光学精密加工单元制造技术

本发明专利技术公开了一种光学精密加工单元，包括磨具座、安装于磨具座的磨具固定夹孔之内的磨具，控制单元，磨具包括刀柄，刀柄的下端同轴设置有光杆段、外形开粗段、第一外形精修段、第二外形精修段、打孔精修段以及打孔切割开粗段，控制单元分别记录光杆段、外形开粗段、第一外形精修段、第二外形精修段、打孔精修段以及打孔切割开粗段的高度位置信息并控制磨具座根据指令在竖直方向移动。本发明专利技术的优点和有益效果在于：本装置在轴向精确定义相应刀具结构层次，多种加工功能集成在刀具上，特殊结构的外形精修段提供了极高的加工精度。

【技术实现步骤摘要】
光学精密加工单元
本专利技术涉及一种光学精密加工单元。
技术介绍
在精密光学玻璃磨削加工过程中，由于精密光学对精修要求较高，现有的加工设备无法满足要求。随着数控机械设备的发展，高密度、高精度的数控加工设备的技术要求越来越高，模具结构直接关系的数控加工的效率和质量。由于光学精密零件的外形较复杂，因此传统的光学精密加工单元会导致加工效率的下降。
技术实现思路
为了克服现有技术存在的不足，本专利技术的目的在于提供一种精密度较高的光学精密加工单元。为达到以上目的，本专利技术提供了一种光学精密加工单元，包括：磨具座，所述的磨具座具有磨具固定夹孔，所述的磨具固定夹孔内顶部具有限位面；安装于所述的磨具座的磨具固定夹孔之内的磨具，所述的磨具包括刀柄，所述的刀柄的下端同轴设置有光杆段、外形开粗段、第一外形精修段、第二外形精修段、打孔精修段以及打孔切割开粗段，所述的刀柄的上端部具有呈锥形的刀具导向部，所述的刀具导向部在磨具固定夹孔之内抵压于所述的限位面上；其中，所述的打孔精修段包括复数个用于定位的定位台阶，所述的打孔切割开粗段包括设置于所述的定位台阶的顶端的定形面以及环绕所述的定形面的界定区，所述的第一外形精修段包括复数个相互连接并沿水平轴线对称分布的微弧，所述的微弧具有共同的圆心且半径随中心角的增加而增加，所述的第二外形精修段包括复数个相互连接并沿水平轴线对称分布的微弧，所述的微弧具有沿水平轴线分布的不同的圆心且半径随中心角的增加而增加，所述的第一外形精修段（5）的曲率为：，所述的第二外形精修段（14）的曲率为：，a为长度参数，K为指数参数，φ为极角，ψ为基弧单元上任一点法线与极半径的夹角；控制单元，所述的控制单元分别记录所述的光杆段、外形开粗段、第一外形精修段、第二外形精修段、打孔精修段以及打孔切割开粗段的高度位置信息并控制磨具座根据指令在竖直方向移动。优选的，所述的刀柄包括通过挤压成型方法制成的复数第一平面和间隔设置在所述的第一平面之间的第二平面，所述的第一平面上设置有向下凹陷的圆弧形凹槽。优选的，各个所述的第一平面中至少其中两个相对设置并且互相平行。优选的，所述的光杆段的上端部具有水平设置的刀具定位面，所述的刀具定位面位于所述的磨具固定夹孔上。优选的，所述的界定区为环绕所述的定形面向上延伸的环形凸缘。优选的，所述的环形凸缘的内表面与所述的定形面的交点处的切线相垂直。优选的，所述的界定区与定形面之间具有圆弧形倒角。优选的，所述的光杆段与所述的外形开粗段之间、所述的外形开粗段与所述的第一外形精修段之间、所述的第二外形精修段与打孔精修段之间分别设置有隔沙槽。优选的，所述的隔沙槽的横截面呈V形。优选的，所述的隔沙槽的横截面呈梯形。本专利技术的优点和有益效果在于：本装置在轴向精确定义相应刀具结构层次，多种加工功能集成在刀具上，特殊结构的外形精修段提供了极高的加工精度。