CN213970133U - 一种镜片装夹固定装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种镜片装夹固定装置，包括主轴和与主轴相固定的固定式弹性工装；固定式弹性工装设有凹槽，凹槽的内周面与待加工的镜片的外周面相匹配。使用时，将固定式弹性工装与主轴相固定，再将待加工的镜片卡紧于固定式弹性工装的凹槽内，并在千分表的辅助下微调固定式弹性工装的位置，以使主轴的轴心与固定式弹性工装的轴心对正。上述镜片装夹固定装置采用固定式弹性工装，将工装以固定的方式装配于车床的主轴，仅需利用千分表校正一次即可，较传统吸附式工装而言，既保证了在镜片加工过程中的稳定性，避免偏心，同时避免了频繁的打表校正，提高了产品的品质。

Description

一种镜片装夹固定装置

技术领域

本实用新型涉及镜片抛光加工技术领域，更具体地说，涉及一种镜片装夹固定装置。

背景技术

单点金刚石车床因具有高分辨率和高稳定性的快速进刀伺服系统，而应用于各种超精表面的加工任务，包括独特的、非旋转对称光学组件,诸如校正次反射镜、合成光学件、轴上车削离轴二次截面和广义曲面等。进行超精加工时，通常将弹性工装吸附于车床的主轴转盘上，再经千分表校正以确保弹性工装轴心与主轴的轴心一致。上述装夹方法因其普遍的适用性和易操作性而被广泛应用到实际生产中。

但是，在加工口径小的镜片时，受车床真空吸附系统稳定性的影响，弹性工装很容易发生微小偏移，进而导致镜片偏心不合格；且在进行大批量生产时，难以控制产品的品质；同时，在镜片的装夹环节需要频繁的打表校正，严重降低了生产效率。

因此，如何简化镜片加工的装夹环节，提高产品品质，是现阶段该领域亟待解决的难题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种镜片装夹固定装置，能够简化镜片加工的装夹环节，提高产品品质，解决了现阶段该领域的难题。

一种镜片装夹固定装置，包括主轴和与所述主轴相固定的固定式弹性工装；

所述固定式弹性工装设有凹槽，所述凹槽的内周面与待加工的镜片的外周面相匹配。

优选的，所述的镜片装夹固定装置，所述固定式弹性工装的上表面设有锥型柱，所述凹槽设置于所述锥型柱的顶部。

优选的，所述的镜片装夹固定装置，所述凹槽的深度为所述镜片厚度的三分之二。

优选的，所述的镜片装夹固定装置，还包括底盘，所述底盘与所述主轴装配固定，所述固定式弹性工装与所述底盘相固定。

优选的，所述的镜片装夹固定装置，所述底盘设有第一定位孔，所述固定式弹性工装设有与所述第一定位孔相匹配的第二定位孔，所述第一定位孔和所述第二定位孔内插装有用于固定所述底盘和所述固定式弹性工装的紧固件。

优选的，所述的镜片装夹固定装置，所述第一定位孔和所述第二定位孔均为螺栓孔，所述紧固件为螺栓。

优选的，所述的镜片装夹固定装置，所述底盘和所述固定式弹性工装均设有多个相匹配的所述第一定位孔和所述第二定位孔。

优选的，所述的镜片装夹固定装置，所述底盘的外周面设有配重孔。

优选的，所述的镜片装夹固定装置，所述底盘的外周面设有多个所述配重孔。

优选的，所述的镜片装夹固定装置，所述配重孔为螺栓孔。

本实用新型提出的镜片装夹固定装置，包括主轴和与主轴相固定的固定式弹性工装；固定式弹性工装设有凹槽，凹槽的内周面与待加工的镜片的外周面相匹配。使用时，将固定式弹性工装与主轴相固定，再将待加工的镜片卡紧于固定式弹性工装的凹槽内，并在千分表的辅助下微调固定式弹性工装的位置，以使主轴的轴心与固定式弹性工装的轴心对正。上述镜片装夹固定装置采用固定式弹性工装，将工装以固定的方式装配于车床的主轴，仅需利用千分表校正一次即可，较传统吸附式工装而言，既保证了在镜片加工过程中的稳定性，避免偏心，同时避免了频繁的打表校正，提高了产品的品质。因此，本实用新型提出的镜片装夹固定装置，能够简化镜片加工的装夹环节，提高产品品质，解决了现阶段该领域的难题。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型具体实施方式中镜片装夹固定装置的爆炸图；

