大口径非球面光学元件平面返修一维调节装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种大口径非球面光学元件平面返修时，使该平面与水平面平行的一维调节装置。大口径非球面光学元件平面返修一维调节装置，包括一维调节组件、平台和元件固定安装组件；一维调节组件与平台的底面配合，包括底座、楔块调整机构和回转机构，楔块调整机构和回转机构分布在底座上相对的两边，楔块调整机构带动回转机构旋转，使平台绕回转机构旋转，与水平面形成一个夹角；元件固定安装组件与平台的上表面连接。本发明专利技术通过调整楔块与横梁的相对位置，使回转机构旋转，实现平台的一维调节，使得大口径非球面元件平面返修时平面在与进给方向垂直的方向保持水平，这样加工出来的平面才能满足面形要求，同时本发明专利技术结构简单，刚度高，调整精度高。

One dimensional adjustment device for large diameter aspheric optical elements

The invention provides a one-dimensional adjusting device which makes the plane parallel to the horizontal plane when the plane of a large-aperture aspheric optical element is repaired. One-dimensional adjusting device for large-aperture aspheric optical element planar repairing includes one-dimensional adjusting module, platform and fixing assembly module; one-dimensional adjusting module matches the bottom of platform, including base, wedge adjusting mechanism and rotary mechanism; wedge adjusting mechanism and rotary mechanism are distributed on opposite sides of the base; wedge The adjusting mechanism drives the rotating mechanism to rotate so that the platform rotates around the rotating mechanism and forms an angle with the horizontal plane. By adjusting the relative position of the wedge and the crossbeam, the rotating mechanism rotates, and the one-dimensional adjustment of the platform is realized, so that the plane of the large-aperture aspheric element is horizontal in the direction perpendicular to the feed direction when the plane is repaired, so that the machined plane can meet the requirements of the surface shape, and the structure of the invention is simple and the stiffness is high. High adjustment precision.

