CN208276617U - 一种眼镜腿细长成型插针加工系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于眼镜行业,特别涉及眼镜腿细长成型插针加工系统。包括平面磨床系统及抛光系统;所述平面磨床系统包括机床工作磁台及各部位的平磨机构。本实用新型加工系统简单,方法可行且能保证技术要求。本实用新型不但解决了国内插针难以保证其技术要求的问题,且降低了其加工难度,降低了生产成本,让国内更多企业也能生产该技术要求的产品,使产品在市场中更加有竞争力。
Description
技术领域
本实用新型属于眼镜行业,特别涉及眼镜腿细长成型插针加工系统。
背景技术
眼镜普遍应用到人类社会中,尤其随着电子产品的快速发展,从儿童到老人每年的眼睛视力问题急剧上升,而为了更好的矫正视力和戴着舒服,对眼镜的要求也越来越高,这就要求眼镜产业不断提高其眼镜质量和舒服度、耐用度以满足客户需求,而眼镜腿细长成型插针作为眼镜不可分割的主体部位,以技术要求高,加工难度大著称,目前国内的生产技术不能达到要求,该产品比较细长容易产生弯曲变形,对称度和直线度也难以保证控制,成型部位无法保证其要求的镜面抛光要求,国内的需求基本都在国外进口,价格昂贵,生产周期较长,大大制约国内眼镜行业的的发展。
目前国内现行的加工工艺方法基本相同,但是因其重点、难点工程的加工技术方法较高,所以按现行加工技术和方法达不到产品要求的直线度、平行度以及镜面抛光的技术要求,而且单本生产成本较高,不能进行大批量的实验,若使用高端设备进行加工,则不仅同样难以保证技术要求,成本更是大幅度增加。
实用新型内容
本实用新型的目的为解决眼镜腿细长成型插针国内无法生产、眼镜腿细长成型插针易产生弯曲变形,无法保证直线度和平行度以及镜面抛光的技术要求的问题,提供一种眼镜腿细长成型插针的加工系统,工艺合理、结构简单,设备成本低,加工成本低,加工产品质量均可达到产品技术要求。
本实用新型为实现上述目的所采用的技术方案是:一种眼镜腿细长成型插针加工系统,其特征在于:包括平面磨床系统及抛光系统;
所述平面磨床系统包括机床工作磁台及各部位的平磨机构;
所述各部位的平磨机构包括:
工艺面平磨机构,由后挡块一、侧挡块、砂轮一组成,后挡块一顶住产品一端,侧挡块夹持产品两侧;
3.0mm厚度部分第一面平磨机构,由后挡块二、砂轮二组成,后挡块二顶住产品一端;
3.0mm厚度部分第二面平磨机构,由后挡块三、砂轮三组成,后挡块三顶住产品一端;
端部10mm宽度部分平磨机构,由垂直挡块、支撑挡块、砂轮四组成,垂直挡块夹持产品3.0mm厚度部分的两个平行面,支撑挡块夹持产品其余部分两侧;
端部4.0±0.01mm厚肩平磨机构,由定位块、砂轮五组成,定位块连接于机床工作磁台一端,上端高于机床工作磁台表面;
5+0.01mm宽度部分平磨机构,由砂轮六组成;
成型部位平磨机构,由砂轮七组成;
连接处阶梯R及角度平磨机构,由砂轮组八、砂轮组九组成;
1.15mm厚度部分平磨机构,由定位块、砂轮十组成,定位块连接于机床工作磁台一端,上端高于机床工作磁台表面;
先端杆平磨机构,由砂轮十一、砂轮十二组成;
先端90度角度平磨机构,由夹具、砂轮十三组成,夹具在长宽一侧对产品前端装夹;
先端80.5度角度平磨机构,由夹具、砂轮十四组成,夹具在厚度一侧对产品前端装夹;
