TWI445595B - 滾圓機 - Google Patents

Description

滾圓機

本發明涉及一種加工玻璃鏡片的滾圓機。

在光學領域中，通常需將光學元件，如照相機的鏡片、濾光片等製成圓形。但是，工業加工過程中最初切割成型的工件一般為方形，因此需要對該種方形工件進行滾圓處理，使其具有圓形邊緣以滿足光學應用的需求。

外圓磨床被廣泛應用在將各種形狀之工件研磨成圓形。外圓磨床係利用高速旋轉的砂輪磨削經固定裝置固定的工件，以完成對工件的滾圓處理。

現有技術中，滾圓的過程通常採用單次多片的方式。其具體方法為：在進行滾圓前，將多片方形鏡片膠合在一起並形成一柱狀體，然後將該柱狀體固定於一滾圓夾具上，通過一外圓磨床的砂輪將該柱狀體的外徑由方形磨至所需的圓形。

然而由於機床床身長度有限，所以這種加工方式一次能夠加工的鏡片數量有限，從而限制了生產效率的進一步提高。

有鑒於此，有必要提供一種高效率的滾圓機。

一種滾圓機，其包括基座、轉臺、砂輪及複數個夾持機構，所述 轉臺轉動連接於所述基座上，所述複數個夾持機構轉動連接於所述轉臺上，所述複數個夾持機構的自轉軸沿所述轉臺的徑向設置，且各自轉軸位於第一平面上，所述砂輪轉動連接於所述基座上，所述砂輪包括磨削平面，所述磨削平面朝向所述夾持機構，且與所述第一平面平行。

本發明提供的滾圓機由於可以在轉臺徑向設置複數個夾持機構，所以可以同時對多組鏡片進行加工，由此大大的增加了加工鏡片的數量，提高了生產效率。

100‧‧‧滾圓機

10‧‧‧基座

11‧‧‧環形滑軌

20‧‧‧轉臺

21‧‧‧轉桿

22‧‧‧容置腔

220‧‧‧通孔

30‧‧‧砂輪

31‧‧‧磨削平面

32‧‧‧底面

33‧‧‧滑槽

40‧‧‧夾持機構

41‧‧‧第一組件

410‧‧‧連接部

411‧‧‧第一夾持部

412‧‧‧第一傘形齒輪

42‧‧‧第二組件

420‧‧‧支撐部

421‧‧‧第二夾持部

42a‧‧‧容置孔

430‧‧‧滾動軸承

440‧‧‧滾動軸承

50‧‧‧保持架

51‧‧‧支桿

52‧‧‧環體

60‧‧‧第一轉動機構

70‧‧‧第二轉動機構

71‧‧‧支撐軸

72‧‧‧第二傘形齒輪

80‧‧‧第三轉動機構

90‧‧‧平移機構

200‧‧‧方形鏡片

500‧‧‧柱狀體

510‧‧‧第一夾持件

520‧‧‧第二夾持件

圖1為本發明提供的滾圓機的示意圖；圖2為圖1的滾圓機沿II-II方向的剖視圖。

下面將結合附圖，對本發明作進一步的詳細說明。

請參閱圖1及圖2，為本發明提供的滾圓機100，其用於多片方形鏡片200的滾圓加工。所述滾圓機100包括基座10、轉臺20、砂輪30、8個夾持機構40、保持架50、第一轉動機構60、第二轉動機構70、第三轉動機構80及平移機構90。所述轉臺20、第一轉動機構60、第二轉動機構70、第三轉動機構80及平移機構90均固定在所述基座10上，所述基座10上設置有一環形滑軌11，用於支撐所述砂輪30。

所述轉臺20包括轉桿21及容置腔22。本實施方式中，所述轉桿21及容置腔22均係具有相同自轉軸OO’的圓柱形。所述轉桿21係空心軸。所述容置腔22繞其圓周方向等間距開設8個通孔220，所述 通孔220與所述夾持機構40相配合。當然，為了對更多的鏡片200進行加工，所述容置腔22也可以開設更多的通孔220。所述第一轉動機構60固定於所述基座10上，用於轉動所述轉桿21。本實施方式中，所述第一轉動機構60採用馬達，所述轉桿21與所述第一轉動機構60採用花鍵連接。本實施方式中，為了控制所述鏡片200的直徑，所述平移機構90利用撥叉機構沿所述轉臺20軸向移動所述轉臺20。

所述複數個夾持機構40轉動連接於所述轉臺20上，所述複數個夾持機構40的自轉軸MM’沿所述轉臺20的徑向設置，且各自轉軸MM’位於第一平面S上。本實施方式中，所述每個夾持機構40包括第一組件41及第二組件42。所述第一組件41及第二組件42具有相同的自轉軸MM’。

所述第一組件41包括連接部410及第一夾持部411。本實施方式中，所述連接部410係圓柱形，且端部安裝有第一傘形齒輪412。所述連接部410穿過所述容置腔22的通孔220，且與所述通孔220對應的位置設有滾動軸承430，用於減少所述連接部410與所述通孔220之間相對轉動時的磨損。所述第一夾持部411可以係卡盤，也可以係頂尖。本實施方式中，所述第一夾持部411係卡盤。

為了減少所述夾持機構40在夾持鏡片200進行滾圓時同心度的誤差，所述各夾持機構40還包括所述第二組件42。所述第二組件42包括支撐部420及第二夾持部421。所述支撐部420係圓柱形，且端部安裝一滾動軸承440，用於減少所述第二組件42運動時的磨損。所述第二夾持部421與所述第一夾持部411相對應。本實施方式中，所述第二夾持部421係一頂尖。

