CN115870837B - 一种ar镜片打磨装置及打磨工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及镜片的打磨技术领域，具体为一种AR镜片打磨装置及打磨工艺，AR镜片打磨装置包括工位架、挤压夹持组件、打磨组件，工位架的上端竖直向下设置有伸缩杆，伸缩杆与底座之间横向设置有下托架，下托架的右侧插接有伸缩托架，所述挤压夹持组件包括气囊。本发明设置伸缩式的托架，从而适配不同宽度的镜片安装，利用气囊实现与镜片的柔性挤压接触，同时利用挤压螺杆对折叠囊的螺纹转动挤压，便于调节气囊的内压，使得通过缓慢的转动，精确调节气囊的膨胀内压，大大提高了对镜片的保护，同时利用套管与第二弹簧的配合，实现上下打磨块的便捷弹性连接，提高打磨块的适配性，避免由于镜片端面不平造成对表面的打磨划伤。

Description

一种AR镜片打磨装置及打磨工艺

技术领域

本发明涉及镜片的打磨技术领域，具体为一种AR镜片打磨装置及打磨工艺。

背景技术

AR镜片是进行AR成像的光学镜片，在进行镜片加工过程中，为了便于镜片的安装，提高安全性，防止划伤，通常需要对镜片的侧缘进行打磨圆角和毛刺刮除。

现有技术中，通常采用打磨装置对镜片的侧缘进行打磨，从而实现侧缘的圆角加工，加工过程中通过伸缩或螺栓等刚性连接实现对镜片的固定。

然而在实际加工过程中，难以精确把控对镜片的夹持力度，而镜片的侧缘需要进行多次的往复打磨运动，一旦镜片夹持不稳定，极容易造成镜片的位置偏移，从而影响打磨位置和精度，传统的刚性夹持容易造成镜片表面的压伤，同时压力容易造成镜片内部结构的损伤，影响AR成像质量。

发明内容

本发明的目的在于提供一种AR镜片打磨装置及打磨工艺，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AR镜片打磨装置，所述打磨装置包括：

工位架，所述工位架的下端设置有底座，工位架的上端竖直向下设置有伸缩杆，伸缩杆与底座之间横向设置有下托架，下托架的右侧插接有伸缩托架，下托架与伸缩托架上端等高齐平，下托架与伸缩托架上端面铺设安装有镜片；

挤压夹持组件，所述挤压夹持组件包括固定在底座上的前后分布的一对侧柱、折叠囊和气囊，前后分布的一对所述侧柱的上端均设置有折叠囊，所述气囊固定在伸缩杆的下端，且气囊压紧在镜片的上端中间，气囊与前后分布的一对折叠囊连通，侧柱的上端竖直螺纹转动安装有挤压螺杆，折叠囊的上端设置有转动座，所述挤压螺杆的下端轴承转动安装在转动座上；

打磨组件，所述打磨组件包括直角支架和打磨架，所述直角支架插接在伸缩托架上，所述打磨架滑动安装在直角支架上，打磨架是由上下平行的一对横板和立柱组成，上下一对横板分别位置镜片侧缘的上下两端，立柱竖直连接上下一对横板，立柱上套接有一对上打磨块和下打磨块，所述上打磨块和下打磨块上设置有与镜片边角贴合的打磨槽，直角支架上设置有驱动打磨架前后往复运动的驱动组件。

优选的，所述伸缩托架的一侧设置有导向杆，所述导向杆滑动贯穿下托架和工位架，导向杆的一端延伸至工位架的外侧，且导向杆的端部螺纹转动安装有螺母挡板，导向杆上横向套接有第一弹簧，所述第一弹簧设置在螺母挡板与工位架的侧壁之间。

优选的，所述下托架上设置有前后贯穿的插销孔，所述导向杆上设置有横向线性分布的多组对位孔，所述插销孔与对位孔重合，且插销孔与对位孔中贯穿插接有插销。

优选的，所述底座上设置有滑槽，所述伸缩托架的下端滑动插接在滑槽中，伸缩托架的侧壁设置有与直角支架配合固定插接的T形槽，所述直角支架的上端设置有导轨，所述打磨架的下端横板上连接有滚轮，打磨架通过滚轮沿导轨移动。