所述抛光系统包括砂纸、电动毛刷、六方治具;
所述砂纸包括用于粗抛的1000#砂纸、用于半精抛的1500#砂纸;
所述电动毛刷包括用于精抛的8000#研磨膏电动毛刷、用于镜面抛的15000#研磨膏电动毛刷;
所述六方治具外侧为倒角。
所述后挡块一的厚度为5.0mm、后挡块二的厚度为8.0mm、后挡块三的厚度为5.0mm、侧挡块的厚度为2.5mm、垂直挡块的厚度为8.0mm、支撑挡块的厚度为5mm、定位块高于机床工作磁台上表面5.0mm。
所述砂轮一粗糙度为Ra2.5-3.0,砂轮二、砂轮七、砂轮十粗糙度为Ra2.5-3.5,砂轮三粗糙度为Ra0.4-0.6,砂轮四、砂轮五、砂轮六、砂轮组八、砂轮组九、砂轮十一、砂轮十二、砂轮十三、砂轮十四粗糙度均为Ra0.04-0.6。
所述砂轮组八由角度正R9、负R9两个砂轮组成,砂轮组九由角度正R5.75、负R5.75两个砂轮组成,砂轮十三角度为45度、砂轮十四角度为40.25度。
所述六方治具的尺寸为150*100*40mm,倒角为R8。
本实用新型加工系统简单,方法可行且能保证技术要求。本实用新型不但解决了国内插针难以保证其技术要求的问题,且降低了其加工难度,降低了生产成本,让国内更多企业也能生产该技术要求的产品,使产品在市场中更加有竞争力。
附图说明
图1为本实用新型加工产品眼镜腿细长成型插针的结构示意图(长宽视角);
图2为本实用新型加工产品眼镜腿细长成型插针的结构示意图(厚度视角);
图3为本实用新型工艺面平磨机构示意图;
图4为本实用新型3.0mm厚度部分第一面平磨机构示意图;
图5为本实用新型3.0mm厚度部分第二面平磨机构示意图;
图6为本实用新型端部10mm宽度部分平磨机构示意图;
图7为本实用新型端部4.0±0.01mm厚肩平磨机构示意图;
图8为本实用新型5+0.01mm宽度部分平磨机构示意图;
图9为本实用新型成型部位平磨机构示意图;
图10为本实用新型连接处阶梯R及角度平磨机构示意图;
图11为本实用新型1.15mm厚度部分平磨机构示意图(直段部分);
图12为本实用新型1.15mm厚度部分平磨机构示意图(连接处R13.98部分);
图13为本实用新型先端杆平磨机构示意图(宽度部分);
图14为本实用新型先端杆平磨机构示意图(厚度部分);
图15为本实用新型先端杆先端90度角度平磨机构示意图;
图16为本实用新型先端杆先端80.5度角度平磨机构示意图;
图17为本实用新型平面抛光示意图;
图18本实用新型圆弧抛光示意图;
图中:1-后挡块一,2-侧挡块,3-后挡块二,4-后挡块三,5-垂直挡块,6-支撑挡块,7-定位块,8-夹具,A-工艺面距圆杆中心距离,B-产品3.0mm厚度部分的第一个面加工完所得到的尺寸,D-先端90度角度,E-先端80.5度角度,K1-端部10mm宽度部分,K2- 5+0.01mm宽度部分,K3-成型部位3.37mm宽度部分,K4-成型部位2.75mm宽度部分,K5-成型部位1.35mm宽度部分,K6-端部4.0±0.01mm厚肩,H1-3.0mm厚度部分,H2-1.15mm厚度部分,R1- 5+0.01mm宽度部分与3.37mm宽度部分连接处阶梯,R2- 2.75mm宽度部分与1.35mm宽度部分连接处阶梯,R3- R13.98连接处。
具体实施方式
下面结合具体实施例及附图对本实用新型进一步说明,但本实用新型不局限于具体实施例。
