进行均匀圆弧打磨，实现了提高打磨的均匀性的效果；通过转动夹持装置能够防止对镜片与模型片被过度挤压，同时也能保证镜片与模型片可以被夹持固定住，且不会发生偏移与脱落，以实现了更加稳定的夹持与打磨效果。

Description

一种光学镜片制造加工方法

技术领域

本发明涉及镜片加工的技术领域，尤其是涉及一种光学镜片制造加工方法。

背景技术

光学玻璃镜片是用高纯度硅、硼、钠、钾、锌、铅、镁、钙、钡等的氧化物按特定配方混合,在白金坩埚中高温融化,用超声波搅拌均匀,去气泡；然后经长时间缓慢地降温，以免玻璃块产生内应力；冷却后的玻璃块，必须经过光学仪器测量，检验纯度、透明度、均匀度、折射率和色散率是否合规格；合格的玻璃块经过加热锻压，成光学透镜毛胚；在镜片被打磨型后，需要将其边角进行圆弧打磨进行倒角。

目前相关打磨设备是将圆形镜片夹持并进行高速旋转，通过旋转的打磨轮对其边缘进行圆弧打磨；对于非圆形的镜片主要通过手工的方式进行夹持，并保持一定角度的转动，在砂带打磨机或打磨轮上进行打磨。

上述中的现有技术方案存在以下缺陷：相关的夹持设备只能对圆形镜片进行夹持并打磨，不能对其他形状的镜片进行打磨；人工在夹持镜片进行打磨的过程中，很难对镜片形成稳定的夹持，进而难以实现更加均匀打磨。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种光学镜片制造加工方法，具有在光学镜片打磨的过程中能实现对不同形状的镜片的边角进行圆弧打磨、降低操作人员的劳动强度和更加均匀的打磨的效果。

本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种光学镜片制造加工方法，其使用了一种光学镜片加工设备，该设备包括底板、支撑柱、安装架、工作台、转动夹持装置以及打磨装置，所述底板设于地面上，若干所述支撑柱设于底板上，工作台设于若干支撑柱远离底板的一端，所述安装架铰接于工作台远离底板的一侧；

其中，所述转动夹持装置包括安装块、转动伸缩筒、连接杆、吸盘、气泵、气管、调节机构以及驱动机构，所述安装块设于安装架靠近底板的一侧，所述转动伸缩筒转动穿设于安装块上，并靠近底板设置，所述转动伸缩筒相互远离的一端设有所述连接杆，若干所述调节机构对称设于安装架上，并靠近连接杆设置，调节机构与连接杆相互靠近的一端对称设有若干所述吸盘，若干所述气泵对称设于转动伸缩筒上，且输出端穿设于转动伸缩筒设置，输入端穿设于连接杆与连接杆上的吸盘相连通设置，所述驱动机构设于安装架上，且与调节机构相连接设置；

所述打磨装置包括高速电机、打磨轮、前支撑轮、矫形轮、后支撑轮、移动架以及移动机构，所述移动机构设于底板上，所述移动架滑移于底板上，并与移动机构相连接设置，所述打磨轮与前支撑轮对称设于移动架上，所述矫形轮与后支撑轮对称设于移动架上，且后支撑轮与前支撑轮相远离设置，若干所述高速电机设于移动架上，并分别与打磨轮与矫形轮相连接设置；

利用上述设备对光学镜片进行制造加工的方法具体包括以下步骤：

S1：设备检查，在启用光学镜片加工设备之前，对设备运行进行检查；

S2：夹持放置，以人工的方式将待加工的镜片与模型片分别放置在若干吸盘之间，再通过气泵与调节机构将其夹持固定；

S3：打磨矫形，启动驱动机构与连接矫形轮的高速电机，镜片在转动的过程中被后支撑轮抵触，而模型片被打磨矫形成被夹持的镜片的形状；

S4：换位磨边，通过移动机构使前支撑轮与打磨轮分别移动至位于模型片与镜片的下方，启动连接打磨轮的高速电机对镜片的边角进行圆弧打磨；

S5：取下清洗，将完成打磨的镜片取下，并对其进行清洗。

作为本发明的优选技术方案，所述转动伸缩筒包括固定筒与滑移杆，所述固定筒转动穿设于安装块上，固定筒的两端滑移有所述滑移杆，滑移杆远离固定筒的一端与连接杆相连接设置。

