CN118162953A - 一种有平台面的小半径凹面柱面镜加工工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种有平台面的小半径凹面柱面镜加工工艺，包括：S1，将产品毛坯安装在贴附治具上，使用数控机床和球刀对产品毛坯进行仿形开圆弧，并余留0.2mm的余量。S2，利用推拉机在精加工前调整产品毛坯在半径方向和母线方向上的摆幅。S3，对产品毛坯的凹面进行精磨精加工。S4，对产品毛坯的凹面进行抛光精加工。S5，通过理论计算出柱面镜的镜片的总高，然后根据总高铣磨产品毛坯的平台面。应用上述实施例对有平台面的小半径凹面柱面镜进行加工，本发明摒弃了传统的滚抛加工方法，逐步加工，能够保证柱面镜凹面各处受力均匀，加工成型的镜面精度高，光圈的质量得到一定的保障。
Description
技术领域
本发明涉及柱面镜加工技术领域，特别涉及一种有平台面的小半径凹面柱面镜加工工艺。
背景技术
随着高科技的迅猛发展，柱面镜的应用越来越广泛，如线聚集系统、电影摄放系统、传真机和印刷排版的扫描成像系统以及医疗领域的胃镜、腹腔镜，汽车领域的车载视频系统也有柱面镜的参与。
传统的柱面镜加工工艺是滚抛工艺，在对小半径凹面柱面镜的加工时，由于凹面柱面镜的半径小，相应的进行滚抛的精磨圆棒和抛光圆棒的直径也小，于是容易折弯变形，当精磨圆棒和抛光圆棒变形后，会使得小半径凹面柱面镜受到的力不均匀，进而影响成型的光圈的精度。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种有平台面的小半径凹面柱面镜加工工艺，能够保证柱面镜的精度，提高产品质量。
根据本发明实施例的一种有平台面的小半径凹面柱面镜加工工艺，包括：S1，将产品毛坯安装在贴附治具上，使用数控机床和球刀对所述产品毛坯进行仿形开圆弧，并余留0.2mm的余量。S2，利用推拉机在精加工前调整所述产品毛坯在半径方向和母线方向上的摆幅。S3，对所述产品毛坯的凹面进行精磨精加工。S4，对所述产品毛坯的凹面进行抛光精加工。S5，通过理论计算出柱面镜的镜片的总高，然后根据总高铣磨所述产品毛坯的平台面。
根据本发明实施例的一种有平台面的小半径凹面柱面镜加工工艺，至少具有如下有益效果：
应用上述实施例对有平台面的小半径凹面柱面镜进行加工时，先利用数控机床和球刀对产品毛坯进行粗加工并留有余量，能保证表面粗糙度比较细，然后调整所述产品毛坯的摆幅，并对产品毛坯的凹面进行去尺寸精磨，再进行抛光，接着根据产品的尺寸加工平台面。本发明摒弃了传统的滚抛加工方法，逐步加工，能够保证柱面镜凹面各处受力均匀，加工成型的镜面精度高，光圈的质量得到一定的保障。
根据本发明的一些实施例，驱动所述贴附治具在半径方向的运动的电机转速与在母线方向的运动的电机转速比例为2：1。
根据本发明的一些实施例，驱动所述贴附治具在半径方向的运动的电机转速与在母线方向的运动的电机转速比例为1.5：1。
根据本发明的一些实施例，在S2中，调整所述产品毛坯在半径方向的摆幅至所述产品毛坯露出1～2mm，调整所述产品毛坯在母线方向的摆幅至所述产品毛坯在母线方向上有1/3长度的暴露在所述贴附治具外。
根据本发明的一些实施例，在S3中，使用精磨装置对所述产品毛坯进行精磨，所述精磨装置上设置有金刚石丸片。
根据本发明的一些实施例，在S4中，使用抛光装置对所述产品毛坯进行精磨，所述抛光装置上设置有抛光皮。
根据本发明的一些实施例，在对所述产品毛坯进行精加工时，所述产品毛坯通过气缸被顶持在所述金刚石丸片上，所述气缸的气压为0.1～0.15Mpa。
根据本发明的一些实施例，在S4之后、S5之前，将所述产品毛坯与所述贴附治具一起转移到平铣机的铣磨平台面。
根据本发明的一些实施例，S6，检查首个加工完成的柱面镜的各项指标，确认偏心及光圈达标后，进行批量生产。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明做进一步的说明，其中：
图1为本发明一种实施例的应用一种有平台面的小半径凹面柱面镜加工工艺的第一视角图；
图2为本发明一种实施例的应用一种有平台面的小半径凹面柱面镜加工工艺的半径方向摆幅调整示意图；
图3为本发明一种实施例的应用一种有平台面的小半径凹面柱面镜加工工艺的母线方向摆幅调整示意图；
图4为本发明一种实施例的应用一种有平台面的小半径凹面柱面镜加工工艺的铣磨平台面示意图；
附图标号：
101、产品毛坯；102、贴附治具；103、精磨装置；104、金刚石丸片。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，多个指的是两个以上。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。