实施例
一种眼镜腿细长成型插针加工系统,包括平面磨床系统及抛光系统;
所述平面磨床系统包括机床工作磁台及各部位的平磨机构;
所述各部位的平磨机构包括:
工艺面平磨机构,由后挡块一1、侧挡块2、砂轮一组成,后挡块一1顶住产品一端,侧挡块2夹持产品两侧;
3.0mm厚度部分第一面平磨机构,由后挡块二3、砂轮二组成,后挡块二3顶住产品一端;
3.0mm厚度部分第二面平磨机构,由后挡块三4、砂轮三组成,后挡块三4顶住产品一端;
端部10mm宽度部分平磨机构,由垂直挡块5、支撑挡块6、砂轮四组成,垂直挡块5夹持产品3.0mm厚度部分的两个平行面,支撑挡块6夹持产品其余部分两侧;
端部4.0±0.01mm厚肩平磨机构,由定位块7、砂轮五组成,定位块7连接于机床工作磁台一端,上端高于机床工作磁台表面;
5+0.01mm宽度部分平磨机构,由砂轮六组成;
成型部位平磨机构,由砂轮七组成;
连接处阶梯R及角度平磨机构,由砂轮组八、砂轮组九组成;
1.15mm厚度部分平磨机构,由定位块7、砂轮十组成,定位块7连接于机床工作磁台一端,上端高于机床工作磁台表面;
先端杆平磨机构,由砂轮十一、砂轮十二组成;
先端90度角度平磨机构,由夹具8、砂轮十三组成,夹具8在长宽一侧对产品前端装夹;
先端80.5度角度平磨机构,由夹具8、砂轮十四组成,夹具8在厚度一侧对产品前端装夹;
所述抛光系统包括砂纸、电动毛刷、六方治具;
所述砂纸包括用于粗抛的1000#砂纸、用于半精抛的1500#砂纸;
所述电动毛刷包括用于精抛的8000#研磨膏电动毛刷、用于镜面抛的15000#研磨膏电动毛刷;
所述六方治具外侧为倒角。
所述后挡块一的厚度为5.0mm、后挡块二的厚度为8.0mm、后挡块三的厚度为5.0mm、侧挡块的厚度为2.5mm、垂直挡块的厚度为8.0mm、支撑挡块的厚度为5mm、定位块高于机床工作磁台上表面5.0mm。
所述砂轮一粗糙度为Ra2.5-3.0,砂轮二、砂轮七、砂轮十粗糙度为Ra2.5-3.5,砂轮三粗糙度为Ra0.4-0.6,砂轮四、砂轮五、砂轮六、砂轮组八、砂轮组九、砂轮十一、砂轮十二、砂轮十三、砂轮十四粗糙度均为Ra0.04-0.6。
所述砂轮组八由角度正R9、负R9两个砂轮组成,砂轮组九由角度正R5.75、负R5.75两个砂轮组成,砂轮十三角度为45度、砂轮十四角度为40.25度。
所述六方治具的尺寸为150*100*40mm,倒角为R8。
本实用新型进行眼镜腿细长成型插针的加工方法,包括以下步骤:
S1、物料出库后切断,进行盐浴淬火并进行热矫直,直线度保证0.02以内;
S2、无心磨床将杆料统一加工中上差尺寸即10.5mm至10.6mm,Ra0.2以内,具体步骤为:
杆料选择φ11mm圆材,无心磨将外圆磨圆并且直线度控制在0.04以内,无心磨加工分粗磨和精磨:粗磨时砂轮修理粗糙度达到Ra2.5-3.6之间,这样容易去除材料的弯曲度,产品粗加工时分三次,要缓慢下量,第一次磨圆即可,第二次缓慢下量磨去0.03mm,第三次缓慢下量磨去0.01mm,后检测直线度在0.04以内,然后精磨时砂轮粗糙度修到Ra1.6-2.0之间,产品下量0.02mm,无心磨圆材要磨到φ10.7mm以上;
S3、阶梯磨床对先端精加工,顺根部加工,根下角度处为平面磨床留量,光洁度保证Ra0.2以内,进行冷矫直,直线度0.02以内;