作为本发明的优选技术方案，所述调节机构包括滑移块、转动杆、丝杆、丝杆以及扭轮，安装架相互靠近的一侧嵌设滑移有所述滑移块，若干滑移块相靠近的一端转动设有所述转动杆，且转动杆与吸盘相连接设置，安装架相互远离的一侧穿设并螺纹配合有所述丝杆，且丝杆与滑移块的一端相连接设置，丝杆的另一端连接有所述扭轮。

作为本发明的优选技术方案，所述驱动机构包括驱动电机、驱动齿轮以及传动齿轮，所述驱动电机设于安装架上，且输出轴穿设于安装架与所述驱动齿轮相连接设置，所述传动齿轮固定套设于转动杆上，且与驱动齿轮相啮合设置。

作为本发明的优选技术方案，所述移动机构包括支撑块、滑轨以及气缸，所述支撑块与若干滑轨设于底板上，移动架靠近底板的一侧限位滑移于若干滑轨上，所述气缸安装在支撑块上，且输出端与移动架相连接设置。

作为本发明的优选技术方案，安装架与工作台之间连接有若干拉簧。

综上所述，本发明包括以下至少一种有益技术效果：

1.本发明通过转动夹持装置并在模型片的抵触辅助下，配合转动夹持装置的夹持，在转动的过程中使镜片与打磨轮的边缘始终保持均匀的接触，进而可对不同形状的光学镜片的边缘进行均匀圆弧打磨，实现了提高打磨的均匀性的效果；

2.本发明通过转动夹持装置能够防止对镜片与模型片被过度挤压，同时也能保证镜片与模型片可以被夹持固定住，且不会发生偏移与脱落，实现了更加稳定与便捷的夹持效果；

3.本发明通过拉簧使打磨的过程中保持稳定的压力，以实现更好、更快的打磨效果。

附图说明

图1是本发明的工艺流程图。

图2是本发明第一视角的主体结构示意图。

图3是本发明第二视角的主体结构示意图。

图4是图3中A区域的放大示意图。

图5是打磨装置的结构示意图。

图6是转动夹持装置的部分结构示意图。

图7是调节机构的结构示意图。

图8是安装架的结构示意图。

图中，1、底板；2、支撑柱；3、安装架；4、工作台；5、转动夹持装置；6、打磨装置；51、安装块；52、转动伸缩筒；53、连接杆；54、吸盘；55、气泵；56、气管；57、调节机构；58、驱动机构；61、高速电机；62、打磨轮；63、前支撑轮；64、矫形轮；65、后支撑轮；66、移动架；67、移动机构；521、固定筒；522、滑移杆；571、滑移块；572、转动杆；573、丝杆；574、扭轮；581、驱动电机；582、驱动齿轮；583、传动齿轮；671、支撑块；672、滑轨；673、气缸；7、拉簧。

具体实施方式

以下结合附图1-8对本发明作进一步详细说明。

为本发明的一种光学镜片制造加工方法，其使用了一种光学镜片加工设备，该设备包括底板1、支撑柱2、安装架3、工作台4、转动夹持装置5以及打磨装置6，底板1设于地面上，若干支撑柱2设于底板1上，工作台4设于若干支撑柱2远离底板1的一端，安装架3铰接于工作台4远离底板1的一侧，安装架3包括匚形架与支撑杆，两个支撑杆的一端与工作台4相铰接设置，支撑杆远离铰接处的一端连接有匚形架，且匚形架开口向下设置，转动夹持装置5安装在匚形架上；在本实施例中，打磨装置6安装在底板1上，当处于非工作状态时，安装架3便落在工作台4上，同时工作台4在一定程度上阻隔打磨的碎屑，便于人工进行操作。