优选的，所述驱动组件包括主动齿轮和齿板，所述打磨架的上端横板设置有前后延伸的齿板，所述直角支架的前后两端分别设置有前驱动架和后驱动架，所述前驱动架上设置有电机驱动的主动齿轮，所述主动齿轮与齿板 啮合连接，后驱动架上转动安装有与齿板啮合的从动齿轮。

优选的，所述伸缩杆的下端设置有压板，所述压板的下端与气囊固定粘接，气囊与前后分布的折叠囊之间通过气管连通，气囊对应设置在下托架与伸缩托架之间的间隙上部，气囊直径大于下托架与伸缩托架之间的间隙宽度。

优选的，所述上打磨块和下打磨块的一侧横向设置有横杆，横杆的另一端设置有套环，所述套环滑动套接在立柱上。

优选的，所述上打磨块的横杆下端竖直设置有定位连杆，所述下打磨块的横杆上设置有与定位连杆对应贯穿的定位孔，所述定位连杆滑动贯穿插接在定位孔中，定位连杆的下端螺纹转动安装有限位螺母。

优选的，所述定位孔的下端设置有扩径孔，扩径孔的内径大于定位孔的内径，扩径孔与定位孔之间设置有阶梯槽，所述阶梯槽的圆弧侧壁上设置有圆周阵列分布的一对侧槽，所述定位连杆的下端滑动套接有套管，所述套管的下端转动安装有转盘，所述转盘的下端固定设置有第二弹簧，第二弹簧设置在限位螺母与转盘之间，套管的圆弧外壁上设置有与侧槽对应插接的侧条。

一种打磨工艺，采用上述的AR镜片打磨装置实现，所述打磨工艺包括以下步骤：

镜片安装，将镜片铺设在下托架和伸缩托架的上端，通过伸缩托架的伸缩滑动适配不同宽度的镜片，通过伸缩杆驱动气囊下降，实现对镜片的下压预固定；

镜片固定，通过挤压螺杆对折叠囊的挤压，使得内压增大，进而驱动气囊膨胀，实现镜片的紧固挤压固定；

打磨安装，将直角支架和打磨架安装在伸缩托架上，调节上打磨块和下打磨块的高度，使得打磨槽与镜片的侧缘贴合，通过驱动组件驱动打磨架前后往复运动，实现对镜片的侧缘打磨。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明通过在现有的刚性夹持组件上设置伸缩式的托架，从而适配不同宽度的镜片安装，利用气囊实现与镜片的柔性挤压接触，同时利用挤压螺杆对折叠囊的螺纹转动挤压，便于调节气囊的内压，使得通过缓慢的转动，精确调节气囊的膨胀内压，实现气囊对镜片夹持的准确调控，大大提高了对镜片的保护，同时利用套管与第二弹簧的配合，实现上下打磨块的便捷弹性连接，提高打磨块的适配性，避免由于镜片端面不平造成对表面的打磨划伤。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的俯视图；

图3为图1中A处结构放大图；

图4为图3中B处结构放大图；

图5为本发明的打磨架与打磨块连接立体结构示意图；

图6为本发明的挤压夹持组件的装配连接结构示意图；

图7为本发明的侧柱立体结构示意图；

图8为本发明的打磨架立体结构示意图；

图9为图5中C处结构放大图；

图10为本发明的上打磨块立体结构示意图；

图11为本发明的下打磨块立体结构示意图。

图中：1、工位架；2、伸缩杆；3、下托架；4、导向杆；5、第一弹簧；6、底座；7、气囊；8、压板；9、打磨架；10、直角支架；11、前驱动架；12、滑槽；13、伸缩托架；14、侧柱；15、插销孔；16、对位孔；17、插销；18、后驱动架；19、齿板；20、螺母挡板；21、气管；22、电机；23、镜片；24、挤压螺杆；25、主动齿轮；26、定位连杆；27、上打磨块；28、下打磨块；29、立柱；30、滚轮；31、套环；32、横杆；33、套管；34、转盘；35、第二弹簧；36、限位螺母；37、侧条；38、折叠囊；39、转动座；40、打磨槽；41、定位孔；42、阶梯槽；43、扩径孔；44、侧槽。

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。

实施例1：

请参阅图1至图11，一种AR镜片打磨装置，打磨装置包括工位架1、挤压夹持组件和打磨组件。

工位架1的下端设置有底座6，工位架1的上端竖直向下设置有伸缩杆2，伸缩杆2与底座6之间横向设置有下托架3，下托架3的右侧插接有伸缩托架13，下托架3与伸缩托架13上端等高齐平，下托架3与伸缩托架13上端面铺设安装有镜片23。