第一外形精修段和第二外形精修段沿水平轴线对称分布可以在行进过程中对镜片的两个表面分别加工，从而保证镜片的对称性，第一外形精修段的曲率小适合于中间段的加工，第二外形精修段的曲率大适合于边缘端的加工，两者结合可以在一个工序中同时完成各个位置的加工要求。附图说明图1为根据本专利技术光学精密加工单元的示意图；图2为附图1中第一外形精修段的轨迹示意图；图3为附图1中第二外形精修段的轨迹示意图。具体实施方式下面对本专利技术的较佳实施例进行详细阐述，以使本专利技术的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本专利技术的保护范围做出更为清楚明确的界定。参见附图1所示，一种光学精密加工单元，包括磨具座、安装于磨具座的磨具固定夹孔15之内的磨具、控制单元，磨具座具有磨具固定夹孔15，磨具固定夹孔15内顶部具有限位面16。磨具包括刀柄1，刀柄1的上端部具有呈锥形的刀具导向部2，刀具导向部2在磨具固定夹孔15之内抵压于限位面16上，刀柄1包括通过挤压成型方法制成的复数第一平面15和间隔设置在第一平面15之间的第二平面16，第一平面15上设置有向下凹陷的圆弧形凹槽17，各个第一平面15中至少其中两个相对设置并且互相平行。由于第一平面15的宽度大于第二平面16的宽度，固定时磨具固定夹孔15上夹爪可以伸入第一平面15内的圆弧形凹槽17中，保证了固定效果。刀柄1的下端同轴设置有光杆段3、外形开粗段4、第一外形精修段5、第二外形精修段14、打孔精修段7以及打孔切割开粗段8，控制单元分别记录光杆段3、外形开粗段4、第一外形精修段5、第二外形精修段14、打孔精修段7以及打孔切割开粗段8的高度位置信息并控制磨具座根据指令在竖直方向移动。由于限位面16的高度进行了标准化，借助于上端面安装定位，因而Z向零点并未发生改变，精度由模具长度公差精度保证。光杆段3的上端部具有水平设置的刀具定位面9，刀具定位面9位于磨具固定夹孔15上；光杆段3与外形开粗段4之间、外形开粗段4与第一外形精修段5之间、第二外形精修段14与打孔精修段7之间分别设置有隔沙槽11，隔沙槽11的横截面呈V形或者梯形。打孔精修段7包括复数个用于定位的定位台阶6，打孔切割开粗段8包括设置于定位台阶6的顶端的定形面10以及环绕定形面10的界定区12。图2为附图1中第一外形精修段的轨迹示意图，第一外形精修段5包括复数个相互连接并沿水平轴线对称分布的微弧，微弧具有共同的圆心且半径随中心角的增加而增加，第一外形精修段5的曲率为：，a为长度参数，K为指数参数，φ为极角，ψ为基弧单元上任一点法线与极半径的夹角。图3为附图1中第二外形精修段的轨迹示意图，第二外形精修段14包括复数个相互连接并沿水平轴线对称分布的微弧，微弧具有沿水平轴线分布的不同的圆心且半径随中心角的增加而增加，第二外形精修段14的曲率为：，a为长度参数，K为指数参数，φ为极角，ψ为基弧单元上任一点法线与极半径的夹角。界定区12具有预定的高度，当定形面10接触工件时，具有预定高度的界定区12可以将工件磨削粉末阻挡在一定范围内上,界定区12的高度为0.02mm～1.3mm。界定区12包括环绕定形面10向上延伸的环形凸缘13，环形凸缘13的内表面与定形面10的交点处的切线相垂直。界定区12和定形面10之间形成一个上大下小的开口，当该阶段的磨削加工完毕后，可以从该开口处方便的脱离，而不会收受到界定区12的阻挡。界定区12与定形面10之间圆滑过渡，可以在磨削加工时使工件边缘形成圆弧形边缘。本装置在轴向精确定义相应刀具结构层次，多种加工功能集成在刀具上，特殊结构的外形精修段提供了极高的加工精度。