CN115847236A

CN115847236A - 一种棱镜的加工装置及其加工方法

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Publication number: CN115847236A
Application number: CN202211506053.1A
Authority: CN
Inventors: 罗远昭
Original assignee: Zhejiang TBest Electronic Information Technology Co ltd
Current assignee: Zhejiang TBest Electronic Information Technology Co ltd
Priority date: 2022-11-29
Filing date: 2022-11-29
Publication date: 2023-03-28

Abstract

本发明涉及一种棱镜的加工装置，包括：基座、工作台、用于对长条棱镜进行抛光的抛光装置和用于带动抛光装置进行升降的升降装置；升降装置和工作台安装至基座；抛光装置包括：抛光电机和抛光头；抛光电机带动抛光头转动；一种棱镜的加工装置，还包括：用于对长条棱镜的底部进行支撑的工件支撑装置和用于分别对长条棱镜的两端进行夹持的两个工件夹持装置；工件支撑装置包括：用于支撑长条棱镜的载物台和用于调节载物台的角度的分度头；载物台安装至分度头；分度头安装至工作台；工件夹持装置还包括：水平线性模组、竖直线性模组、夹持座和两个夹持组件。本发明的有益之处在于，可以调节长条棱镜的摆放角度。

Description

一种棱镜的加工装置及其加工方法

技术领域

本发明涉及一种棱镜的加工装置及其加工方法。

背景技术

棱镜需要对表面进行抛光处理。对于长条棱镜的抛光加工装置，通常包括抛光装置、基座和升降装置。升降装置安装到基座。升降装置对抛光装置进行升降作业。抛光装置包括抛光电机和抛光头。抛光电机驱动抛光头运动，通过抛光头接触长条棱镜进行抛光处理。传统的长条棱镜的抛光加工装置，对立方体形状的棱镜的抛光较为方便。而对于具有一定斜度的长条棱镜，例如棱台形状的长条棱镜则受限于抛光头的位置以及长条棱镜的摆放角度，通常加工不便。

发明内容

本发明的目的在于提供一种棱镜的加工装置及其加工方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种棱镜的加工装置，包括：基座、工作台、用于对长条棱镜进行抛光的抛光装置和用于带动抛光装置进行升降的升降装置；升降装置和工作台安装至基座；抛光装置包括：抛光电机和抛光头；抛光电机带动抛光头转动；

一种棱镜的加工装置，还包括：用于对长条棱镜的底部进行支撑的工件支撑装置和用于分别对长条棱镜的两端进行夹持的两个工件夹持装置；

工件支撑装置包括：用于支撑长条棱镜的载物台和用于调节载物台的角度的分度头；载物台安装至分度头；分度头安装至工作台；

工件夹持装置还包括：水平线性模组、竖直线性模组、夹持座和从两侧对长条棱镜的端部进行夹持的两个夹持组件；

水平线性模组安装至工作台；竖直线性模组安装至水平线性模组的滑台；夹持座固定至竖直线性模组的滑台；夹持组件安装至夹持座；夹持组件包括：夹持气缸和用于接触长条棱镜的夹持头；夹持气缸固定至夹持座；夹持气缸驱动夹持头运动；

夹持头包括：活动夹板、固定板、球连杆和三个角度调节螺栓；球连杆的两端分别通过球铰链机构连接至活动夹板和固定板；固定板固定至夹持气缸的气缸杆；三个角度调节螺栓环绕球连杆均匀排布；角度调节螺栓与固定板构成螺纹连接；角度调节螺栓穿过固定板后与活动夹板抵接。

作为本发明进一步的方案：一种棱镜的加工装置还包括：在水平面内调节工作台的纵向位置的纵向调节机构和在水平面内调节工作台的横向位置的横向调节机构；纵向调节机构安装至基座；纵向调节机构包括：纵向调节电机和纵向滑台；纵向调节电机通过丝杆螺母传动机构带动纵向滑台运动；横向调节机构安装至纵向调节机构的纵向滑台；横向调节机构包括：横向调节电机；横向调节电机通过丝杆螺母传动机构带动工作台运动。