通过设置下托架3和伸缩托架13从而适配不同宽度的镜片23安装。

挤压夹持组件包括固定在底座6上的前后分布的一对侧柱14、折叠囊38和气囊7，前后分布的一对侧柱14的上端均设置有折叠囊38，气囊7固定在伸缩杆2的下端，且气囊7压紧在镜片23的上端中间，气囊7与前后分布的一对折叠囊38连通，侧柱14的上端竖直螺纹转动安装有挤压螺杆24，折叠囊38的上端设置有转动座39，挤压螺杆24的下端轴承转动安装在转动座39上。

通过设置伸缩杆2驱动的气囊7，进而利用气囊7的下压实现对镜片23的下压式预固定，通过挤压螺杆24对折叠囊38的挤压，使得折叠囊38体积减小，气囊7和折叠囊38的内压增大，使得气囊7呈膨胀趋势，进而达到稳定挤压镜片23的目的，通过挤压螺杆24的螺纹转动即可实现对挤压力的便捷精细调节。

打磨组件包括直角支架10和打磨架9，直角支架10插接在伸缩托架13上，打磨架9滑动安装在直角支架10上，打磨架9是由上下平行的一对横板和立柱29组成，上下一对横板分别位置镜片23侧缘的上下两端，立柱29竖直连接上下一对横板，立柱29上套接有一对上打磨块27和下打磨块28，上打磨块27和下打磨块28上设置有与镜片23边角贴合的打磨槽40，直角支架10上设置有驱动打磨架9前后往复运动的驱动组件。

通过设置上打磨块27和下打磨块28实现对镜片23的上下侧缘进行加工，利用打磨槽40贴合打磨侧缘，利用驱动组件实现打磨架9的前后往复运动，进而实现往复打磨加工的目的。

伸缩托架13的一侧设置有导向杆4，导向杆4滑动贯穿下托架3和工位架1，导向杆4的一端延伸至工位架1的外侧，且导向杆4的端部螺纹转动安装有螺母挡板20，导向杆4上横向套接有第一弹簧5，第一弹簧5设置在螺母挡板20与工位架1的侧壁之间。

通过设置第一弹簧5实现伸缩托架13的弹性插接安装，在伸缩托架13横向滑动时，挤压第一弹簧5，实现弹性调节，避免伸缩托架13松散。

下托架3上设置有前后贯穿的插销孔15，导向杆4上设置有横向线性分布的多组对位孔16，插销孔15与对位孔16重合，且插销孔15与对位孔16中贯穿插接有插销17。

通过设置插销17的贯穿插接，达到固定伸缩托架13位置的目的。

底座6上设置有滑槽12，伸缩托架13的下端滑动插接在滑槽12中，伸缩托架13的侧壁设置有与直角支架10配合固定插接的T形槽，直角支架10的上端设置有导轨，打磨架9的下端横板上连接有滚轮30，打磨架9通过滚轮30沿导轨移动。

通过设置滑槽12限定伸缩托架13的横向滑动位置，保证平稳滑动，通过设置滚轮30与导轨的配合，保证打磨架9的平稳往复运动。

驱动组件包括主动齿轮25和齿板19，打磨架9的上端横板设置有前后延伸的齿板19，直角支架10的前后两端分别设置有前驱动架11和后驱动架18，前驱动架11上设置有电机22驱动的主动齿轮25，主动齿轮25与齿板 19啮合连接，后驱动架18上转动安装有与齿板19啮合的从动齿轮。

通过设置电机22驱动的主动齿轮25与齿板19的啮合，实现对打磨架9的驱动，实现打磨架9的往复运动，通过设置前驱动架11和后驱动架18保持打磨架9的前后稳定。

伸缩杆2的下端设置有压板8，压板8的下端与气囊7固定粘接，气囊7与前后分布的折叠囊38之间通过气管21连通，气囊7对应设置在下托架3与伸缩托架13之间间隙位置的上部，气囊7直径大于下托架3与伸缩托架13之间的间隙宽度。