图2为本实用新型具体实施方式中固定式弹性工装的侧面剖面示意图；

图3为本实用新型具体实施方式中固定式弹性工装的俯视图。

图1-图3中：

主轴—1；固定式弹性工装—2；凹槽—3；锥型柱—4；底盘—5；第一定位孔—6；第二定位孔—7；紧固件—8；配重孔—9。

具体实施方式

本具体实施方式的核心在于提供一种镜片装夹固定装置，能够简化镜片加工的装夹环节，提高产品品质，解决了现阶段该领域的难题。

以下，参照附图对实施例进行说明。此外，下面所示的实施例不对权利要求所记载的实用新型内容起任何限定作用。另外，下面实施例所表示的构成的全部内容不限于作为权利要求所记载的实用新型的解决方案所必需的。

本具体实施方式提供的镜片装夹固定装置，包括主轴1和与主轴1相固定的固定式弹性工装2；固定式弹性工装2设有凹槽3，凹槽3的内周面与待加工的镜片的外周面相匹配。使用时，将固定式弹性工装2与主轴1相固定，再将待加工的镜片卡紧于固定式弹性工装2的凹槽3内，并在千分表的辅助下微调固定式弹性工装2的位置，以使主轴1的轴心与固定式弹性工装2的轴心对正。

上述镜片装夹固定装置采用固定式弹性工装2，将工装以固定的方式装配于车床的主轴1，在镜片装夹时，仅需利用千分表校正一次即可，后续的镜片加工不需校正，较传统吸附式工装而言，既保证了在镜片加工过程中的稳定性，避免偏心，同时避免了频繁的打表校正的复杂环节，降低了操作人员的工作量，同时提高了产品的品质。

因此，本实用新型提出的镜片装夹固定装置，能够简化镜片加工的装夹环节，提高产品品质，解决了现阶段该领域的难题。具体请参见图1-图3。

本具体实施方式提供的镜片装夹固定装置，固定式弹性工装2的上表面可以设有锥型柱4，且凹槽3可以设置于锥型柱4的顶部；请参见图1-2。固定式弹性工装2的凹槽3设置在锥型柱4的顶部，进而保证凹槽3的稳固性，同时不会因凹槽3的存在而影响固定式弹性工装2整体的承载强度。上述锥型柱4的顶部以图2的方位为依据。

进一步，上述镜片装夹固定装置凹槽3的深度可以为镜片厚度的三分之二，该设置既能够保证镜片稳固的卡紧固定在凹槽3内，同时能够使镜片的上表面高于凹槽3的上边缘，进而便于对镜片进行抛光。当然，在实际设计时，亦可以将凹槽3的深度设计为能够起到同等作用的其他数值，以便于镜片后续的加工环节。

本具体实施方式提供的镜片装夹固定装置，还可以包括底盘5，底盘5与主轴1装配固定，固定式弹性工装2与底盘5相固定，即固定式弹性工装2通过底盘5间接的与车床的主轴1相固定，底盘5可以是车床的原厂配备的固定式的底盘5。

进一步，底盘5的上表面可以设有第一定位孔6，固定式弹性工装2可以设有与第一定位孔6相匹配的第二定位孔7，第一定位孔6和第二定位孔7内插装有用于固定底盘5和固定式弹性工装2的紧固件8。

即在实际装配时，将固定式弹性工装2置于底盘5的中央，而后根据第一定位孔6和第二定位孔7的位置将底盘5和固定式弹性工装2对应好，并使紧固件8依次穿过第一定位孔6和第二定位孔7，进而实现对底盘5和固定式弹性工装2的固定。

优选的，在装配的过程中，注意先不要完全将紧固件8锁死，使固定式弹性工装2和底盘5可以少许移动为佳；而后将待加工的镜片卡紧固定于凹槽3内，并使用杆杠千分表进行打表校正，将表针置于待加工的镜片的柱面，在校正的同时，渐渐将紧固件8锁紧，直至打表误差在2μm以内时，将紧固件8锁死，进而完成了固定式弹性工装2的安装。

本具体实施方式提供的镜片装夹固定装置，第一定位孔6和第二定位孔7可以均为螺栓孔，紧固件8可以为螺栓；紧固件8还可以为螺钉、螺柱，或者其他能够起到同等作用的紧固件8，以实现固定式弹性工装2和底盘5的固定。

本具体实施方式提供的镜片装夹固定装置，底盘5和固定式弹性工装2可以均设有多个相匹配的第一定位孔6和第二定位孔7，进而提高二者之间装配的稳固性，避免在镜片加工过程中，底盘5和固定式弹性工装2之间发生相对移动，进而使加工的镜片出现偏心现象。

进一步，上述镜片装夹固定装置底盘5的外周面可以设有配重孔9，配重孔9可以为螺栓孔，进而在实际操作时，可以通过在配重孔9内加装螺栓的形式，来调节以使主轴1的动态平衡跳动稳定在10μm以内，进而进一步保证固定式弹性工装2装配的精准度。

