CN1180008A - 一种玻璃自由曲面复合回转式抛光方法及其工具 - Google Patents
一种玻璃自由曲面复合回转式抛光方法及其工具 Download PDFInfo
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Abstract
一种玻璃自由曲面复合回转式抛光方法及其工具,属抛光加工领域。本抛光方法是抛光轮有两个旋转运动复合而成,这两个旋转运动的旋转轴在空间不平行,相互有一定的夹角。采用本发明复合回转式抛光工具对玻璃自由曲面进行抛光,在抛光表面不会产生明显的划痕,可达到光学镜面的要求,同时可提高抛光效率。
Description
本发明涉及玻璃的抛光，特别是自由曲面的抛光，属抛光加工领域。
对于平面或球面光学零件，可以采用大面积的抛光工具，进行快速高效率的抛光。但是这种抛光方法不能用于自由曲面光学零件，原因是自由曲面在各点有不同的曲率半径，用普通的球面抛光工具无法抛光。对自由曲面光学零件的抛光，只能采用点接触的抛光方法。从已有文献看，有两种类型的点接触抛光方法，如图1与图2所示。图1是公转式抛光方法，图2为自转式抛光方法。
图1与图2中，1为抛光轮，2为抛光轮的中心运动轨迹，3为自由曲面零件。图1的优点在于接触点运动矢量方向分布均匀，抛光效果好，但是由于中心处的运动速度为零，材料去除率很低。图2方法的优点是接触点抛光轮速度高，但是由于零件各处的速度矢量方向相同，所以很容易产生划痕。
本发明的目的是提供一种在抛光接触点运动相对速度较高，且其运动矢量沿各方向均匀分布的抛光方法。
本发明抛光方法是复合回转抛光法，复合回转抛光方法是指抛光轮的运动由两个旋转运动复合而成，这两个旋转运动的旋转轴在空间不平行，相互有一定的夹角，例如相互垂直。这样，抛光工具与工件接触点的速度矢量呈均匀放射状，既有较高的抛光效率，又能形成良好的抛光网纹，不致产生划痕。其具体实现方式见图3。
图3是复合回转抛光工具的工具头示意图。图3中，抛光轮(4)是球形的一部分，在沿着自身轴线转动(ω1)时，其轴线又沿另一轴线转动(ω2)。抛光轮(4)的中心由数控机床控制，按曲线(21)的轨迹运动。5为被抛光工件。
说明附图如下：
图1为现有的公转式抛光方法示意图。
图2为现有的自转式抛光方法示意图。
图3为本发明复合回转式抛光方法示意图。
图4为本发明复合回转抛光工具结构示意图。
结合附图说明实施例如下：
图4是复合回转式抛光工具的一种实现方法。由主轴，外壳及内齿圈，旋转运动齿轮副，伞齿轮副，变速齿轮副及抛光轮组成。整个抛光工具可以作为加工中心的一种特制刀具。在图4中，主轴(6)连接在数控机床的主轴上，并通过键在机床主轴的带动下旋转，外壳(7)固定在数控机床上保持不旋转，内齿圈(8)与外壳(7)通过螺栓连接在一起，旋转运动齿轮副的齿轮(9、10)及其轴(11)安装在主轴(6)上，由于主轴(6)与外壳(7)的相对运动，使得与内齿圈(8)啮合的齿轮(9)相对于主轴(6)作旋转运动，从而通过齿轮(10)带动轴(11)相对于主轴(6)旋转，伞齿轮(12)装在轴(11)上，这个旋转运动通过伞齿轮副的伞齿轮(12、13)使得轴(14)旋转，在伞齿轮(13)的轴(14)上装有变速齿轮副(15)，通过变速齿轮副(15)及变速齿轮副(16)使得工具轴(17)运动，从而产生抛光轮(18)的自转运动；主轴(6)、支架(19、20)通过螺栓连接在一起，产生抛光轮(18)的公转运动。通过调节变速齿轮副(15)的齿数比例，可以调整抛光轮自转和公转的速度比。抛光轮(18)为球形。
按本发明复合回转抛光原理制造了适用于自由曲面抛光的复合回转抛光工具。应用此抛光工具对自由曲面透镜进行抛光，取得了较好的抛光效果。既提高了抛光效率50％，又没有产生明显的划痕，达到了光学镜面的要求。
Claims (2)
1、一种玻璃自由曲面复合回转式抛光方法，其特征是抛光轮的运动由两个旋转运动复合而成，这两个旋转运动的旋转轴在空间不平行，相互有一定的夹角。
2、一种玻璃自由曲面复合回转式抛光工具，其特征是由主轴、外壳及内齿圈、旋转运动齿轮副，变速齿轮副及抛光轮组成，主轴连接在数控机床的主轴上，外壳固定在数控机床上，内齿圈与外壳连接在一起，旋转运动齿轮副的轴安装在主轴上，旋转运动齿轮副的轴上装有伞齿轮，在伞齿轮副的轴上装有变速齿轮副，在变速齿轮副的输出轴上装有抛光轮。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 97116985 CN1180008A (zh) | 1997-10-10 | 1997-10-10 | 一种玻璃自由曲面复合回转式抛光方法及其工具 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 97116985 CN1180008A (zh) | 1997-10-10 | 1997-10-10 | 一种玻璃自由曲面复合回转式抛光方法及其工具 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN1180008A true CN1180008A (zh) | 1998-04-29 |
Family
ID=5174259
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN 97116985 Pending CN1180008A (zh) | 1997-10-10 | 1997-10-10 | 一种玻璃自由曲面复合回转式抛光方法及其工具 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN1180008A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105798734A (zh) * | 2016-03-15 | 2016-07-27 | 西安建筑科技大学 | 一种模具自由曲面抛光装置及抛光方法 |
-
1997
- 1997-10-10 CN CN 97116985 patent/CN1180008A/zh active Pending
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|---|---|---|---|---|
| CN105798734A (zh) * | 2016-03-15 | 2016-07-27 | 西安建筑科技大学 | 一种模具自由曲面抛光装置及抛光方法 |
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