激光束切削手表摆轮偏重装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开一种激光束切削手表摆轮偏重装置，机械控制部分包括转动固定平台、激光器、真空吸气嘴、支架、激光发射接收回路和激光测量机头；激光发射接收回路有2组，每组包括的光电接收器和激光发射器为一体，摆轮放置在固定平台上，激光器平面移动，发射的激光束与需要切削的摆轮相对应，真空吸气嘴与激光束切削完全对应，通过切削完成摆轮平衡。有益效果是：由于采用激光束进行切削避免了传统刀具切削前期调刀的误差、调刀时间较长、刀具磨损等缺陷，对切削样式没有任何限制，能够达到高精度的摆轮偏重平衡。该切削形式为摆轮偏重平衡带来很大的自由空间，从而实现任意切削形状样式和深度的加工，并且此激光气化切削方式不会带来废渣废料。（*该技术在2024年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种手表摆轮偏重的切削装置；特别是涉及一种激光束切削手表摆轮偏重装置。
技术介绍
摆轮的平衡性是影响手表机芯走时精度的重要因素。偏重势必会造成摆轮摆动过程中的不协调，特别是机芯在立面时产生突快突慢的现象，所以尽可能减小摆轮偏重是研发过程中的重点。在机械手表中摆轮必须尽量减小偏重，目前摆轮偏重的测量是利用弹簧线圈电磁感应法。图1是现有摆轮支架平面示意图，该支架不适宜超薄机芯摆轮的支承，特别是无卡度超薄机芯摆轮的砝码在转动过程中其砝码会蹭支架的支撑板，一旦砝码蹭到支架支撑板时摆轮转动速度会急剧上升或衰减造成无法测量的结果。另外，目前摆轮平衡仪是使用金属刀具去除摆轮材料以达到摆轮平衡，金属刀具平衡优点在于调刀过程直观可见。缺点在于平衡前期调整刀具时间长，调整刀具失误容易撞坏刀具主轴，平衡精度受刀具磨损等问题弊病，切削中的刀具垂直进给至一定深度。一般切削刀具只可轴向转动，而其切削的位置是通过转动固定平台的转动来控制，并且转动固定平台上下移动拖动摆轮进行切削，转动固定平台通过真空的吸附无卡度摆轮。在刀具切削后，真空吸气嘴开启吸取废渣废料。但是实际生产中废渣废料不可能完全被真空吸气嘴吸取，剩余的废渣废料会堵塞转动固定平台的真空吸气孔造成无法吸附的现象，在刀具接触无卡度摆轮时势必会对无卡度摆轮上压合的砝码产生一定不良作用，并且其刀痕只能是月牙型，限制了摆轮所能平衡的最大偏重量。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是，克服已有技术的缺点，提供一种能够准确削切手表摆轮偏重的装置。本技术所采用的技术方案是：一种激光束切削手表摆轮偏重装置，包括机械控制部分；所述机械控制部分包括转动固定平台、激光器、真空吸气嘴、支架、激光发射接收回路和激光测量机头；激光发射接收回路有2组，每组所包括的光电接收器和激光发射器为一体，所述摆轮放置在固定平台上，所述激光器平面移动，发射的激光束与需要切削的摆轮相对应，所述真空吸气嘴与激光束切削完全对应，通过切削完成摆轮的平衡。还包括有电气控制部分；所述电气控制部分包括单片机，气动装置，激光发收测量装 置，激光去重装置，X86计算机处理系统；所述单片机分别与气动装置，激光发收测量装置，X86计算机处理系统相互电连接，气量调节控制单元控制所述气动装置的给气量，测量初期需要通过气鼓将摆轮不间断吹气到一定转速后停气，摆轮在自由衰减的过程中测量其偏重值与偏重角度；所述激光发收装置将检测到摆轮的圆盘钉信号；由光电转换放大电路将光电信号放大到一定幅度，再通过信号整形处理电路将信号整理成标准的TTL电平；摆轮旋转过程中由于偏重带动弹簧振片上下振动经电磁线圈采集电信号再经由信号处理电路后，最终传递给单片微机系统；单片微机系统将两种信号分析整理并计算后由液晶显示器显示输出偏重值与偏重角度。所述支架的红宝石支撑片被支撑夹板和固定板夹在中间并通过铆钉固定，固定板朝向摆轮方向由螺钉安装到底座上，底座通过紧配合安装连接柱；底座的宽度与摆轮摆轴的长度严格匹配。所述激光测量机头包括，支架，电磁线圈，弹簧振片，强磁鼓，机身圆筒和底盖；所述支架通过固定装置与弹簧振片连接，摆轮放置于支架上，当摆轮转动时由于偏心的影响使其上下振动，由弹簧振片带动电磁线圈上下振动，在振动过程中产生感应电动势E，激光测头照射摆轮圆盘钉。本技术的有益效果是：由于采用激光束进行切削避免了传统刀具切削前期调刀的误差、调刀时间较长、刀具磨损等缺陷，对切削样式没有任何限制，能够达到高精度的摆轮偏重平衡。该切削形式为摆轮偏重平衡带来很大的自由空间，从而实现任意切削形状样式和深度的加工，并且此激光气化切削方式不会带来废渣废料。附图说明图1是现有摆轮支架平面示意图；图2是本技术优化后的支架平面示意图；图3是本技术测量部分结构剖视图；图4是本技术的电控测量部分与激光加工部分的方框图；图5是本技术激光平衡部分示意图；图6是传统刀具和本技术的激光摆轮偏重平衡切削方法对比图；图7a和图7b是本技术的激光摆轮偏重平衡切削的样式示意图。