通过限定气囊7的体积和直径，避免气囊7下压位置的镜片23下端悬空。

上打磨块27和下打磨块28的一侧横向设置有横杆32，横杆32的另一端设置有套环31，套环31滑动套接在立柱29上并可沿立柱29上下移动，上打磨块27的横杆32下端竖直连接有定位连杆26，下打磨块28的横杆32上设置有与定位连杆26对应贯穿的定位孔41，定位连杆26滑动贯穿插接在定位孔41中，定位连杆26的下端螺纹转动安装有限位螺母36。

通过设置套环31与立柱29的配合，实现上打磨块27和下打磨块28的高度调节，通过设置定位连杆26与定位孔41的插接配合，保证上打磨块27和下打磨块28高度调节时的位置同方位调整。

定位孔41的下端设置有扩径孔43，扩径孔43的内径大于定位孔41的内径，扩径孔43与定位孔41之间设置有阶梯槽42，阶梯槽42的圆弧侧壁上设置有圆周阵列分布的一对侧槽44，定位连杆26的下端滑动套接有套管33，套管33的下端转动安装有转盘34，转盘34的下端固定设置有第二弹簧35，第二弹簧35设置在限位螺母36与转盘34之间，套管33的圆弧外壁上设置有与侧槽44对应插接的侧条37。

通过设置侧槽44与侧条37的配合，在高度调节时，侧条37插接在侧槽44中，此时套管33插接在阶梯槽42中。当高度调节完成后，通过向下抽拉套管33使得侧条37下降至侧槽44的外侧，且套管33的上端位于扩径孔43中，通过套管33在转盘34上的转动，实现侧条37与侧槽44的错位，进而在套管33下降过程中，第二弹簧35被压缩，形成上打磨块27和下打磨块28之间的弹性夹紧，利用第二弹簧35的复位弹力，提供上打磨块27和下打磨块28之间稳定的夹持力；

当遇到镜片23表面不平时，上打磨块27和下打磨块28可进一步挤压第二弹簧35实现间隙的扩张，进而防止刮伤镜片表面。

一种采用上述的AR镜片打磨装置实现的打磨工艺，打磨工艺包括以下步骤：

镜片安装，将镜片23铺设在下托架3和伸缩托架13的上端，通过伸缩托架13的伸缩滑动适配不同宽度的镜片23，通过伸缩杆2驱动气囊7下降，实现对镜片23的下压预固定；

镜片固定，通过挤压螺杆24对折叠囊38的挤压，使得内压增大，进而驱动气囊7膨胀，实现镜片23的紧固挤压固定；

打磨安装，将直角支架10和打磨架9安装在伸缩托架13上，调节上打磨块27和下打磨块28的高度，使得打磨槽40与镜片23的侧缘贴合，通过驱动组件驱动打磨架9前后往复运动，实现对镜片23的侧缘打磨。

Claims (6)

1.一种AR镜片打磨装置，其特征在于：所述打磨装置包括：

工位架（1），所述工位架（1）的下端设置有底座（6），工位架（1）的上端竖直向下设置有伸缩杆（2），伸缩杆（2）与底座（6）之间横向设置有下托架（3），下托架（3）的右侧插接有伸缩托架（13），下托架（3）与伸缩托架（13）上端等高齐平，下托架（3）与伸缩托架（13）上端面铺设安装有镜片（23）；

挤压夹持组件，所述挤压夹持组件包括固定在底座（6）上的前后分布的一对侧柱（14）、折叠囊（38）和气囊（7），前后分布的一对所述侧柱（14）的上端均设置有折叠囊（38），所述气囊（7）固定在伸缩杆（2）的下端，且气囊（7）压合在镜片（23）的上端中间，气囊（7）与前后分布的一对折叠囊（38）连通，侧柱（14）的上端竖直螺纹转动安装有挤压螺杆（24），折叠囊（38）的上端设置有转动座（39），所述挤压螺杆（24）的下端轴承转动安装在转动座（39）上；

打磨组件，所述打磨组件包括直角支架（10）和打磨架（9），所述直角支架（10）插接在伸缩托架（13）上，所述打磨架（9）滑动安装在直角支架（10）上，打磨架（9）是由上下平行的一对横板和立柱（29）组成，上下平行的一对横板分别位于镜片（23）侧缘的上下两端，立柱（29）竖直连接上下平行的一对横板，立柱（29）上套接有上打磨块（27）和下打磨块（28），所述上打磨块（27）和下打磨块（28）上设置有与镜片（23）边角贴合的打磨槽（40），直角支架（10）上设置有驱动打磨架（9）前后往复运动的驱动组件；