S4、平面磨床对成型部位及先端、角度进行精加工,Ra0.2以内,具体步骤为:
1)如图3,将φ11mm母材放到机床工作磁台上,然后将母材磨去0.5mm的工艺面,面距圆杆中心距离5mm,砂轮修理粗糙度Ra2.5-3,进给量每次0.005mm;
2)如图4,将工艺面吸到机床工作磁台上,加工产品3.0mm厚度部分的第一个面,圆杆半径5.5mm产品3.0mm厚度部分的两个面对称于圆杆切单面,距中心是1.5mm,所以第一个面加工完所得到的尺寸是6.5mm,以外径为基准加工完第一个面的总下量是4.0mm,加工时砂轮粗糙度Ra2.5-3.5,砂轮进给量每次0.005-0.01mm;每次下量累计0.2mm后要进行砂轮修整,砂轮每次修整0.1mm,粗糙度一定控制在Ra2.5-3.5之间,直到4mm的量全部加工完,保证6.5mm尺寸;
3)如图5,加工产品3.0mm厚度部分的第二个面,将步骤2)加工好的第一个面吸附到机床工作磁台上,其开始加工方式及砂轮修整方式同步骤2),产品3.0mm厚度部分加工到3.05+0.03mm时对产品进行直线度检测,若直线度超差则进行校直,然后进行3.0±0.01mm的半精加工,砂轮粗糙度Ra0.4-0.6之间,然后进行对称下量加工到3.02mm;
4)如图6,加工产品端部10mm宽度部分,并保证垂直度达到产品要求,首先选择合适的垂直挡块2块,把已磨好两平行面的工件放在磁台上与垂直挡块充分接触固定,在工件的左右两侧放上支撑挡块,防止磨削过程中工件移动,磁台使用全磁性的,用橡胶锤轻敲各挡块,尤其是夹紧已磨好的两平行面的垂直挡块,先磨削上面部分,以此面为基准吸在磁台上再磨削其对应面至要求尺寸;
5) 如图7,产品端部4.0±0.01mm厚肩的加工,先切槽,槽宽控制在30mm±1,分别进行对称粗加工槽和精加工槽,粗加工时肩厚留量0.5mm,精加工时直接加工到公差范围内,槽底5+0.01mm也要加工到公差范围;
6)如图8,产品5+0.01mm宽度部分加工,先对称粗加工后再对称精加工:粗加工时单面下0.5mm后再加工另一面,第二面下0.5mm后再加工第一面,以此类推反复加工,产品不易产生弯曲变形,5+0.01mm宽度部分不能加工到5+0.01mm,而要加工到5.03mm,单边留量为金刚石砂轮精加工和抛光做准备;
7)如图9,成型部位加工,用刚玉类砂轮进行成型砂轮修整,首先以杆部的5+0.01mm宽度部分为基准杆,切直槽粗加工3.37mm宽度部分、2.75mm宽度部分及1.35mm宽度部分的尺寸直段部分,然后再对直段精加工到公差上差尺寸,粗加工过程中砂轮粗糙度要求在Ra2.5-3.5之间,粗加工要给精加工单边留量0.02-0.04mm,槽底精磨加工,注意要按上差加工并给抛光及R角度连接留出余量,光洁度控制在Ra0.2-0.3之间,光洁度好坏主要是由砂轮修整时修整速度及进给量决定,然后砂轮修整完后要用木棒轻轻在砂轮表面打磨5次将砂轮表面粘接不牢的砂轮磨料给除掉,否则加工过程中砂轮磨料脱落容易划伤工件,砂轮打磨完后用手轻轻触摸砂轮底面是否如镜子一般光滑,如不光滑用木棒继续打磨直至光滑如镜。注意要点:若抛光时砂轮磨料脱落的痕迹无法抛掉,工件表面就会存在划伤现象;
