專利名稱：定厚度控制球心型高速精磨、拋光機的制作方法
技術領域：
本實用新型是一種光學鏡片及晶體精磨、拋光加工設備。
本實用新型涉及可升降主軸系統、球心式擺動平衡系統、定厚度自動控制系統、加壓系統、電路控制系統、冷卻系統等構成。
本實用新型針對目前光學鏡片在精磨加工中，采用精磨鏡片的加工時間長短來控制鏡片的厚度，厚度尺寸精度完全依靠操作者的經驗，需多次測量后再依靠經驗設定精磨加工時間來控制鏡片厚度尺寸，而本實用新型是利用直線位移傳感器來自動控制鏡片精磨到設定的厚度尺寸時，機床就停止精磨工作，具有加工精度穩定、產品品質好、自動化程度及效率高等優點。
目前球心弧擺式光學鏡片精磨、拋光機床中，在加工過程中，研磨頭球心必須與擺動軸球心同心，才能在加工中達到較好的加工精度及精度穩定性，因此本實用新型的主軸可上升或下降，從而使得即使研磨頭球心與擺動軸球心不同心，或因研磨頭磨損導致與擺動軸球心不同心，也可在加工中通過主軸的上升或下降獲得研磨頭球心與擺動軸球心同心的效果。
目前球心弧擺式光學鏡片精磨、拋光機床中，擺動軸擺動時因為機械連接的原因，或多或少都存在間隙，這樣就會導致弧擺式上下極點位置會有因間隙停頓現象的產生，導致弧擺過程弧擺不平滑、連貫，這樣在鏡片的加工過程中，特別是小型鏡片的加工過程中，會導致鏡片的不良及光圈不穩定，而本實用新型在擺動軸上加裝了擺動平衡塊，依靠擺動平衡塊擺動時的重力，實現研磨擺動為十分平滑的鐘擺，從而避免了弧擺過程中因間隙導致瞬時停頓現象，此功能對小型鏡片的加工尤為重要。
本實用新型的技術方案是以如下方式完成的鏡片研磨時鏡片放置研磨頭上，研磨頭安裝在主軸上，當按下機床啟動按鈕主軸電機轉動通過主皮帶輪由皮帶帶動從皮帶輪旋轉，從而帶動主軸高速旋轉，減速電機轉動帶動偏心輪旋轉，擺動轉軸通過連桿與偏心輪上的偏心轉軸連接，從而帶動連接在擺動轉軸上的擺支平衡塊進行鐘擺運動，擺動軸安裝在擺動座內，擺支軸一端與擺動平衡塊連接，另一端上連接加壓彎板，加壓彎板上安裝有加壓導套，加壓導套裝有加壓軸，加壓軸在研磨時垂直指向安裝在研磨頭上鏡片，進行向下進給并做弧擺運動。在研磨鏡片時加壓軸向下運動，安裝在加壓軸上的螺旋測微器同時做向下運動，安裝在加壓導套或加壓彎板上的位移傳感器測控到螺旋測微器的移動距離，到研磨至設定的鏡片厚度時通過位移傳感器的信號輸出線輸出信號給機床電器控制系統，實現鏡片精磨、拋光時厚度的自動控制。
圖1為本實用新型的機械原理示意圖。
1-減速電機 2-偏心輪 3-偏心調節螺桿 4-偏心轉軸 5-連桿 6-擺動轉軸7-擺動平衡塊 8-擺動座 9-擺動軸 10-加壓彎板 11-位移傳感器12-螺旋測微器 13-加壓軸 14-加壓導套 15-鏡片 16-研磨頭 17-主軸18-主軸套筒 19-外軸筒 20-主軸升降螺母 21-從皮帶輪 22-主皮帶輪23-主軸電機 24-機床床身圖2為實用新型的可升降調心主軸系統結構示意圖。
16-研磨頭 17-主軸 18-主軸套筒 19-外軸筒 20-主軸升降螺母21-從皮帶輪 22-主皮帶輪 23-主軸電機 24-機床床身圖3為本實用新型的球心式擺動平衡系統結構示意圖。
1-減速電機 2-偏心輪 3-偏心調節螺桿 4-偏心轉軸 5-連桿6-擺動轉軸 7-擺動平衡塊 8-擺動座 9-擺動軸 10-機床床身圖4為本實用新型的定厚度控制系統結構示意圖。