所述多片方形鏡片200膠合在一起並形成一柱狀體500，並在該柱狀體500兩端分別膠合第一夾持件510及第二夾持件520。所述第一夾持件510與所述第一夾持部411相配合。所述第二夾持件520與所述第二夾持部421相配合。本實施方式中，所述第一夾持件510係圓柱體，所述第二夾持件520具有與所述第二夾持部421相配合的錐形孔。

本實施方式中，所述第二轉動機構70包括支撐軸71及第二傘形齒輪72。所述支撐軸71及第二傘形齒輪72的中心軸與所述轉臺20的自轉軸OO’重合。所述支撐軸71穿過所述空心的轉桿21。所述支撐軸71固定於所述基座10上，所述第二傘形齒輪72與所述支撐軸71固定連接。所述第二傘形齒輪72與所述第一傘形齒輪412相嚙合。當所述夾持機構40在轉臺20的帶動下做旋轉運動時，所述第二傘形齒輪72與所述第一傘形齒輪412嚙合運動，從而實現所述夾持機構40的自轉運動。當然，本實施方式中，所述第二轉動機構70採用了一種簡單、低成本的機構。若為了提高所述夾持機構40的自轉速度，也可以採用齒輪組，或每一個夾持機構40均利用一個馬達帶動進行自轉運動。

所述保持架50固定於所述轉臺20上。本實施方式中，所述保持架50包括支桿51及環體52。所述環體52通過4個支桿51與所述轉臺20連接。本實施方式中，所述支桿51位於所述夾持機構40的上側。當然，所述支桿51也可以與所述夾持機構40交錯設置於所述轉臺20上。所述環體42的中心軸與所述轉臺20的自轉軸OO’重合。所述環體42上設置有8個與所述支撐部420相配合的容置孔42a。本實施方式中，為了減少磨損，所述容置孔42a與所述支撐部420 的滾動軸承440相配合。所述各容置孔42a的中心軸與所述各夾持機構40的中心軸MM’相重合。

所述砂輪30包括磨削平面31、底面32及滑槽33，所述磨削平面31朝向所述夾持機構40，且與所述第一平面S平行。所述底面32與所述磨削平面31相對。所述滑槽33開設於所述底面32上。所述滑槽33係與所述滑軌11相配合的環形槽。本實施方式中，所述砂輪30係圓環型，且所述砂輪30的自轉軸與所述轉臺20的自轉軸OO’重合。

所述第三轉動機構80用於轉動所述砂輪30，且所述砂輪30的轉動方向與所述轉臺20的轉動方向相反，這樣有利於更快的實現切削作業。本實施方式中，所述第三轉動機構80採用馬達72，並且為了支撐所述砂輪30，在所述基座10上安裝複數個沿所述砂輪30圓周方向排列的滾輪31。

本發明提供的滾圓機由於可以在轉臺徑向設置複數個夾持機構，所以可以同時對多組鏡片進行加工，由此大大的增加了加工鏡片的數量，提高了生產效率。

另外，本領域技術人員可在本發明精神內做其他變化，但是，凡依據本發明精神實質所做的變化，都應包含在本發明所要求保護的範圍之內。

100‧‧‧滾圓機

10‧‧‧基座

20‧‧‧轉臺

30‧‧‧砂輪

40‧‧‧夾持機構

41‧‧‧第一組件

42‧‧‧第二組件

50‧‧‧保持架

51‧‧‧支桿

52‧‧‧環體

200‧‧‧方形鏡片

Claims (8)

1. 一種滾圓機，其改進在於，所述滾圓機包括基座、轉臺、砂輪、第一轉動機構、第二轉動機構及複數個夾持機構，所述轉臺轉動連接於所述基座上且所述第一轉動機構用於轉動所述轉臺，所述複數個夾持機構轉動連接於所述轉臺上且所述第二轉動機構用於轉動所述夾持機構，所述複數個夾持機構的自轉軸沿所述轉臺的徑向設置，且各自轉軸位於第一平面上，所述砂輪轉動連接於所述基座上，所述砂輪包括磨削平面，所述磨削平面朝向所述夾持機構，且與所述第一平面平行。
2. 如申請專利範圍第1項所述之滾圓機，其中，所述砂輪的磨削平面能夠繞所述轉臺轉動，且轉動方向與所述轉臺的轉動方向相反。
3. 如申請專利範圍第1項所述之滾圓機，其中，所述轉臺能夠沿其軸向運動。
4. 如申請專利範圍第1項所述之滾圓機，其中，所述複數個夾持機構的自轉軸沿所述轉臺的徑向等角設置。
5. 如申請專利範圍第1項所述之滾圓機，其中，所述各夾持機構還具有沿其自轉軸設置的支撐部，所述滾圓機還包括保持架，所述保持架固定於所述轉臺上，所述保持架設置有複數個與所述支撐部相配合的容置孔，所述各容置孔的中心軸與所述各夾持機構的自轉軸相重合。
6. 如申請專利範圍第5項所述之滾圓機，其中，所述保持架係圓環結構，且其中心軸與所述轉臺的自轉軸相重合。
7. 如申請專利範圍第1項所述之滾圓機，其中，所述砂輪係圓環型砂輪。
8. 如申請專利範圍第3項所述之滾圓機，其中，所述滾圓機包括平移機構，所述平移機構用於沿其軸向移動所述轉臺。