8)杆部切直槽,加工完毕3.37mm宽度部分、2.75mm宽度部分及1.35mm宽度部分的尺寸直段部分后,如图10,再加工以上各直段连接处阶梯R及角度到公差上差,5+0.01mm宽度部分与3.37mm宽度部连接处为R15.75。2.75mm宽度部分与1.35mm宽度部连接处R过渡连接为正负R9过渡。砂轮角度随上述角度变化,砂轮粗糙度、光洁度同步骤7);
9)以产品3.0mm厚度部分为基准杆,切直槽加工1.15mm厚度部分,然后再对直段精加工到公差上差,粗加工过程中要勤修砂轮并且砂轮粗糙度要求Ra2.5-3.5之间,如图11,粗加工要给精加工留量单边0.02-0.04mm,槽底精磨加工注意要按公差上差加工并为抛光及R13.98连接处留出余量,光洁度控制在Ra0.2-0.3之间,光洁度好坏主要是由砂轮修整时修整速度及进给量决定,然后砂轮修整完后要用木棒轻轻在砂轮表面打磨5次将砂轮表面粘接不牢的砂轮磨料给除掉,否则加工过程中砂轮磨料脱落容易划伤工件,砂轮打磨完后用手轻轻触摸砂轮底面是否如镜子一般光滑,如不光滑用木棒继续打磨直至光滑如镜;如图12,R13.98连接处粗加工时砂轮粗糙度要修到Ra2.5-3.5之间,注意缓慢下量,粗加工完需要给精加工留量0.02-0.04mm,精加工也是一样将砂轮粗糙度修到Ra0.2-0.3,后对砂轮使用木棒打磨到用手轻轻触摸光滑如镜后再精磨;
10)如图13、图14,先端杆加工,先端杆宽度1.35mm、厚度1.15mm,粗加工时对称下量并为精加工留量0.02-0.04mm,砂轮修整顺序为先粗后细,磨削方向顺着杆部方向研磨,与抛光方向一致可以更容易抛光;
11)如图15,先端90度角度加工,选择14槽的夹具先将产品按照长宽一侧进行端面定位装夹,然后加工先端杆端部的90度角度,砂轮修整到45度,对称下量,加工注意保留0.02mm的平台,不能加工到尖点,如果有尖点会导致使用插针时分流不均造成插偏;
12)如图16,最后是先端80.5度角度的加工,选择14槽的夹具先将产品按照厚度一侧进行端面定位装夹,然后加工先端杆端部的80.5度角度,砂轮修整到40.25度,加工时也需要对称下量并加工保留0.02mm的平台,不能加工到尖点,否则尖点在使用时插针分流不均造成插偏;
S5、再对插针成型部位进行抛光直至达到镜面要求,抛光方向及抛光长度范围130mm以上,抛光分粗抛、半精抛、精抛、镜面抛,粗抛选择1000#砂纸,半精抛选择1500#砂纸,精抛用8000#研磨膏电动毛刷抛,镜面抛用15000#研磨膏电动毛刷抛,抛平面时将砂纸粘在尺寸为150*100*40mm,外侧为一个倒角R8的六方治具上,具体步骤为:
1)如图17,产品平面抛光时,手动将产品压在治具砂纸上进行8字型运动方式,抛光分粗、半精,不同精度要求选择的砂纸也不同;
2)如图18,产品圆弧抛光时,将产品先端翘起10-15mm度左右,然后让产品圆弧与治具上的砂纸圆弧接触,抛光时工件需做前后运动,同时沿R的轴线左右移动,同样抛光分粗、半精,不同精度要求选择的砂纸也不同;
3)精抛先用8000#研磨膏涮3-4次,其次用15000#研磨膏进行镜面抛光抛3-4次基本达到镜面要求后,再用棉布蘸研磨刚15000#包住产品,产品再做前后运动1-3分钟,运动距离是图纸要求的抛光范围,由此即可达产品技术要求;
S7、最后对其进行重复轻量刻字以保证深度,即可完成该产品的加工完成。
所述S1进行盐浴淬火并进行热矫直,直线度保证0.02以内;
所述S2中上差尺寸为10.5mm至10.6mm