【技术实现步骤摘要】
大口径非球面光学元件平面返修一维调节装置
本专利技术涉及光学超精密加工领域，更具体地说，涉及一种大口径非球面元件平面返修加工的一维调节装置。
技术介绍
加工大口径非球面元件时，一般的流程是先加工平面，再加工非球面，但是如果在加工非球面的过程中平面受到了破坏，或者是由于其他原因在非球面加工完成以后需要对平面进行返修，但由于在安装过程中，加工元件的非球面和背板非球面无法完全贴合，引起的安装误差会导致平面与水平面在两个方向上都存在一定的角度，机床进给方向的角度可以生成相应角度的斜面数控程序进行加工，去除这个角度的影响，但是垂直于机床进给方向的角度没有办法在不影响平面面形的前提下，利用数控程序去除角度的影响。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种大口径非球面光学元件平面返修时，使该平面与水平面平行的一维调节装置。本专利技术解决技术问题所采用的技术方案是：大口径非球面光学元件平面返修一维调节装置，包括一维调节组件、平台和元件固定安装组件；所述一维调节组件与平台的底面配合，包括底座、楔块调整机构和回转机构，所述楔块调整机构和回转机构分布在底座上相对的两边，所述楔块调整机构带动回转机构旋转，使平台绕回转机构旋转，与水平面形成一个夹角；所述元件固定安装组件与平台的上表面连接。进一步的，所述底座包括底座基体和侧边紧固装置，所述侧边紧固装置固定在底座基体的四个侧边上，以保证平台在底座水平位置上保持固定不动，从而使平台不会在水平方向上移动。进一步的，所述侧边紧固装置包括侧边紧固块和侧边紧固调整螺钉，所述侧边紧固块与底座基体螺纹连接，所述侧边紧固调整螺钉设置在侧边紧固块上端，通过调节4个方向上的侧边紧固调整螺钉，可使4个方向上的紧固调整螺钉都紧贴在平台的侧壁上，以保证平台在底座水平位置上保持固定不动。进一步的，所述侧边紧固块有两种，共计6个，其中的一种有4个，分别设置在所述底座基体的相对的2个侧边上，另外一种有2个，分别设置在所述底座基体剩余的2个侧边上。进一步的，在所述底座基体的四个角上分别设置有立柱，所述立柱分别与楔块调整机构连接板以及回转机构连接板配合，在所述立柱上安装有防护罩。更进一步的，所述立柱与底座基体通过销配合，同时与楔块调整机构连接板以及回转机构连接板有一定的距离，防止平台转动时楔块调整机构连接板以及回转机构连接板与立柱碰撞；所述防护罩与立柱螺纹连接，所述防护罩有2个，分别罩住楔块调整机构和回转机构四周。进一步的，在所述底座基体上还设置有把手，所述把手包括把手连接块和把手连接杆，所述把手连接块与底座基体螺纹连接，所述把手连接杆设置在两个把手连接块之间。进一步的，所述楔块调整机构包括调整螺钉、调整固定块、楔块调整机构底座、横梁、楔块和楔块调整机构连接板，所述调整固定块与底座基体螺纹连接，所述楔块调整机构底座与底座基体螺纹连接，所述楔块调整结构底座与横梁紧密贴合，所述调整螺钉与横梁螺纹连接，所述横梁与楔块紧密贴合，所述楔块与楔块调整机构连接板连接，所述楔块调整机构连接板与平台螺纹连接，通过旋转调整螺钉调整横梁相对于底座基体的位置，从而改变楔块的竖直位置，所述楔块在竖直方向上的移动带动回转机构旋转，从而使平台绕回转机构旋转，与水平面形成一个夹角。更进一步的，所述楔块是3个，分别设置在底座基体一个侧边的两端和中间位置，所述楔块调整机构底座和楔块调整机构连接板与楔块配套，也是3个，所述横梁贯穿设置在3个楔块调整结构底座和3个楔块之间，所述调整螺钉设置在横梁的中间位置。进一步的，所述回转机构包括回转机构下底座、回转轴螺母、回转轴、回转机构上底座和回转机构连接板，所述回转机构下底座与底座基体螺纹连接，所述回转机构下底座与回转机构上底座通过回转轴铰接，所述回转机构上底座与回转机构连接板螺纹连接，所述回转机构连接板与平台螺纹连接，所述回转轴两端通过回转轴螺母限制其轴向的移动。进一步的，所述元件固定安装组件包括元件安装板和挡块，所述元件安装板与平台螺纹连接，所述挡块包括挡块基体、挡块调整螺钉和聚四氟乙烯块，所述挡块基体与元件安装板螺纹连接，所述挡块调整螺钉设置在挡块基体上端，调节挡块调整螺钉可调节聚四氟乙烯块与挡块基体之间的距离，可以紧固元件。进一步的，所述挡块包括用于紧固背板和紧固元件两类，用于背板和元件不同侧边的紧固；所述挡块开有U形槽，所述元件安装板与挡块的U形槽通过螺栓连接，调节螺栓在U形槽上的位置以适应不同口径的元件的紧固。进一步的，在所述平台的底面与底座的底座基体之间还设置有拉伸弹簧，所述拉伸弹簧提供预紧力使平台与一维调节组件紧密配合，防止平台在一维调节组件竖直方向上移动。进一步的，所述拉伸弹簧一端与平台的底面连接，另一端与拉伸弹簧连接块连接，所述拉伸弹簧连接块连接在底座基体上。进一步的，所述平台采用具有蜂窝状结构的平台，平台变形量小，保证平台上下表面平行。本专利技术的有益效果是：通过调整楔块与横梁的相对位置，使回转机构旋转，实现平台的一维调节，使得大口径非球面元件平面返修时平面在与进给方向垂直的方向保持水平；四侧边采用侧边紧固装置可以提高平台的水平定位精度与元件的水平安装刚度；采用拉伸弹簧可以提高平台的竖直定位精度与元件的垂直安装刚度；挡块与元件安装板位置可变适应于各种口径的元件，同时聚四氟乙烯块在安装加工过程中可以保护元件不受破坏，挡块调整螺钉可紧固元件，进一步提高元件的水平与垂直的安装刚度；采用螺距较小的调整螺钉可增加调整精度。本专利技术的一维调节装置可使大口径非球面元件的平面与水平面平行，这样加工出来的平面才能满足面形要求，同时本专利技术结构简单，刚度高，调整精度高且易于搬运。附图说明图1是本专利技术装置的立体图。图2是图1不带防护罩的立体图。图3是本专利技术的一维调节组件的主视图。图4是图3的A-A剖视图。图5是图3的B-B剖视图图6是本专利技术的元件固定安装组件的主视图。图7是图6的俯视图。具体实施方式如图1-7所示，本专利技术的一维调节装置包括一维调节组件、平台20和元件固定安装组件，所述一维调节组件与平台20的底面配合，所述元件固定安装组件与平台20的上表面螺纹连接。所述一维调节组件包括底座、楔块调整机构和回转机构，所述楔块调整机构和回转机构分布在底座上相对的两边，如图1-3所示。所述底座包括底座基体6和侧边紧固装置。侧边紧固装置通过螺纹固定在底座基体6的四个侧边上。其中，所述侧边紧固装置包括侧边紧固块3和侧边紧固调整螺钉2，侧边紧固块3与底座基体6螺纹连接，侧边紧固调整螺钉2设置在侧边紧固块3上端，通过调节4个方向上的侧边紧固调整螺钉2，可使4个方向上的紧固调整螺钉2都紧贴在平台20的侧壁上，以保证平台20在底座水平位置上保持固定不动，从而使平台20不会在一维调节组件水平方向上移动。如图3-4所示，所述楔块调整机构包括调整螺钉4、调整固定块5、楔块调整机构底座7、横梁8、楔块9和楔块调整机构连接板1，所述调整固定块5与底座基体6螺纹连接，楔块调整机构底座7与底座基体6螺纹连接，楔块调整结构底座7与横梁8紧密贴合靠在一起，调整螺钉4与横梁8螺纹连接，横梁8与楔块9紧密贴合靠在一起，楔块9与楔块调整机构连接板1通过螺纹连接，楔块调整机构连接板1与平台20螺纹连接。上述楔块9是3个，分别设置在底座基体6一个侧边的两端和本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.大口径非球面光学元件平面返修一维调节装置，其特征在于：包括一维调节组件、平台(20)和元件固定安装组件；所述一维调节组件与平台(20)的底面配合，包括底座、楔块调整机构和回转机构，所述楔块调整机构和回转机构分布在底座上相对的两边，所述楔块调整机构带动回转机构旋转，使平台(20)绕回转机构旋转，与水平面形成一个夹角；所述元件固定安装组件与平台(20)的上表面连接。