图中：2.摆轮     3.转动固定平台    4.砝码      5.气嘴6.激光器     7.激光束      8.摆轴      9.圆盘钉11.弹簧振片    12.支架      13.电磁线圈    14.机身圆筒15.强磁鼓    16.底盖。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步详细说明：具有高精度激光加工技术在各行业均有广泛应用，本技术技术方案的原理是，激光切削加工技术是一种通过激光物质在接受了辐射光能后通过离子能级的跃迁和光放大而产生的一束发散非常小的高能光束，其能够把能量集中在几平方微米的面积上，从而使功率密度最低限度增大六个数量级，当把这样高的功率密度聚焦在金属上时，将立即使金属融化或升华成气态，本技术通过该功能从而达到了去除偏重的目的。激光校正摆轮重心偏移的平衡测量方法，包括，A.测量含有偏重的摆轮上下振动而产生的电动势，将感应电动势带入下式：mmax=-EkBnw3esinwt]]>其中，B是磁场强度，n是线圈的匝数，w为角速度，k为弹簧弹性系数，e为偏重距离，m为所要求的偏重大小；感应电动势E和角速度w是通过激光测量得到的现值，e为摆轮轮辐的直径；B.在Emax最大值时通过激光轰击圆盘钉的方法，通过角速度和圆盘钉固有位置确定偏重角度；C.采用激光光点非接触测量圆盘钉的位置信息，测量部分激光为平行光而非聚焦光；D.通过计算得到偏重量值。如图2至图7b所示，本技术激光束切削手表摆轮偏重装置，包括，电气控制部分和机械控制部分；如图4所示，电气控制部分包括单片机，气动装置，激光发收测量装置，激光去重装置，X86计算机处理系统；所述单片机为89C58系统分别与气动装置，激光发收测量装置，X86计算机处理系统相互电连接，气量调节控制单元控制所述气动装置的给气量，测量初期需要通过气鼓将摆轮不间断吹气到一定转速后停气，摆轮在自由衰减的过程中测量其偏重值与偏重角度；所述激光发收装置将检测到摆轮的圆盘钉信号；由光电转换放大电路将光电信号放大到一定幅度，再通过信号整形处理电路将信号整理成标准的TTL电平；摆轮旋转过程中由于偏重带动弹簧振片上下振动经电磁线圈采集电信号再经由信号处理电路后，最终传递给单片微机系统。单片微机系统将两种信号分析整理并计算后由液晶显示器显示输出偏重值与偏重角度。数据可通过微机接口RS232和X86计算机处理系统通讯完成数据交换实现微机的数据 库管理。微机经计算激光切削位置形状及深度后控制伺服电机带动转动固定平台转动相应角度，并且X86计算机处理系统控制激光驱动电路和能量控制电路最终使激光器发出一束能量很大的激光进行摆轮平衡。所述机械控制部分包括转动固定平台、激光器、真空吸气嘴、支架12、激光发射接收回路和激光测量机头；激光发射接收回路有2组本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种激光束切削手表摆轮偏重装置，其特征在于，包括机械控制部分；所述机械控制部分包括转动固定平台、激光器、真空吸气嘴、支架、激光发射接收回路和激光测量机头；激光发射接收回路有2组，每组所包括的光电接收器和激光发射器为一体，所述摆轮放置在固定平台上，所述激光器平面移动，发射的激光束与需要切削的摆轮相对应，所述真空吸气嘴与激光束切削完全对应，通过切削完成摆轮的平衡。

【技术特征摘要】
1.一种激光束切削手表摆轮偏重装置，其特征在于，包括机械控制部分；所述机械控制部分包括转动固定平台、激光器、真空吸气嘴、支架、激光发射接收回路和激光测量机头；激光发射接收回路有2组，每组所包括的光电接收器和激光发射器为一体，所述摆轮放置在固定平台上，所述激光器平面移动，发射的激光束与需要切削的摆轮相对应，所述真空吸气嘴与激光束切削完全对应，通过切削完成摆轮的平衡。
2.根据权利要求1所述的激光束切削手表摆轮偏重装置，其特征在于，还包括有电气控制部分；所述电气控制部分包括单片机，气动装置，激光发收测量装置，激光去重装置，X86计算机处理系统；所述单片机分别与气动装置，激光发收测量装置，X86计算机处理系统相互电连接，气量调节控制单元控制所述气动装置的给气量，测量初期需要通过气鼓将摆轮不间断吹气到一定转速后停气，摆轮在自由衰减的过程中测量其偏重值与偏重角度；激光发收装置将检测到摆轮的圆盘钉信号；由光电转换放大电路将光电信号放大到一定幅度，再通过信号整形处理电路将信号整理成标准的TTL电平；摆轮旋转过程中由于偏重带...

【专利技术属性】
技术研发人员：辛浩，薛超君，
申请(专利权)人：天津海鸥表业集团有限公司，
类型：新型
国别省市：天津;12