所述S4选择金刚石砂轮对成型部位及先端、角度进行精加工。
Claims (5)
1.一种眼镜腿细长成型插针加工系统,其特征在于:包括平面磨床系统及抛光系统;
所述平面磨床系统包括机床工作磁台及各部位的平磨机构;
所述各部位的平磨机构包括:
工艺面平磨机构,由后挡块一、侧挡块、砂轮一组成,后挡块一顶住产品一端,侧挡块夹持产品两侧;
3.0mm厚度部分第一面平磨机构,由后挡块二、砂轮二组成,后挡块二顶住产品一端;
3.0mm厚度部分第二面平磨机构,由后挡块三、砂轮三组成,后挡块三顶住产品一端;
端部10mm宽度部分平磨机构,由垂直挡块、支撑挡块、砂轮四组成,垂直挡块夹持产品3.0mm厚度部分的两个平行面,支撑挡块夹持产品其余部分两侧;
端部4.0±0.01mm厚肩平磨机构,由定位块、砂轮五组成,定位块连接于机床工作磁台一端,上端高于机床工作磁台表面;
5+0.01mm宽度部分平磨机构,由砂轮六组成;
成型部位平磨机构,由砂轮七组成;
连接处阶梯R及角度平磨机构,由砂轮组八、砂轮组九组成;
1.15mm厚度部分平磨机构,由定位块、砂轮十组成,定位块连接于机床工作磁台一端,上端高于机床工作磁台表面;
先端杆平磨机构,由砂轮十一、砂轮十二组成;
先端90度角度平磨机构,由夹具、砂轮十三组成,夹具在长宽一侧对产品前端装夹;
先端80.5度角度平磨机构,由夹具、砂轮十四组成,夹具在厚度一侧对产品前端装夹;
所述抛光系统包括砂纸、电动毛刷、六方治具;
所述砂纸包括用于粗抛的1000#砂纸、用于半精抛的1500#砂纸;
所述电动毛刷包括用于精抛的8000#研磨膏电动毛刷、用于镜面抛的15000#研磨膏电动毛刷;
所述六方治具外侧为倒角。
2.根据权利要求1所述的一种眼镜腿细长成型插针加工系统,其特征在于:所述所述后挡块一的厚度为5.0mm、后挡块二的厚度为8.0mm、后挡块三的厚度为5.0mm、侧挡块的厚度为2.5mm、垂直挡块的厚度为8.0mm、支撑挡块的厚度为5mm、定位块高于机床工作磁台上表面5.0mm。
3.根据权利要求1所述的一种眼镜腿细长成型插针加工系统,其特征在于:所述砂轮一粗糙度为Ra2.5-3.0,砂轮二、砂轮七、砂轮十粗糙度为Ra2.5-3.5,砂轮三粗糙度为Ra0.4-0.6,砂轮四、砂轮五、砂轮六、砂轮组八、砂轮组九、砂轮十一、砂轮十二、砂轮十三、砂轮十四粗糙度均为Ra0.04-0.6。
4.根据权利要求1所述的一种眼镜腿细长成型插针加工系统,其特征在于:所述砂轮组八由角度正R9、负R9两个砂轮组成,砂轮组九由角度正R5.75、负R5.75两个砂轮组成,砂轮十三角度为45度、砂轮十四角度为40.25度。
5.根据权利要求1所述的一种眼镜腿细长成型插针加工系统,其特征在于:所述六方治具的尺寸为150*100*40mm,倒角为R8。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant | ||
AV01 | Patent right actively abandoned |
Granted publication date: 20181225 Effective date of abandoning: 20230829 |
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