9-擺動軸 10-加壓彎板 11-位移傳感器 12-螺旋測微器 13-加壓軸14-加壓導套 15-鏡片 16-研磨頭結合附圖結構說明附圖1結構說明研磨頭(16)安裝在主軸(17)上，主軸(17)通過軸承連接安裝在主軸套筒(18)內，主軸套筒(18)安裝在外軸筒(19)上，外軸筒(19)上安裝有主軸升降螺母(20)，主軸(17)下端安裝有從皮帶輪(21)，主皮帶輪(22)安裝在主軸電機(23)輸出軸上，主軸電機(23)安裝在機床床身(24)上，當按下機床啟動按鈕主軸電機(23)旋轉，通過上速傳動，貼附在研磨頭(16)上的鏡片(15)做高速旋轉運動，同時安裝在機床床身(24)上的減速電機(1)旋轉，減速電機(1)輸出軸上安裝有偏心輪(2)旋轉，帶動安裝在偏心輪(2)上的偏心轉軸(4)轉動，偏心轉軸(4)上安裝有偏心調節螺桿(3)可對偏心量時行調節，通過連桿(5)將偏心軸(4)與擺動轉軸(6)相連接，帶動安裝在擺動轉軸(6)上的擺動平衡塊(7)進行鐘擺式擺動，擺動軸(9)安裝在擺動座(8)內，擺動座(8)安裝固定在機床床身(24)上，擺動軸(9)一端與擺動平衡塊(7)連接，一端連接固定加壓彎板(10)，擺動平衡塊(7)擺動通過擺動軸(9)加壓彎板(10)擺動，連接在加壓彎板(10)上的加壓導套(14)內的加壓軸(13)垂直指向鏡片(15)進行弧擺運動，并由彈簧或氣缸給出壓力壓向鏡片(15)，研磨時向下進給，通過安裝在加壓軸(13)上的螺旋測微器(12)同時向下運動，安裝在加壓導套(14)或加壓彎板(10)上的位移傳感器(11)測控到螺旋測微器(12)的移動距離至設定的距離時，由位移傳感器(11)信號輸出線輸出信號至機床電器控制部分從而實現鏡片厚度尺寸的自動控制。
附圖2結構說明研磨頭(16)安裝在主軸(17)上，主軸(17)通過軸承連接安裝在主軸套筒(18)內，主軸套筒(18)安裝在外軸筒(19)上，外軸筒(19)上安裝有主軸升降螺母(20)，可對主軸的升、降進行調節，主軸(17)下端安裝有從皮帶輪(21)，主皮帶輪(22)安裝在主軸電機(23)輸出軸上，主軸電機(23)安裝在機床床身(24)上，通過皮帶傳動當主軸電機(23)高速旋轉時，研磨頭高速旋轉。
附圖3結構說明減速電機(1)固定安裝在機床床身(24)上，減速電機(1)旋轉帶動安裝在輸出軸上的偏心輪(2)旋轉，帶動安裝在偏心輪(2)上的偏心轉軸(4)轉動，偏心轉軸(4)上安裝有偏心調節螺桿(3)可對偏心量時行調節，通過連桿(5)將偏心軸(4)與擺動轉軸(6)相連接，帶動安裝在擺動轉軸(6)上的擺動平衡塊(7)進行鐘擺式擺動，擺動軸(9)安裝在擺動座(8)內，一端與擺動平衡塊(7)連接，擺動座(8)安裝固定在機床床身(24)上。
附圖4結構說明擺動軸(9)一端連接固定加壓彎板(10)，連接在加壓彎板(10)上的加壓導套(14)內的加壓軸(13)垂直指向鏡片(15)進行弧擺運動，并由彈簧或氣缸給出壓力壓向鏡片(15)，研磨時向下進給，通過安裝在加壓軸(13)上的螺旋測微器(12)同時向下運動，安裝在加壓導套(14)或加壓彎板(10)上的位移傳感器(11)測控到螺旋測微器(12)的移動距離至設定的距離時，由位移傳感器(11)信號輸出線輸出信號至機床電器控制部分從而實現鏡片厚度尺寸的自動控制。
