CN114905638A - 一种小口径非球面金刚石车削用夹具 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种小口径非球面金刚石车削用夹具，属于单点金刚石车削加工领域，目的在于解决现有技术存在的非球面面形光学元件难定位夹持的问题。本发明包括定位套环、弹簧压片、非球面透镜、调节垫片和夹具主体，所述非球面透镜定位夹具主体的环形台阶内，所述弹簧压片通过紧定螺钉固定在定位套环上端，所述定位套环与夹具主体通过定位螺钉装配在一起，所述调节垫片安装在定位套环与夹具主体之间。本发明通过弹簧压片夹持光学元件，更换不同厚度的调节垫片能够起到对弹簧压片夹持力度大小的调节，有效的保证了非球面光学元件的稳固安装，该夹具结构简单，操作方便，通用性强。
Description
技术领域
本发明属于单点金刚石车削加工领域，特别涉及一种夹具，具体是一种小口径非球面金刚石车削用夹具。
背景技术
由于非球面光学元件在光学系统中的优势应用，对小孔径、高精度、高质量的非球面透镜的需求正在迅速增加，小口径非球面光学元件在国防军工、航空航天、天文光学、高新技术民用工业等领域应用越来越广泛。对于具有非球面面形的光学元件而言，不同于平面光学元件可以直接吸附定位在车床真空吸盘上，非球面面形的光学元件固定定位困难，可以通过粘胶直接粘接固定，但是车削完成后，脱胶较为困难，特别是对于有涂层的非球面元件，可能会污染损伤涂层，并且更换非球面元件的过程较为复杂费时。
发明内容
本发明的目的在于提出一种小口径非球面金刚石车削用夹具，解决现有技术存在的非球面面形光学元件难定位夹持的问题。
为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：
一种小口径非球面金刚石车削用夹具，包括定位套环、弹簧压片、非球面透镜、调节垫片和夹具主体，所述夹具主体为上小下大的圆柱台阶结构，所述定位套环为与所述夹具主体相匹配的圆环台阶结构，所述夹具主体装配于所述定位套环内，且所述定位套环的底面设置于所述夹具主体下部的台阶面上，所述调节垫片安装在定位套环底面与夹具主体的下部台阶面之间；所述夹具主体上部向下凹设有环形台阶，所述非球面透镜定位于所述环形台阶内；所述弹簧压片固定安装于定位套环上端，且多个弹簧压片的压舌向内延伸用于压住所述非球面透镜。
进一步的，所述环形台阶为两个：分别为顶部台阶和第二台阶，所述顶部台阶高度低于非球面透镜的厚度，并且所述顶部台阶和第二台阶衔接处倒圆角。
进一步的，所述弹簧压片由厚度为0.3-0.5mm的弹簧钢板冲压而成。
进一步的，所述弹簧压片为圆环形，通过三个压舌压住非球面透镜。
本发明的有益效果：本发明的一种小口径非球面金刚石车削用夹具通过夹具主体的环形台阶对非球面光学元件直接定位，并通过弹簧压片夹持光学元件，非球面光学元件的安装定位操作简单，稳定可靠，此外，更换不同厚度的调节垫片能够起到对弹簧压片夹持力度大小的调节，有效的保证了非球面光学元件的稳固安装。该夹具结构简单，操作方便，通用性强。
附图说明
图1为本发明一种小口径非球面金刚石车削用夹具的结构剖视图。
图2为本发明一种小口径非球面金刚石车削用夹具的俯视图。
图3为本发明一种小口径非球面金刚石车削用夹具的等轴视图。
其中：1、定位套环，2、弹簧压片，3、非球面透镜，4、调节垫片，5、夹具主体，6、紧定螺钉，7、定位螺钉。
具体实施方式
下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细说明。
如图1-3所示，一种小口径非球面金刚石车削用夹具，包括定位套环1、弹簧压片2、非球面透镜3、调节垫片4和夹具主体5，所述非球面透镜3定位在夹具主体5的环形台阶内，所述夹具主体5具有两个环形台阶，顶部台阶高度低于非球面透镜3的厚度，起到对非球面透镜3的定位作用，顶部台阶和第二台阶衔接处倒圆角，以避免夹持过程中损伤非球面透镜3，第二台阶允许夹具主体5放置不同面形的非球面透镜3，所述弹簧压片2通过紧定螺钉6固定在定位套环1上端，所述弹簧压片2通过三个压舌压住非球面透镜3，所述定位套环1与夹具主体5通过定位螺钉7装配在一起，所述调节垫片4安装在定位套环1与夹具主体5之间。
本实施方式所述的弹簧压片2主体形状为圆环形，并且内环具有三个支出的压舌，压舌宽度为2-4mm，压舌压住非球面透镜3边缘的长度为2-3mm。
本实施方式所述的弹簧压片2由厚度为0.3-0.5mm的弹簧钢板冲压而成，弹簧压片2夹持在非球面透镜3不受加工的外边缘部分，不干涉金刚石车刀的车削加工。
本实施方式所述的调节垫片4可以设置为不同厚度，例如，厚度参数系列可设置为3mm、2.5mm、2mm、1.5mm、1mm等厚度梯度，通过更换不同厚度的调节垫片4以调节弹簧压片2对非球面透镜3的夹持力度。
本实施方式所述的一种小口径非球面金刚石车削用夹具的具体使用方法为：首先将非球面透镜3放置定位在夹具主体5的环形台阶内，并且放置合适厚度的调节垫片4，然后通过定位螺钉7把装配好的定位套环1和弹簧压片2装配在夹具主体5上，弹簧压片2通过三个压舌压住非球面透镜3，在装配完成后，将本发明的小口径非球面金刚石车削用夹具安装到金刚石车床的加工主轴上即可开始车削加工。
以上所述仅为本发明的实施方式，并非因此限制本发明的范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的保护范围内。
Claims (4)
1.一种小口径非球面金刚石车削用夹具，包括定位套环（1）、弹簧压片（2）、非球面透镜（3）、调节垫片（4）和夹具主体（5），其特征在于，
所述夹具主体（5）为上小下大的圆柱台阶结构，所述定位套环（1）为与所述夹具主体（5）相匹配的圆环台阶结构，所述夹具主体（5）装配于所述定位套环（1）内，且所述定位套环（1）的底面设置于所述夹具主体（5）下部的台阶面上，所述调节垫片（4）安装在定位套环（1）底面与夹具主体（5）的下部台阶面之间；所述夹具主体（5）上部向下凹设有环形台阶，所述非球面透镜（3）定位于所述环形台阶内；所述弹簧压片（2）固定安装于定位套环（1）上端，且弹簧压片（2）的多个压舌向内延伸用于压住所述非球面透镜（3）。
2.根据权利要求1所述的一种小口径非球面金刚石车削用夹具，其特征在于：所述环形台阶为两个：分别为顶部台阶和第二台阶，所述顶部台阶高度低于非球面透镜（3）的厚度，并且所述顶部台阶和第二台阶衔接处倒圆角。
3.根据权利要求1所述的一种小口径非球面金刚石车削用夹具，其特征在于：所述弹簧压片（2）由厚度为0.3-0.5mm的弹簧钢板冲压而成。
4.根据权利要求1所述的一种小口径非球面金刚石车削用夹具，其特征在于：所述弹簧压片（2）为圆环形，通过三个压舌压住非球面透镜（3）。
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