作为本发明进一步的方案：升降装置带动抛光装置进行升降的方向垂直于纵向调节电机驱动纵向滑台运动的运动方向和横向调节电机驱动工作台运动的运动方向。

作为本发明进一步的方案：工件支撑装置位于两个工件夹持装置之间。

作为本发明进一步的方案：分度头带动载物台转动的转动轴线垂直于水平线性模组的滑台的运动方向和竖直线性模组的滑台的运动方向。

作为本发明进一步的方案：载物台设置于被支撑的长条棱镜的下方；抛光头位于被支撑的长条棱镜的上方。

作为本发明进一步的方案：分度头带动载物台转动的转动轴线垂直于抛光头的转动轴线。

作为本发明进一步的方案：抛光电机带动抛光头转动的转动轴线平行于升降装置带动抛光装置进行升降的方向。

作为本发明进一步的方案：夹持气缸驱动夹持头运动垂直于水平线性模组的滑台的运动方向和竖直线性模组的滑台的运动方向。

一种棱镜的加工方法，采用上述的一种棱镜的加工装置进行抛光加工，一种棱镜的加工方法，包括以下步骤；

对分度头进行调节，从而使放置于载物台上的长条棱镜的顶部待加工面水平；

控制水平线性模组和竖直线性模组使夹持组件靠近长条棱镜的端部；

夹持组件夹持长条棱镜的端部；

启动抛光装置；

通过升降装置调节抛光装置的高度。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：可以调节长条棱镜的摆放角度。

可以调节长条棱镜的摆放角度，从事可以对一定斜度的长条棱镜，例如棱台形状的长条棱镜进行抛光处理。

本发明的其他特点和优点将会在下面的具体实施方式、附图中详细的揭露。

附图说明

图1为本发明的一种棱镜的加工装置的示意图；

图2为图1中一种棱镜的加工装置移除抛光装置和升降装置后的示意图；

图3为图1中一种棱镜的加工装置的工件夹持装置的示意图；

图4为图2中一种棱镜的加工装置的夹持座和夹持组件的示意图；

图5为图4中夹持组件的固定板的示意图。

附图标号清单：棱镜的加工装置100，基座10，工作台20，抛光装置30，抛光头31，升降装置40，工件支撑装置50，载物台51，分度头52，工件夹持装置60，水平线性模组61，竖直线性模组62，夹持座63，夹持组件64，夹持气缸641，夹持头642，活动夹板643，固定板644，球连杆645，角度调节螺栓646，纵向调节机构70，纵向调节电机71，纵向滑台72，横向调节机构80，横向调节电机81。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1至图5所示，本发明实施例中，一种棱镜的加工装置100，包括：基座10、工作台20、抛光装置30和升降装置40。抛光装置30用于对长条棱镜进行抛光。升降装置40用于带动抛光装置30进行升降。升降装置40和工作台20安装至基座10。

抛光装置30包括：抛光电机和抛光头31。抛光电机带动抛光头31转动。具体而言，抛光电机通过传动机构带动抛光头31转动。抛光电机和传动机构均设置于动力头内。升降装置40带动动力头升降运动从而实现带动抛光装置30进行升降运动。升降装置40可以是液压升降装置还可以是由电机作为动力源实现的升降机构。具体而言，电机通过丝杆螺母传动机构带动抛光装置30进行升降运动。

作为一种优选的实施方式，一种棱镜的加工装置100，还包括：工件支撑装置50和两个工件夹持装置60。

作为一种具体的实施方式，工件支撑装置50位于两个工件夹持装置60之间。

工件支撑装置50用于对长条棱镜的底部进行支撑。两个工件夹持装置60用于分别对长条棱镜的两端进行夹持。

工件支撑装置50包括：载物台51和分度头52。载物台51用于支撑长条棱镜。长条棱镜放置到载物台51上。分度头52用于调节载物台51的角度。从而使在载物台51上放置的长条棱镜的顶面与抛光头31的加工面平齐。载物台51安装至分度头52。分度头52安装至工作台20。

工件夹持装置60还包括：水平线性模组61、竖直线性模组62、夹持座63和从两侧对长条棱镜的端部进行夹持的两个夹持组件64。两个夹持组件64从两侧对长条棱镜的端部进行夹持。

水平线性模组61安装至工作台20。竖直线性模组62安装至水平线性模组61的滑台。夹持座63固定至竖直线性模组62的滑台。水平线性模组61可以实现竖直线性模组62的水平运动。竖直线性模组62可以实现夹持座63的竖直运动。通过竖直线性模组62和水平线性模组61可以使夹持座63上的夹持组件64对齐载物台51上的长条棱镜的端部。然后通过夹持组件64夹持长条棱镜的两端。