【技术特征摘要】
1.大口径非球面光学元件平面返修一维调节装置，其特征在于：包括一维调节组件、平台(20)和元件固定安装组件；所述一维调节组件与平台(20)的底面配合，包括底座、楔块调整机构和回转机构，所述楔块调整机构和回转机构分布在底座上相对的两边，所述楔块调整机构带动回转机构旋转，使平台(20)绕回转机构旋转，与水平面形成一个夹角；所述元件固定安装组件与平台(20)的上表面连接。2.如权利要求1所述的大口径非球面光学元件平面返修一维调节装置，其特征在于：所述底座包括底座基体(6)和侧边紧固装置，所述侧边紧固装置固定在底座基体(6)的四个侧边上，以保证平台(20)在底座水平位置上保持固定不动，从而使平台(20)不会在水平方向上移动。3.如权利要求2所述的大口径非球面光学元件平面返修一维调节装置，其特征在于：所述侧边紧固装置包括侧边紧固块(3)和侧边紧固调整螺钉(2)，所述侧边紧固块(3)与底座基体(6)螺纹连接，所述侧边紧固调整螺钉(2)设置在侧边紧固块(3)上端，通过调节4个方向上的侧边紧固调整螺钉(2)，可使4个方向上的紧固调整螺钉(2)都紧贴在平台(20)的侧壁上，以保证平台(20)在底座水平位置上保持固定不动。4.如权利要求3所述的大口径非球面光学元件平面返修一维调节装置，其特征在于：所述侧边紧固块(3)有两种，共计6个，其中的一种有4个，分别设置在所述底座基体(6)的相对的2个侧边上，另外一种有2个，分别设置在所述底座基体(6)剩余的2个侧边上。5.如权利要求2所述的大口径非球面光学元件平面返修一维调节装置，其特征在于：在所述底座基体(6)的四个角上分别设置有立柱(19)，所述立柱(19)分别与楔块调整机构连接板(1)以及回转机构连接板(18)配合，在所述立柱(19)上安装有防护罩(28)。6.如权利要求5所述的大口径非球面光学元件平面返修一维调节装置，其特征在于：所述立柱(19)与底座基体(6)通过销配合，同时与楔块调整机构连接板(1)以及回转机构连接板(18)有一定的距离，防止平台(20)转动时楔块调整机构连接板(1)以及回转机构连接板(18)与立柱(19)碰撞；所述防护罩(28)与立柱(19)螺纹连接，所述防护罩(28)有2个，分别罩住楔块调整机构和回转机构四周。7.如权利要求2所述的大口径非球面光学元件平面返修一维调节装置，其特征在于：在所述底座基体(6)上还设置有把手，所述把手包括把手连接块(12)和把手连接杆(13)，所述把手连接块(12)与底座基体(6)螺纹连接，所述把手连接杆(13)设置在两个把手连接块(12)之间。8.如权利要求1所述的大口径非球面光学元件平面返修一维调节装置，其特征在于：所述楔块调整机构包括调整螺钉(4)、调整固定块(5)、楔块调整机构底座(7)、横梁(8)、楔块(9)和楔块调整机构连接板(1)，所述调整固定块(5)与底座基体(6)螺纹连接，所述楔块调整机构底座(7)与底座基体(6)螺纹连接，所述楔块调整结构底座(7)与横梁(8)紧密贴合，所述调整螺钉(4)与横梁(8)螺纹连接，所述横梁(8)与楔块(9)紧密贴...

【专利技术属性】
技术研发人员：韦前才，周炼，陈贤华，钟波，赵世杰，郑楠，
申请(专利权)人：中国工程物理研究院激光聚变研究中心，
类型：发明
国别省市：四川,51