專利名稱:一種非球面光學零件的研拋裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種機械領域中零件的加工裝置,尤其涉及一種非球面光學零件 的研拋裝置。
背景技術:
非球面光學零件因具有良好的光學特性而受到研究者的廣泛關注。近年來,非球 面光學零件研拋技術與裝備的研究開發一般利用超精密多軸數控機床為平臺,以多軸數控 插補運動伺服的方式進行加工,以實現非球面研拋過程的數控化、精量化,一定程度上提高 了研拋的加工效率。但是利用上述設備加工存在以下技術缺陷(1)由于在加工過程中只 是通過數控機床切削加工的位置伺服控制對零件進行加工,而無法對作用在零件上的研拋 力進行實時控制,從而使得曲面研拋過程的研拋力不確定、不一致,導致零件表面的精整加 工質量不確定、不一致;( 設備成本高,一般每臺數控機床的價值在數百萬甚至上千萬, 極大的阻礙了非球面零件加工的生產普及化。
發明內容本實用新型所要解決的技術問題是一種可提高曲面精加工質量的非球面光學零 件的研拋裝置。本實用新型解決上述技術問題所采用的技術方案為一種非球面光學零件的研拋 裝置,包括工作臺、轉動臂、第一電機、第一傳動軸和用于安裝待加工零件的夾具,所述的夾 具固定連接在所述的第一傳動軸上,所述的第一傳動軸與所述的第一電機之間通過第一傳 動機構連接,所述的工作臺上設置有第二電機和第二傳動軸,所述的第二電機與所述的第 二傳動軸之間通過第二傳動機構連接,所述的第二傳動軸上同軸套設有轉盤,所述的轉盤 與所述的第二傳動軸之間設置有柔順控制裝置,所述的轉動臂的一端固定連接在所述的轉 盤上,所述的轉動臂的另一端固定設置有研磨工具。所述的柔順控制裝置為連接在所述的轉盤與所述的第二傳動軸之間的至少一根彈簧。所述的彈簧為至少兩根,且繞著所述的第二傳動軸均勻分布。所述的工作臺為伺服工作臺。與現有技術相比,本實用新型的優點是由于轉盤與第二傳動軸之間設置有柔順控 制裝置,在加工過程中可直接控制研拋法向力,克服了由于柔順機械系統力/位耦合問題 導致的力控制不準確難題,有利于獲得穩定、一致的曲面輪廓,提高了零件表面的精整加工 質量;而且以柔順控制的方式對非球面光學零件進行加工,避免了精密加工對機械系統精 度的高要求,降低了設備的制造成本,有利于推廣應用。
圖1為本實用新型的俯視圖;[0010]圖2為本實用新型的第二傳動軸的剖視圖。
具體實施方式
以下結合附圖實施例對本實用新型作進一步詳細描述。如圖所示,一種非球面光學零件的研拋裝置,包括伺服工作臺1、轉動臂2、第一電 機3、第一傳動軸14和用于安裝待加工零件5的夾具4,第一傳動軸14與第一電機3之間 通過第一傳動機構6連接,伺服工作臺1上設置有第二電機11和第二傳動軸12,第二電機 11與第二傳動軸12之間通過第二傳動機構7連接,第二傳動軸12上同軸套設有轉盤8,轉 盤8與第二傳動軸12之間連接有三根均勻分布的彈簧13,轉動臂2的一端固定連接在轉盤 8上,轉動臂2的另一端固定設置有研磨工具9。上述實施例中,第一傳動機構6和第二傳動機構7為機械領域中常用的傳動機構, 如皮帶輪和皮帶組合的傳動機構、齒輪傳動機構等;研磨工具9為機械領域中常用的研磨 工具,如砂輪等。
權利要求1.一種非球面光學零件的研拋裝置,其特征在于包括工作臺、轉動臂、第一電機、第一 傳動軸和用于安裝待加工零件的夾具,所述的夾具固定連接在所述的第一傳動軸上,所述 的第一傳動軸與所述的第一電機之間通過第一傳動機構連接,所述的工作臺上設置有第二 電機和第二傳動軸,所述的第二電機與所述的第二傳動軸之間通過第二傳動機構連接,所 述的第二傳動軸上同軸套設有轉盤,所述的轉盤與所述的第二傳動軸之間設置有柔順控制 裝置,所述的轉動臂的一端固定連接在所述的轉盤上,所述的轉動臂的另一端固定設置有 研磨工具。
2.如權利要求1所述的一種非球面光學零件的研拋裝置,其特征在于所述的柔順控制 裝置為連接在所述的轉盤與所述的第二傳動軸之間的至少一根彈簧。
3.如權利要求2所述的一種非球面光學零件的研拋裝置,其特征在于所述的彈簧為至 少兩根,且繞著所述的第二傳動軸均勻分布。
4.如權利要求1所述的一種非球面光學零件的研拋裝置,其特征在于所述的工作臺為 伺服工作臺。
專利摘要本實用新型公開了一種非球面光學零件的研拋裝置,特點是包括工作臺、轉動臂、第一電機、第一傳動軸和用于安裝待加工零件的夾具,夾具固定連接在第一傳動軸上,第一傳動軸與第一電機之間通過第一傳動機構連接,工作臺上設置有第二電機和第二傳動軸,第二電機與第二傳動軸之間通過第二傳動機構連接,第二傳動軸上同軸套設有轉盤,轉盤與第二傳動軸之間設置有柔順控制裝置,轉動臂的一端固定連接在轉盤上,轉動臂的另一端固定設置有研磨工具;優點是由于轉盤與第二傳動軸之間設置有柔順控制裝置,在加工過程中可直接控制研拋法向力,克服了由于柔順機械系統力/位耦合問題導致的力控制不準確難題,有利于獲得穩定、一致的曲面輪廓,提高了零件表面的精整加工質量。
文檔編號B24B13/00GK201872046SQ20102022159
公開日2011年6月22日 申請日期2010年6月8日 優先權日2010年6月8日
發明者胡利永, 詹建明, 鄭堤 申請人:寧波大學