参照图1至图4所示，本发明一种实施例的有平台面的小半径凹面柱面镜加工工艺，包括：S1，将产品毛坯101安装在贴附治具102上，使用数控机床和球刀对产品毛坯101进行仿形开圆弧，并余留0.2mm的余量。S2，利用推拉机在精加工前调整产品毛坯101在半径方向和母线方向上的摆幅。S3，对产品毛坯101的凹面进行精磨精加工。S4，对产品毛坯101的凹面进行抛光精加工。S5，通过理论计算出柱面镜的镜片的总高，然后根据总高铣磨产品毛坯101的平台面。
相较于用传统的砂轮仿形，会产生表面粗糙度很粗糙的结果，且切削力度也不够，本实施例采用直接圆弧切割，切割快速且表面粗糙度比较细。
应用上述实施例对有平台面的小半径凹面柱面镜进行加工时，先利用数控机床和球刀对产品毛坯101进行粗加工并留有余量，能保证表面粗糙度比较细，然后调整产品毛坯101的摆幅，并对产品毛坯101的凹面进行去尺寸精磨，再进行抛光，接着根据产品的尺寸加工平台面。本发明摒弃了传统的滚抛加工方法，逐步加工，能够保证柱面镜凹面各处受力均匀，加工成型的镜面精度高，光圈的质量得到一定的保障。通过由传统的滚抛工艺改为推拉工艺，并结合四轴数控中心仿形及平面铣磨，小半径凹面柱面镜加工难度大的问题点得到了突破，尤其是针对半径小及凹面深度浅有平台面的柱面镜的加工，有很大的帮助。
在本发明的一些实施例中，驱动贴附治具102在半径方向的运动的电机转速与在母线方向的运动的电机转速比例为2：1。
在本发明的一些实施例中，驱动贴附治具102在半径方向的运动的电机转速与在母线方向的运动的电机转速比例为1.5：1。
在本发明的一些实施例中，在S2中，调整产品毛坯101在半径方向的摆幅至产品毛坯101露出1～2mm，调整产品毛坯101在母线方向的摆幅至产品毛坯101在母线方向上有1/3长度的暴露在贴附治具102外。
在本发明的一些实施例中，在S3中，使用精磨装置103对产品毛坯101进行精磨，精磨装置103上设置有金刚石丸片104。
在本发明的一些实施例中，在S4中，使用抛光装置对产品毛坯101进行精磨，抛光装置上设置有抛光皮。
在本发明的一些实施例中，在对产品毛坯101进行精加工时，产品毛坯101通过气缸被顶持在金刚石丸片104上，气缸的气压为0.1～0.15Mpa。
在本发明的一些实施例中，在S4之后、S5之前，将产品毛坯101与贴附治具102一起转移到平铣机的铣磨平台面。
在本发明的一些实施例中，S6，检查首个加工完成的柱面镜的各项指标，确认偏心及光圈达标后，进行批量生产。
上面结合附图对本发明实施例作了详细说明，但是本发明不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。
Claims (9)
1.一种有平台面的小半径凹面柱面镜加工工艺，其特征在于，包括：
S1，将产品毛坯安装在贴附治具上，使用数控机床和球刀对所述产品毛坯进行仿形开圆弧，并余留0.2mm的余量；
S2，利用推拉机在精加工前调整所述产品毛坯在半径方向和母线方向上的摆幅；
S3，对所述产品毛坯的凹面进行精磨精加工；
S4，对所述产品毛坯的凹面进行抛光精加工；
S5，通过理论计算出柱面镜的镜片的总高，然后根据总高铣磨所述产品毛坯的平台面。
2.根据权利要求1所述的有平台面的小半径凹面柱面镜加工工艺，其特征在于：驱动所述贴附治具在半径方向的运动的电机转速与在母线方向的运动的电机转速比例为2：1。
3.根据权利要求1所述的有平台面的小半径凹面柱面镜加工工艺，其特征在于：驱动所述贴附治具在半径方向的运动的电机转速与在母线方向的运动的电机转速比例为1.5：1。
4.根据权利要求1所述的有平台面的小半径凹面柱面镜加工工艺，其特征在于：在S2中，调整所述产品毛坯在半径方向的摆幅至所述产品毛坯露出1～2mm，调整所述产品毛坯在母线方向的摆幅至所述产品毛坯在母线方向上有1/3长度的暴露在所述贴附治具外。
5.根据权利要求1所述的有平台面的小半径凹面柱面镜加工工艺，其特征在于：在S3中，使用精磨装置对所述产品毛坯进行精磨，所述精磨装置上设置有金刚石丸片。
6.根据权利要求5所述的有平台面的小半径凹面柱面镜加工工艺，其特征在于：在S4中，使用抛光装置对所述产品毛坯进行精磨，所述抛光装置上设置有抛光皮。
7.根据权利要求6所述的有平台面的小半径凹面柱面镜加工工艺，其特征在于：在对所述产品毛坯进行精加工时，所述产品毛坯通过气缸被顶持在所述金刚石丸片上，所述气缸的气压为0.1～0.15Mpa。
8.根据权利要求1所述的有平台面的小半径凹面柱面镜加工工艺，其特征在于：在S4之后、S5之前，将所述产品毛坯与所述贴附治具一起转移到平铣机的铣磨平台面。
9.根据权利要求1所述的有平台面的小半径凹面柱面镜加工工艺，其特征在于：S6，检查首个加工完成的柱面镜的各项指标，确认偏心及光圈达标后，进行批量生产。
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