專利名稱：光學鏡架精調機構的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種光學鏡架精調機構，具體涉及一種用于調整光學鏡架作角度變化，使其達到合理的對焦位置，從而提供精準的光束。
背景技術：
光學鏡架精調機構是激光末端光學組件的一個重要結構件。激光末端光學組件， 其功能是將η組光學鏡架收集起來的光束聚集在一起，形成一個超強的能量，它可代替有限的能源進行激光發電，也可用于軍事領域。這就要求η組光學鏡架提供精準的光束，反之，光束分散就不能達到設計所要求的應用功能。如圖1所示，常見的光學鏡架精調機構是由真空電機①、支座②、連接套③、傳動絲桿④、消隙螺母⑤、光學鏡架⑥、機架⑦、傳遞銷軸⑧等零件組成。其原理是由真空電機① 傳遞扭矩，帶動連接套③，通過傳遞銷軸⑧帶動傳動絲桿④，在消隙螺母⑤的作用下，使傳動絲桿④作左右移動，從而帶動光學鏡架⑥作角度變化，使其達到合理的對焦位置。在測試過程中，本發明人發現電機輸出的脈沖信號和絲桿運行的軌跡出現了較大的誤差。雖然電機輸出了等量的脈沖信號，但絲桿移動的距離卻時長時短；并且在電機反轉，絲桿回程時，電機在發出了 13個脈沖信號后，絲桿才開始移動。如圖2-1至圖2-3所示，本發明人從結構圖分析原因，理論上，連接套③和傳遞銷軸⑧的同軸度應完全重合，傳遞絲桿④的槽寬和傳遞銷軸⑧的配合應為零間隙。但實際操作中，連接套③和傳遞銷軸⑧的同軸度會存在一定的誤差，致使傳動絲桿④的叉型頭部不能順利地裝配進連接套③的孔中去，這就必須修挫絲桿的叉形槽面，由于槽寬為2mm，而用小什錦挫修配時，銼刀的剛性較差，且槽內為半封閉狀態，難以測量，修挫后的槽面會出現軸向的波浪形及徑向的圓弧形。加上傳動銷軸和傳動絲桿為線性接觸，接觸面的形位誤差將大大影響絲桿移動的精度。也就出現了電機輸出了等量脈沖信號，但絲桿移動的距離卻是時長時短的現象。并且修正后的絲桿叉形頭部是單根工作，降低了傳動件的剛性，同時也降低了絲桿回程及運行軌跡的精度。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是提出一種能有效調整光學鏡架的角度變化，使其能達到合理的對焦位置，從而能提供精準光束的光學鏡架精調機構。本發明為解決其技術問題所采用的技術方案為一種光學鏡架精調機構，由真空電機、連接套、傳動絲桿、導向塊和圓柱銷構成，導向塊通過圓柱銷和連接套固定為一體；真空電機傳遞扭矩，帶動連接套和導向塊作正反運動，進而帶動傳動絲桿轉動；傳動絲桿呈半圓臺階形狀；導向塊采用開放結構，其和傳動絲桿面接觸。相對于現有技術，本發明將背景技術中的傳遞銷軸改為導向塊傳動，首先，變傳動面由線性接觸為面接觸。因為面的互補，彌補了面的形位誤差，加強了傳動絲桿的移動精度。其次，導向塊采用了開放式的結構，方便了測量，大大提高了修配的可操作性，使傳動絲桿和導向塊在徑向方向消除了圓弧面(如圖2-3所示)的現象，消除了真空電機在反轉回程時因圓弧面產生的回程角度(也就是測試終電機發出13個脈沖信號后，絲桿才開始移動的回程誤差。)再則，改進后的傳動絲桿由原來的叉形形狀，改為半圓臺階形狀。叉形面在徑向方向小于直徑，改進后半圓面在徑向方向等于直徑，從而提升了絲桿回程的穩定性，同時也增強了傳動零件的剛性。
圖1是常見的光學鏡架精調機構的結構示意圖。圖2-1至圖2-3是圖1中傳動絲桿和傳遞銷軸的裝配結構圖。圖3-1至圖3-3是本發明光學鏡架精調機構中導向塊和傳動絲桿的裝配結構圖。