夹持组件64安装至夹持座63。夹持组件64包括：夹持气缸641和用于接触长条棱镜的夹持头642。夹持气缸641固定至夹持座63。夹持气缸641驱动夹持头642运动。

夹持头642包括：活动夹板643、固定板644、球连杆645和三个角度调节螺栓646。球连杆645的两端分别通过球铰链机构连接至活动夹板643和固定板644。固定板644固定至夹持气缸641的气缸杆。三个角度调节螺栓646环绕球连杆645均匀排布。角度调节螺栓646与固定板644构成螺纹连接。角度调节螺栓646穿过固定板644后与活动夹板643抵接。

三个角度调节螺栓646可以调节活动夹板643相对于固定板644的角度位置，从而适配不同形状的长条棱镜。例如在活动夹板643和固定板644平行时，可以适配长方体形状的长条棱镜(例如图1中的虚线)。在活动夹板643倾斜于固定板644时，可以适配例如棱台形状的长条棱镜。夹持头642可以对不同形状的棱镜进行夹持。

作为一种具体的实施方式，一种棱镜的加工装置100还包括：纵向调节机构70和横向调节机构80。

纵向调节机构70在水平面内调节工作台20的纵向位置。横向调节机构80在水平面内调节工作台20的横向位置。

具体而言，纵向调节机构70安装至基座10。纵向调节机构70包括：纵向调节电机71和纵向滑台72。纵向调节电机71通过丝杆螺母传动机构带动纵向滑台72运动。横向调节机构80安装至纵向调节机构70的纵向滑台72。

横向调节机构80包括：横向调节电机81。横向调节电机81通过丝杆螺母传动机构带动工作台20运动。

作为一种具体的实施方式，升降装置40带动抛光装置30进行升降的方向垂直于纵向调节电机71驱动纵向滑台72运动的运动方向和横向调节电机81驱动工作台20运动的运动方向。升降装置40带动抛光装置30进行升降的方向为竖直方向。纵向调节电机71驱动纵向滑台72运动的运动方向为纵向。横向调节电机81驱动工作台20运动的运动方向为横向。竖直方向、纵向和横向相互垂直。

作为一种具体的实施方式，分度头52带动载物台51转动的转动轴线垂直于水平线性模组61的滑台的运动方向和竖直线性模组62的滑台的运动方向。分度头52带动载物台51转动的转动轴线平行于水平面。具体而言，分度头52带动载物台51转动的转动轴线为纵向。水平线性模组61的滑台的运动方向为横向。竖直线性模组62的滑台的运动方向为竖直方向。

作为一种具体的实施方式，载物台51设置于被支撑的长条棱镜的下方。抛光头31位于被支撑的长条棱镜的上方。长条棱镜的左右两端分别被两个工件夹持装置60所夹持。工件夹持装置60的两个夹持组件64在前后两侧对长条棱镜进行夹持。

作为一种具体的实施方式，分度头52带动载物台51转动的转动轴线垂直于抛光头31的转动轴线。抛光电机带动抛光头31转动的转动轴线平行于升降装置40带动抛光装置30进行升降的方向。

作为一种具体的实施方式，夹持气缸641驱动夹持头642运动垂直于水平线性模组61的滑台的运动方向和竖直线性模组62的滑台的运动方向。

作为一种具体的实施方式，活动夹板643远离角度调节螺栓646的一侧设有橡胶垫。分度头52带动载物台51转动的转动轴线平行于纵向滑台72的滑动方向。

一种棱镜的加工方法，采用一种棱镜的加工装置100进行抛光加工，一种棱镜的加工方法，包括以下步骤：

对分度头52进行调节，从而使放置于载物台51上的长条棱镜的顶部待加工面水平；

控制水平线性模组61和竖直线性模组62使夹持组件64靠近长条棱镜的端部；

夹持组件64夹持长条棱镜的端部；

启动抛光装置30；

通过升降装置40调节抛光装置30的高度。

完成一个面的抛光后，重新摆放并装夹长条棱镜，依次完成4个面的抛光。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims

1.一种棱镜的加工装置，包括：基座、工作台、用于对长条棱镜进行抛光的抛光装置和用于带动所述抛光装置进行升降的升降装置；所述升降装置和所述工作台安装至所述基座；所述抛光装置包括：抛光电机和抛光头；所述抛光电机带动所述抛光头转动；

其特征在于，所述一种棱镜的加工装置，还包括：用于对长条棱镜的底部进行支撑的工件支撑装置和用于分别对所述长条棱镜的两端进行夹持的两个工件夹持装置；

所述工件支撑装置包括：用于支撑所述长条棱镜的载物台和用于调节所述载物台的角度的分度头；所述载物台安装至所述分度头；所述分度头安装至所述工作台；

所述工件夹持装置还包括：水平线性模组、竖直线性模组、夹持座和从两侧对所述长条棱镜的端部进行夹持的两个夹持组件；

所述水平线性模组安装至所述工作台；所述竖直线性模组安装至所述水平线性模组的滑台；所述夹持座固定至所述竖直线性模组的滑台；所述夹持组件安装至所述夹持座；所述夹持组件包括：夹持气缸和用于接触长条棱镜的夹持头；所述夹持气缸固定至所述夹持座；所述夹持气缸驱动所述夹持头运动；

所述夹持头包括：活动夹板、固定板、球连杆和三个角度调节螺栓；所述球连杆的两端分别通过球铰链机构连接至所述活动夹板和所述固定板；所述固定板固定至所述夹持气缸的气缸杆；三个所述角度调节螺栓环绕所述球连杆均匀排布；所述角度调节螺栓与所述固定板构成螺纹连接；所述角度调节螺栓穿过所述固定板后与所述活动夹板抵接。

2.根据权利要求1所述的一种棱镜的加工装置，其特征在于，

所述一种棱镜的加工装置还包括：在水平面内调节所述工作台的纵向位置的纵向调节机构和在水平面内调节所述工作台的横向位置的横向调节机构；所述纵向调节机构安装至所述基座；所述纵向调节机构包括：纵向调节电机和纵向滑台；所述纵向调节电机通过丝杆螺母传动机构带动所述纵向滑台运动；所述横向调节机构安装至所述纵向调节机构的纵向滑台；所述横向调节机构包括：横向调节电机；所述横向调节电机通过丝杆螺母传动机构带动所述工作台运动。

3.根据权利要求2所述的一种棱镜的加工装置，其特征在于，

所述升降装置带动所述抛光装置进行升降的方向垂直于所述纵向调节电机驱动所述纵向滑台运动的运动方向和所述横向调节电机驱动所述工作台运动的运动方向。

4.根据权利要求1所述的一种棱镜的加工装置，其特征在于，

所述工件支撑装置位于两个所述工件夹持装置之间。

5.根据权利要求4所述的一种棱镜的加工装置，其特征在于，

所述分度头带动所述载物台转动的转动轴线垂直于所述水平线性模组的滑台的运动方向和所述竖直线性模组的滑台的运动方向。

6.根据权利要求5所述的一种棱镜的加工装置，其特征在于，

所述载物台设置于被支撑的长条棱镜的下方；所述抛光头位于被支撑的长条棱镜的上方。

7.根据权利要求5所述的一种棱镜的加工装置，其特征在于，

所述分度头带动所述载物台转动的转动轴线垂直于所述抛光头的转动轴线。

8.根据权利要求1所述的一种棱镜的加工装置，其特征在于，

所述抛光电机带动所述抛光头转动的转动轴线平行于所述升降装置带动所述抛光装置进行升降的方向。

9.根据权利要求1所述的一种棱镜的加工装置，其特征在于，

所述夹持气缸驱动所述夹持头运动垂直于所述水平线性模组的滑台的运动方向和所述竖直线性模组的滑台的运动方向。

10.一种棱镜的加工方法，其特征在于，采用权利要求1至9任意一项所述的一种棱镜的加工装置进行抛光加工，所述一种棱镜的加工方法，包括以下步骤；

对所述分度头进行调节，从而使放置于所述载物台上的长条棱镜的顶部待加工面水平；

控制所述水平线性模组和所述竖直线性模组使所述夹持组件靠近长条棱镜的端部；

所述夹持组件夹持长条棱镜的端部；

启动所述抛光装置；

通过所述升降装置调节所述抛光装置的高度。