其中，转动夹持装置5包括安装块51、转动伸缩筒52、连接杆53、吸盘54、气泵55、气管56、固定杆、调节机构57以及驱动机构58，安装块51设于安装架3靠近底板1的一侧，转动伸缩筒52转动穿设于安装块51上，并靠近底板1设置；转动伸缩筒52相互远离的一端设有连接杆53，若干调节机构57对称设于安装架3上，并靠近连接杆53设置，调节机构57与连接杆53相互靠近的一端对称设有若干吸盘54，若干气泵55对称设于转动伸缩筒52上，且输出端穿设于转动伸缩筒52设置，输入端穿设于连接杆53与连接杆53上的吸盘54相连通设置，驱动机构58设于安装架3上，且与调节机构57相连接设置；

在本实施例中，通过人工的方式将镜片与模型片分别放置在两个相靠近的吸盘54之间，模型片是用于被打磨的塑料块、玻璃块或其他廉价、有一定韧性并便于打磨的材质块；启动两侧的气泵55，将气体通过与吸盘54相通过的气管56吸入至转动伸缩筒52内，通过气压使的转动伸缩筒52的两端向外侧伸展，使连接杆53上的吸盘54靠近镜片或模型片，并配合调节装置对镜片与模型片进行夹持与固定；此时，镜片与模型片被正下方的后支撑轮65与矫形轮64抵触着，启动驱动机构58使被夹持的镜片与模型片开始转动，然后启动与矫形轮64连接的高速电机61，对模型片进行打磨，镜片与后支撑轮65之间的抵触使得安装架3被抵触抬升与下降，在矫形轮64的打磨下，进而将模型片打磨成和镜片通过一样的形状，然后关闭高速电机61与驱动机构58；启动移动机构67使移动架66移动，使得打磨轮62与前支撑轮63分别移动至镜片和模型片的下方抵触设置，此时启动驱动机构58和与打磨轮62连接的高速电机61，使镜片与打磨过的模型片转动，同时对镜片的边角进行一定程度上圆弧打磨，由于安装架3在模型片与前支撑轮63的抵触作用抬升与下降，使得镜片边缘得以实现均匀的圆弧打磨，完成后人工进行取下，并进行清洗；通过上述步骤，可对不同形状的光学镜片的边缘进行均匀圆弧打磨，提高了设备所能使用的范围，同时减少了人工干预的程度。

打磨装置6包括高速电机61、打磨轮62、前支撑轮63、矫形轮64、后支撑轮65、移动架66以及移动机构67，移动机构67设于底板1上，移动架66滑移于底板1上，并与移动机构67相连接设置，打磨轮62与前支撑轮63对称设于移动架66上，矫形轮64与后支撑轮65对称设于移动架66上，且后支撑轮65与前支撑轮63相远离设置，若干高速电机61设于移动架66上，并分别与打磨轮62与矫形轮64相连接设置；在本实施例中，打磨轮62呈内弧形，由一个高速电机61控制，而前支撑轮63与后支撑轮65均是无动力转动连接安装在移动架66上，矫形轮64优选为打磨精度较高的砂轮所制成，主要对模型片进行打磨塑性，由另一个高速电机61控制。

转动伸缩筒52包括固定筒521与滑移杆522，固定筒521转动穿设于安装块51上，固定筒521的两端滑移有滑移杆522，滑移杆522远离固定筒521的一端与连接杆53相连接设置；在本实施例中，在气泵55不断地将气体通过连接杆53上的吸盘54吸入至气管56，再泵入固定筒521内推动两侧的滑移杆522伸展移动，当吸盘54完全抵触吸附在镜片与模型片上时，滑移杆522便不再伸展运动，能够防止对镜片与模型片被过度挤压，同时也能保证镜片与模型片可以被夹持固定住，且不会发生偏移与脱落，实现了更加稳定与便捷的夹持效果。