底盘5的外周面可以设有多个配重孔9，且多个配重孔9可以均匀的分布于底盘5的外周面，进而更好的实现对主轴1稳定性的调节。

如下详细的对镜片的装夹环节进行阐述：

现有一批8*4口径的琉系玻璃镜片加工任务，需要加工8000片，具体技术要求如下：

a.镜片完成尺寸3.97-4.03mm；

b.镜片左表面为非球面，曲率范围6.330-6.348，有效口径6.5mm；

c.镜片左表面为非球面，曲率范围8.657-8.662，有效口径6.5mm；

d.镜片偏心要求小于一分。

首先，将机床的真空吸附系统关闭，拆除主轴1上的多吸盘，取用机床配备的同等口径的固定式的底盘5，用定位螺栓将底盘5固定在主轴1上，该底盘5侧面有多个M3螺栓配重孔9。

其次，将底盘5装配在车床的主轴1上，并通过千分表打表确认底盘5外表面是否与主轴1运动方向(X轴)水平，以使表面误差控制在1μm以内；在继续清理各连接表面及底盘5外表面后仍无法达到要求的，可在确定底盘5安装稳固后，使用金刚石车刀将底盘5外表面车削至合符安装要求。

再次，在安装固定式弹性工装2前，先将固定式弹性工装2的底面用砂纸打摩，待观察发现底面的磨痕已均匀分布在底面时，即可进行固定式弹性工装2的安装。将工装置于安装好的底盘5中央，使第一定位孔6和第二定位孔7相对应(例如：使三个螺栓的定位孔对齐，而后插入三根M6.3的螺丝)，旋转紧固件8至固定式弹性工装2可轻微移动即可。取用千分表对固定式弹性工装2进行打表校正，千分表的针尖靠在待加工的镜片柱面，用塑料小锤轻轻敲击固定式弹性工装2的底座调整其位置，并慢慢将紧固件8一点点拧紧，如此往复调节直至固定式弹性工装2的轴心与主轴1轴心一致，紧固件8锁死后，千分表显示的数值波动在2μm以内，即完成固定式弹性工装2的安装。

最后，安装好工装后，按照一般的加工流程，调节底盘5侧面配重螺栓的位置，使主轴1在转动时的震动误差在10μm以内。将依据设计好的加工程序加载至系统执行模块，完成对刀操作后即可正常加工镜片。

采用上述工装，通过反射式偏心仪测定，所加工出的镜片的偏心稳定在0.6-0.8分之间，符合镜片技术要求。同时，在批量加工该规格镜片时，偏心合格率达到95％以上。在生产效率上，因不需进行频繁的打表校正，平均每个镜片的加工用时由原来采用吸附式弹性工装的5min，降至3min，有效提高了生产的时效性。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种镜片装夹固定装置，其特征在于，包括主轴(1)和与所述主轴(1)相固定的固定式弹性工装(2)；

所述固定式弹性工装(2)设有凹槽(3)，所述凹槽(3)的内周面与待加工的镜片的外周面相匹配。

2.根据权利要求1所述的镜片装夹固定装置，其特征在于，所述固定式弹性工装(2)的上表面设有锥型柱(4)，所述凹槽(3)设置于所述锥型柱(4)的顶部。

3.根据权利要求1所述的镜片装夹固定装置，其特征在于，所述凹槽(3)的深度为所述镜片厚度的三分之二。

4.根据权利要求1所述的镜片装夹固定装置，其特征在于，还包括底盘(5)，所述底盘(5)与所述主轴(1)装配固定，所述固定式弹性工装(2)与所述底盘(5)相固定。

5.根据权利要求4所述的镜片装夹固定装置，其特征在于，所述底盘(5)设有第一定位孔(6)，所述固定式弹性工装(2)设有与所述第一定位孔(6)相匹配的第二定位孔(7)，所述第一定位孔(6)和所述第二定位孔(7)内插装有用于固定所述底盘(5)和所述固定式弹性工装(2)的紧固件(8)。

6.根据权利要求5所述的镜片装夹固定装置，其特征在于，所述第一定位孔(6)和所述第二定位孔(7)均为螺栓孔，所述紧固件(8)为螺栓。

7.根据权利要求5所述的镜片装夹固定装置，其特征在于，所述底盘(5)和所述固定式弹性工装(2)均设有多个相匹配的所述第一定位孔(6)和所述第二定位孔(7)。

8.根据权利要求4所述的镜片装夹固定装置，其特征在于，所述底盘(5)的外周面设有配重孔(9)。

9.根据权利要求8所述的镜片装夹固定装置，其特征在于，所述底盘(5)的外周面设有多个所述配重孔(9)。

10.根据权利要求8所述的镜片装夹固定装置，其特征在于，所述配重孔(9)为螺栓孔。

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