所述伸缩杆（2）的下端设置有压板（8），所述压板（8）的下端固定粘接在气囊（7）上，气囊（7）与前后分布的折叠囊（38）之间通过气管（21）连通，气囊（7）压合在下托架（3）与伸缩托架（13）之间的间隙之间，气囊（7）直径大于下托架（3）与伸缩托架（13）之间的间隙宽度，所述上打磨块（27）和下打磨块（28）的一侧横向设置有横杆（32），横杆（32）的另一端设置有套环（31），所述套环（31）滑动套接在立柱（29）上；

所述上打磨块（27）的横杆（32）下端竖直设置有定位连杆（26），所述下打磨块（28）的横杆（32）上设置有与定位连杆（26）对应贯穿的定位孔（41），所述定位连杆（26）滑动贯穿插接在定位孔（41）中，定位连杆（26）的下端螺纹转动安装有限位螺母（36），所述定位孔（41）的下端设置有扩径孔（43），扩径孔（43）的内径大于定位孔（41）的内径，扩径孔（43）与定位孔（41）之间设置有阶梯槽（42），所述阶梯槽（42）的圆弧侧壁上设置有圆周阵列分布的一对侧槽（44），所述定位连杆（26）的下端滑动套接有套管（33），所述套管（33）的下端转动安装有转盘（34），所述转盘（34）的下端固定设置有第二弹簧（35），第二弹簧（35）压合在限位螺母（36）与转盘（34）之间，套管（33）的圆弧外壁上设置有与侧槽（44）对应插接的侧条（37）。

2.根据权利要求1所述的一种AR镜片打磨装置，其特征在于：所述伸缩托架（13）的一侧设置有导向杆（4），所述导向杆（4）滑动贯穿下托架（3）和工位架（1），导向杆（4）的一端延伸至工位架（1）的外侧，且导向杆（4）的端部螺纹转动安装有螺母挡板（20），导向杆（4）上横向套接有第一弹簧（5），所述第一弹簧（5）压合在螺母挡板（20）与工位架（1）的侧壁之间。

3.根据权利要求2所述的一种AR镜片打磨装置，其特征在于：所述下托架（3）上设置有前后贯穿的插销孔（15），所述导向杆（4）上设置有横向线性分布的多组对位孔（16），所述插销孔（15）与对位孔（16）重合，且插销孔（15）与对位孔（16）中贯穿插接有插销（17）。

4.根据权利要求3所述的一种AR镜片打磨装置，其特征在于：所述底座（6）上设置有滑槽（12），所述伸缩托架（13）的下端滑动插接在滑槽（12）中，伸缩托架（13）的侧壁设置有与直角支架（10）配合固定插接的T形槽，所述直角支架（10）的上端设置有导轨，所述打磨架（9）的下端横板上设置有安装在导轨上的滚轮（30）。

5.根据权利要求1所述的一种AR镜片打磨装置，其特征在于：所述驱动组件包括主动齿轮（25）和齿板（19），所述打磨架（9）的上端横板设置有前后延伸的齿板（19），所述直角支架（10）的前后两端分别设置有前驱动架（11）和后驱动架（18），所述前驱动架（11）上设置有电机（22）驱动的主动齿轮（25），所述主动齿轮（25）与齿板 （19）啮合连接，后驱动架（18）上转动安装有与齿板（19）啮合的从动齿轮。

6.一种根据权利要求1-5中任意一项所述的AR镜片打磨装置实现的打磨工艺，其特征在于：所述打磨工艺包括以下步骤：

镜片安装，将镜片（23）铺设在下托架（3）和伸缩托架（13）的上端，通过伸缩托架（13）的伸缩滑动适配不同宽度的镜片（23），通过伸缩杆（2）驱动气囊（7）下降，实现对镜片（23）的下压预固定；

镜片固定，通过挤压螺杆（24）对折叠囊（38）的挤压，使得内压增大，进而驱动气囊（7）膨胀，实现镜片（23）的紧固挤压固定；

打磨安装，将直角支架（10）和打磨架（9）安装在伸缩托架（13）上，调节上打磨块（27）和下打磨块（28）的高度，使得打磨槽（40）与镜片（23）的侧缘贴合，通过驱动组件驱动打磨架（9）前后往复运动，实现对镜片（23）的侧缘打磨。

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