调节机构57包括滑移块571、转动杆572、丝杆573、丝杆573以及扭轮574，安装架3相互靠近的一侧嵌设滑移有滑移块571，若干滑移块571相靠近的一端转动设有转动杆572，且转动杆572与吸盘54相连接设置，安装架3相互远离的一侧穿设并螺纹配合有丝杆573，且丝杆573与滑移块571的一端相连接设置，丝杆573的另一端连接有扭轮574；在本实施例中，通过人工转动扭杆带动丝杆573转动，使得滑移块571朝向转动夹持装置5靠近，使得转动杆572带动吸盘54靠近镜片或模型片，转动杆572上的吸盘54主要用于对镜片与模型片的抵触夹持，可以在启动转动夹持装置5进行人工调节，也可以在镜片与模型片在被夹持的过程中进行人工调节。

驱动机构58包括驱动电机581、驱动齿轮582以及传动齿轮583，驱动电机581设于安装架3上，且输出轴穿设于安装架3与驱动齿轮582相连接设置，传动齿轮583固定套设于转动杆572上，且与驱动齿轮582相啮合设置；在本实施例中，驱动电机581优选为步进电机，在驱动齿轮582与传动齿轮583的啮合作用下，以达到降低转速、提升扭力的效果。

移动机构67包括支撑块671、滑轨672以及气缸673，支撑块671与若干滑轨672设于底板1上，移动架66靠近底板1的一侧限位滑移于若干滑轨672上，气缸673安装在支撑块671上，且输出端与移动架66相连接设置；在本实施例中，移动架66在气缸673的作用下，从一个位置到另一个位置，正好是后支撑轮65移开镜片的正下方，且打磨轮62位移到镜片的正下方。

安装架3与工作台4之间连接有若干拉簧7，防止安装架3被弹飞和打磨的过程中难以保证稳定的、较高的压力，以实现更好、更快的打磨效果。

利用上述设备对光学镜片进行制造加工的方法具体包括以下步骤：

S1：设备检查，在启用光学镜片加工设备之前，对设备运行进行检查；

S2：夹持放置，以人工的方式将待加工的镜片与模型片分别放置在若干吸盘54之间，再通过气泵55与调节机构57将其夹持固定；

S3：打磨矫形，启动驱动机构58与连接矫形轮64的高速电机61，镜片在转动的过程中被后支撑轮65抵触，而模型片被打磨矫形成被夹持的镜片的形状；

S4：换位磨边，通过移动机构67使前支撑轮63与打磨轮62分别移动至位于模型片与镜片的下方，启动连接打磨轮62的高速电机61对镜片的边角进行圆弧打磨；

S5：取下清洗，将完成打磨的镜片取下，并对其进行清洗。

本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种光学镜片制造加工方法，其特征在于：其使用了一种光学镜片加工设备，该设备包括底板（1）、支撑柱（2）、安装架（3）、工作台（4）、转动夹持装置（5）以及打磨装置（6），所述底板（1）设于地面上，若干所述支撑柱（2）设于底板（1）上，工作台（4）设于若干支撑柱（2）远离底板（1）的一端，所述安装架（3）铰接于工作台（4）远离底板（1）的一侧；

其中，所述转动夹持装置（5）包括安装块（51）、转动伸缩筒（52）、连接杆（53）、吸盘（54）、气泵（55）、气管（56）、调节机构（57）以及驱动机构（58），所述安装块（51）设于安装架（3）靠近底板（1）的一侧，所述转动伸缩筒（52）转动穿设于安装块（51）上，并靠近底板（1）设置，所述转动伸缩筒（52）相互远离的一端设有所述连接杆（53），若干所述调节机构（57）对称设于安装架（3）上，并靠近连接杆（53）设置，调节机构（57）与连接杆（53）相互靠近的一端对称设有若干所述吸盘（54），若干所述气泵（55）对称设于转动伸缩筒（52）上，且输出端穿设于转动伸缩筒（52）设置，输入端穿设于连接杆（53）与连接杆（53）上的吸盘（54）相连通设置，所述驱动机构（58）设于安装架（3）上，且与调节机构（57）相连接设置；