以上实施方式只为说明本专利技术的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人了解本专利技术的内容并加以实施，并不能以此限制本专利技术的保护范围，凡根据本专利技术精神实质所做的等效变化或修饰，都应涵盖在本专利技术的保护范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光学精密加工单元，其特征在于，包括：/n磨具座，所述的磨具座具有磨具固定夹孔（15），所述的磨具固定夹孔（15）内顶部具有限位面（16）；/n安装于所述的磨具座的磨具固定夹孔（15）之内的磨具，所述的磨具包括刀柄（1），所述的刀柄（1）的下端同轴设置有光杆段（3）、外形开粗段（4）、第一外形精修段（5）、第二外形精修段（14）、打孔精修段（7）以及打孔切割开粗段（8），所述的刀柄（1）的上端部具有呈锥形的刀具导向部（2），所述的刀具导向部（2）在磨具固定夹孔（15）之内抵压于所述的限位面（16）上；其中，所述的打孔精修段（7）包括复数个用于定位的定位台阶（6），所述的打孔切割开粗段（8）包括设置于所述的定位台阶（6）的顶端的定形面（10）以及环绕所述的定形面（10）的界定区（12），所述的第一外形精修段（5）包括复数个相互连接并沿水平轴线对称分布的微弧，所述的微弧具有共同的圆心且半径随中心角的增加而增加，所述的第二外形精修段（14）包括复数个相互连接并沿水平轴线对称分布的微弧，所述的微弧具有沿水平轴线分布的不同的圆心且半径随中心角的增加而增加，所述的第一外形精修段（5）的曲率为：...

【技术特征摘要】
1.一种光学精密加工单元，其特征在于，包括：
磨具座，所述的磨具座具有磨具固定夹孔（15），所述的磨具固定夹孔（15）内顶部具有限位面（16）；
安装于所述的磨具座的磨具固定夹孔（15）之内的磨具，所述的磨具包括刀柄（1），所述的刀柄（1）的下端同轴设置有光杆段（3）、外形开粗段（4）、第一外形精修段（5）、第二外形精修段（14）、打孔精修段（7）以及打孔切割开粗段（8），所述的刀柄（1）的上端部具有呈锥形的刀具导向部（2），所述的刀具导向部（2）在磨具固定夹孔（15）之内抵压于所述的限位面（16）上；其中，所述的打孔精修段（7）包括复数个用于定位的定位台阶（6），所述的打孔切割开粗段（8）包括设置于所述的定位台阶（6）的顶端的定形面（10）以及环绕所述的定形面（10）的界定区（12），所述的第一外形精修段（5）包括复数个相互连接并沿水平轴线对称分布的微弧，所述的微弧具有共同的圆心且半径随中心角的增加而增加，所述的第二外形精修段（14）包括复数个相互连接并沿水平轴线对称分布的微弧，所述的微弧具有沿水平轴线分布的不同的圆心且半径随中心角的增加而增加，所述的第一外形精修段（5）的曲率为：，所述的第二外形精修段（14）的曲率为：，a为长度参数，K为指数参数，φ为极角，ψ为基弧单元上任一点法线与极半径的夹角；
控制单元，所述的控制单元分别记录所述的光杆段（3）、外形开粗段（4）、第一外形精修段（5）、第二外形精修段（14）、打孔精修段（7）以及打孔切割开粗段（8）的高度位置信息并控制磨具座根据指令在竖直方向移动。


2.根据权利要求1所述的光学精密加工单元，其特征在于：所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘喜川，
申请(专利权)人：苏州阿奎睿思机器人科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32