具體實施例方式下面結合附圖和具體實施例，進一步闡述本發明。這些實施例應理解為僅用于說明本發明而不用于限制本發明的保護范圍。在閱讀了本發明記載的內容之后，本領域技術人員可以對本發明作各種改動或修改，這些等效變化和修飾同樣落入本發明權利要求所限定的范圍。如圖3-1至圖3-3所示，本發明優選實施例提供的一種能提高光學鏡架回程及運行軌跡精度的光學鏡架精調機構，由真空電機1、連接套2、傳動絲桿3、導向塊4和圓柱銷5 構成，導向塊4通過圓柱銷5和連接套2固定為一體；真空電機1傳遞扭矩，帶動連接套2 和導向塊4作正反運動，進而帶動傳動絲桿3轉動；傳動絲桿2呈半圓臺階形狀；導向塊4 采用開放結構，其和傳動絲桿3面接觸。如圖3-1所示，本發明上述能提高光學鏡架回程及運行軌跡精度的光學鏡架精調機構的工作原理如下真空電機1傳遞扭矩，帶動連接套2和導向塊4作正反運動，以帶動傳動絲桿3轉動。傳動絲桿3通過消隙螺母的作用作左右移動。按照本實施例改進后的傳動絲桿3的結構由原來的叉形形狀，改為半圓臺階形狀。具體實施本發明時，首先測量絲桿半圓形面的的平面度及對中心的平行度，一旦加工后半圓面出現形位誤差，則對其進行修正。完成后，記錄下半圓的尺寸讀數，并為其配一塊導向半圓塊，要求絲桿的半圓尺寸和導向塊的半圓尺寸之和，須大于孔徑尺寸0.01mm，在通過修正導向塊半圓面，使兩個半圓面尺寸之和小于孔徑0. 002mm。按照通常方法進行試驗證明，本實施例的光學鏡架精調機構使傳動絲桿的回程精度由背景技術中的大于0. 02mm提升為0. 002mm。在真空電機分段輸出等量脈沖信號時，傳動絲桿的位移量精度也達到了 < 0. 002mm。
權利要求
1.一種光學鏡架精調機構，其特征在于，其由真空電機[1]、連接套[2]、傳動絲桿[3]、 導向塊[4]和圓柱銷[5]構成，導向塊[4]通過圓柱銷[5]和連接套[2]固定為一體；真空電機[1]傳遞扭矩，帶動連接套[2]和導向塊[4]作正反運動，進而帶動傳動絲桿[3]轉動；傳動絲桿[2]呈半圓臺階形狀；導向塊[4]采用開放結構，其和傳動絲桿[3]面接觸。
2.根據權利要求所述的一種光學鏡架精調機構，其特征在于，真空電機[1]傳遞扭矩， 帶動連接套[2]和導向塊[4]作正反運動，以帶動傳動絲桿[3]轉動。傳動絲桿[3]通過消隙螺母的作用作左右移動。
3.根據權利要求所述的一種光學鏡架精調機構，其特征在于，傳動絲桿[3]的結構為叉形形狀、半圓臺階形狀。其實現方法如下①首先測量絲桿半圓形面的的平面度及對中心的平行度。②修正后半圓面出現的形位誤差。③記錄下半圓的尺寸讀數，并為其配一塊導向半圓塊，要求絲桿的半圓尺寸和導向塊的半圓尺寸之和，須大于孔徑尺寸0. 01mm。
全文摘要
本發明公開了一種用于調整光學鏡架作角度變化的光學鏡架精調機構，其由真空電機、連接套、傳動絲桿、導向塊和圓柱銷構成，導向塊通過圓柱銷和連接套固定為一體；真空電機傳遞扭矩，帶動連接套和導向塊作正反運動，進而帶動傳動絲桿轉動；傳動絲桿呈半圓臺階形狀；導向塊采用開放結構，其和傳動絲桿面接觸。本發明能有效調整光學鏡架的角度變化，使其能達到合理的對焦位置，從而能提供精準光束。
文檔編號G02B7/00GK102565979SQ201010597380
公開日2012年7月11日 申請日期2010年12月17日 優先權日2010年12月17日
發明者林再躍 申請人:上海航天設備制造總廠