所述打磨装置（6）包括高速电机（61）、打磨轮（62）、前支撑轮（63）、矫形轮（64）、后支撑轮（65）、移动架（66）以及移动机构（67），所述移动机构（67）设于底板（1）上，所述移动架（66）滑移于底板（1）上，并与移动机构（67）相连接设置，所述打磨轮（62）与前支撑轮（63）对称设于移动架（66）上，所述矫形轮（64）与后支撑轮（65）对称设于移动架（66）上，且后支撑轮（65）与前支撑轮（63）相远离设置，若干所述高速电机（61）设于移动架（66）上，并分别与打磨轮（62）与矫形轮（64）相连接设置；

利用上述设备对光学镜片进行制造加工的方法具体包括以下步骤：

S1：设备检查，在启用光学镜片加工设备之前，对设备运行进行检查；

S2：夹持放置，以人工的方式将待加工的镜片与模型片分别放置在若干吸盘（54）之间，再通过气泵（55）与调节机构（57）将其夹持固定；

S3：打磨矫形，启动驱动机构（58）与连接矫形轮（64）的高速电机（61），镜片在转动的过程中被后支撑轮（65）抵触，而模型片被打磨矫形成被夹持的镜片的形状；

S4：换位磨边，通过移动机构（67）使前支撑轮（63）与打磨轮（62）分别移动至位于模型片与镜片的下方，启动连接打磨轮（62）的高速电机（61）对镜片的边角进行圆弧打磨；

S5：取下清洗，将完成打磨的镜片取下，并对其进行清洗。

2.根据权利要求1所述的一种光学镜片制造加工方法，其特征在于：所述转动伸缩筒（52）包括固定筒（521）与滑移杆（522），所述固定筒（521）转动穿设于安装块（51）上，固定筒（521）的两端滑移有所述滑移杆（522），滑移杆（522）远离固定筒（521）的一端与连接杆（53）相连接设置。

3.根据权利要求1所述的一种光学镜片制造加工方法，其特征在于：所述调节机构（57）包括滑移块（571）、转动杆（572）、丝杆（573）以及扭轮（574），安装架（3）相互靠近的一侧嵌设滑移有所述滑移块（571），若干滑移块（571）相靠近的一端转动设有所述转动杆（572），且转动杆（572）与吸盘（54）相连接设置，安装架（3）相互远离的一侧穿设并螺纹配合有所述丝杆（573），且丝杆（573）与滑移块（571）的一端相连接设置，丝杆（573）的另一端连接有所述扭轮（574）。

4.根据权利要求3所述的一种光学镜片制造加工方法，其特征在于：所述驱动机构（58）包括驱动电机（581）、驱动齿轮（582）以及传动齿轮（583），所述驱动电机（581）设于安装架（3）上，且输出轴穿设于安装架（3）与所述驱动齿轮（582）相连接设置，所述传动齿轮（583）固定套设于转动杆（572）上，且与驱动齿轮（582）相啮合设置。

5.根据权利要求1所述的一种光学镜片制造加工方法，其特征在于：所述移动机构（67）包括支撑块（671）、滑轨（672）以及气缸（673），所述支撑块（671）与若干滑轨（672）设于底板（1）上，移动架（66）靠近底板（1）的一侧限位滑移于若干滑轨（672）上，所述气缸（673）安装在支撑块（671）上，且输出端与移动架（66）相连接设置。

6.根据权利要求1所述的一种光学镜片制造加工方法，其特征在于：安装架（3）与工作台（4）之间连接有若干拉簧（7）。

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