權利要求1.定厚度控制球心型高速精、拋光機。是由可升降主軸系統、球心式擺動平衡系統、定厚度自動控制系統、加壓系統、電器控制系統、冷卻系統構成，本實用新型可由多套結構相同的上述系統組成。主軸研磨頭(16)安裝在主軸(17)上，主軸(17)安裝在主軸套筒(18)上，再安裝在外軸筒(19)內，主軸升降螺母(20)安裝在外軸筒(19)上，從皮帶輪(21)安裝在主軸(17)上，主皮帶輪(22)固定安裝在主軸電機(23)上，主軸電機(23)固定安裝在機床床身(24)上。加壓軸(13)安裝在加壓導套(14)內，加壓導套(14)固定安裝在加壓彎板(10)上，加壓軸(13)上連接有螺旋測微器(12)，加壓導套(14)或加壓彎板(10)上安裝位移傳感器(11)，加壓彎板(10)與擺動軸(9)連接，擺動軸(9)安裝在擺動座(8)上，擺動座(8)固定在機床床身(24)上，擺動平衡塊(7)安裝在擺動軸(9)上，擺動轉軸(6)安裝在擺動平衡塊(7)上，通過連桿(5)連接擺動轉軸(6)與偏心轉軸(4)，偏心轉軸(4)安裝在偏心輪(2)上，偏心調節螺桿(3)安裝在偏心轉軸(4)上，偏心輪(2)固定安裝在減速電機(1)上，減速電機(1)固定安裝在機床床身(24)上。其特征在于a、外軸筒(19)上安裝有主軸升降螺母(20)可通過旋轉主軸升降螺母(20)可使主軸(17)上升或下降；b、擺動軸(9)上安裝有擺動平衡塊(7)；c、加壓軸(13)上安裝有螺旋測微器(12)、加壓導套(14)或加壓彎板(10)上安裝有位移傳感器。
2.如權利要求1所述的定厚度控制球心型高速精磨、拋光機，其特征在于可升降調心主軸系統，研磨頭(16)安裝連接在主軸(17)上，主軸(17)安裝在主軸套筒(18)上，主軸套筒(18)安裝在外軸筒(19)內，主軸升降螺母(20)安裝在外軸筒(19)上。
3.如權利要求1所述的定厚度控制球心型高速精磨、拋光機，其特征在于球心式擺動平衡系統，擺動軸(9)安裝在擺動座(8)內，擺動座(8)安裝在機床床身(24)上，擺動平衡塊(7)安裝在擺動軸(9)上，擺動平衡塊(7)上安裝在擺動轉軸(6)，通過連桿(5)連接至偏心轉軸(4)，偏心轉軸(4)安裝在偏心輪(2)上，偏心調節螺桿(3)安裝在偏心轉軸(4)上，偏心輪(2)固定安裝在減速電機(1)上，減速電機(1)固定安裝在機床床身(24)上。
4.如權利要求1所述的定厚度控制球心型高速精磨、拋光機，其特征在于定厚度控制系統，加壓軸(13)安裝在加壓導套(14)內，加壓導套(14)安裝在加壓彎板(10)上，加壓彎板(10)安裝在擺動軸(9)上，加壓軸(13)上安裝在螺旋測微器(12)，加壓導套(14)或加壓彎板(10)上安裝有位移傳感器(11)。
專利摘要本實用新型是用于光學鏡片及晶體的精磨、拋光加工的設備。本實用新型由可升降主軸系統、球心式擺動平衡系統、定厚度自動控制系統、加壓系統、電器控制系統、冷卻系統等構成。本實用新型通過可升降主軸的上升或下降獲得研磨頭球心與擺動軸球心同心的效果，球心式擺動平衡系統使研磨時實現十分平滑的鐘擺，采用定厚度自動控制系統解決了加工中依靠加工時間及操作者經驗控制鏡片厚度的問題，從而在加工中達到較好加工精度及穩定性，提高了生產效率。
文檔編號B24B13/00GK2683315SQ0326480
公開日2005年3月9日 申請日期2003年6月4日 優先權日2003年6月4日
發明者李清 申請人:李清