【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及镜片加工，具体而言，涉及一种非球面光学镜片研抛并联机器人。
技术介绍
1、与球面镜片相比，非球面镜片有很多优越性，尤其是具有良好的光学性能因而被广泛应用在各个领域；由于非球面镜片的镜面曲率不恒定的特性使得传统加工方法不再满足其制造要求，而目前非球面光学镜片主要通过研抛工艺获得，其存在效率低、成本高以及加工质量层次不齐的问题，这些因素都制约了非球面光学镜片的应用。因此，解决非球面高精度、低成本和高效率的研抛加工，能很好地提高小口径非圆镜片的生产制造，降低下游产业生产成本和使用成本，推动产业升级。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种非球面光学镜片研抛并联机器人，其能够实现小口径非球面光学镜片的研抛加工，且具有加工效率高，加工成本低，精度高且变形小的特点。
2、本专利技术的实施例是这样实现的：
3、本专利技术提供一种非球面光学镜片研抛并联机器人，非球面光学镜片研抛并联机器人包括主架体、可拆卸挡板及并联机器人；
4、主架体配置有工作区，可拆卸挡板与主架体可活动地连接，以封闭或敞开工作区；
5、并联机器人位于工作区内，并联机器人包括静平台、动平台、气囊磨头、多个驱动单元以及多个运动支链；静平台与主架体连接；多个驱动单元均与静平台连接，每个驱动单元均对应一个运动支链，每个运动支链均与动平台及对应的驱动单元连接；每个驱动单元均用于通过对应的运动支链驱动动平台相对于静平台运动；气囊磨头与动平台连接，且用于加工装夹在工作区内的
6、在可选的实施方式中，每个驱动单元均包括伺服电机、减速器、滚珠丝杠模组及滑台；伺服电机、减速器及滚珠丝杠模组均与静平台连接，且伺服电机的输出端与减速器传动连接，滚珠丝杠模组与减速器传动连接；滑台与滚珠丝杠模组配合；
7、每个运动支链均包括第一斜台、第二斜台、传动杆、两个连接杆以及两个第一万向节；两个连接杆分别与连接于第一斜台的螺纹轴承及第二斜台连接；传动杆的两端分别通过两个第一万向节与两个连接杆连接；其中，第一斜台及第二斜台分别与动平台及对应的驱动单元的滑台连接。
8、在可选的实施方式中，静平台包括中心底座以及三个驱动底座，三个驱动底座均与中心底座连接，且三个驱动底座绕中心底座均匀间隔设置；并联机器人包括三个驱动单元，每个驱动单元均对应与一个驱动底座连接；其中，任意两个滚珠丝杠模组的丝杠的轴线均呈120°夹角设置。
9、在可选的实施方式中，三个第一斜台绕气囊磨头的轴线均匀间隔设置，且每个第一斜台均开设有与动平台的外缘配合的安装槽。
10、在可选的实施方式中，每个运动支链还包括螺纹轴承和扣件，第一斜台开设有内螺纹沉孔及第二斜台开设有沉孔；扣件与第一斜台连接，且与安装于沉孔内的螺纹轴承抵持，以限制螺纹轴承沿脱离沉孔的方向运动；扣件开设有供连接杆通过的通孔，与第一斜台连接的连接杆通过自身螺纹与连接杆螺纹孔进行连接，与第二斜台连接的连接杆通过自身错位且互相垂直的通孔与第二斜台和第一万向节连接。
11、在可选的实施方式中，非球面光学镜片研抛并联机器人还包括约束支链，约束支链与动平台及静平台连接，且所述约束支链用于限制除了动平台竖直方向及参照静平台进行的俯仰和横滚以外的其他运动。
12、在可选的实施方式中，约束支链包括限位杆、活动杆以及第二万向节，限位杆与静平台连接，且沿垂直于静平台的方向延伸；多个驱动单元均绕限位杆的轴线依次间隔设置；活动杆沿限位杆的轴线方向与限位杆可活动地连接，且活动杆背离静平台的一端通过第二万向节与动平台连接。
13、在可选的实施方式中，约束支链还包括限位销；限位杆开设有与活动杆活动配合的活动腔，以及与活动腔连通的条形孔，活动腔及条形孔均沿限位杆的轴线方向延伸；
14、限位销与活动杆位于活动腔的部分连接，且与条形孔滑动配合。
15、在可选的实施方式中，非球面光学镜片研抛并联机器人还包括防尘罩以及柔性夹具；
16、防尘罩安装于工作区内并将工作区分隔为活动区以及加工区；柔性夹具安装于加工区内，且用于装夹待加工镜片；并联机器人安装于活动区内，且并联机器人位于柔性夹具的上方；
17、其中，防尘罩配置有供并联机器人通过的开口。
18、在可选的实施方式中，主架体配置有显示窗口及储物架，非球面光学镜片研抛并联机器人还包括安装于显示窗口内的显示器。
19、本专利技术实施例的有益效果包括：
20、该非球面光学镜片研抛并联机器人包括主架体、可拆卸挡板及并联机器人；主架体配置有工作区，可拆卸挡板与主架体可活动地连接，以封闭或敞开工作区；并联机器人位于工作区内，并联机器人包括静平台、动平台、气囊磨头、多个驱动单元以及多个运动支链；静平台与主架体连接；多个驱动单元均与静平台连接，每个驱动单元均对应一个运动支链，每个运动支链均与动平台及对应的驱动单元连接；每个驱动单元均用于通过对应的运动支链驱动动平台相对于静平台运动；气囊磨头与动平台连接，且用于加工装夹在工作区内的待加工镜片；其中，多个驱动单元及多个运动支链均绕静平台的中心依次间隔设置。
21、在加工的过程中，通过将待加工镜片放置于工作区内，便可通过工作区内的并联机器人对待加工镜片进行研抛加工，而在加工的过程中，并联机器人采用的是通过其中一个或多个驱动单元的工作，并通过对应的运动支链驱动动平台相对于静平台运动，进而实现动平台在工作区的空间内运动，以调整动平台上的气囊磨头相对于待加工镜片的相对位置，从而对待加工镜片进行研抛加工；由此，通过多个驱动单元及多个运动支链的设置，能够通过其中一个驱动单元的运动，或多个驱动单元的联动，进而实现动平台上的气囊磨头在空间内多个自由度的运动，最终实现气囊磨头加工不同曲率半径的非球面光学镜片的功能；而可拆卸挡板避免了加工时碎削飞溅到工作区外伤害操作人员；
22、由此，该非球面光学镜片研抛并联机器人通过并联机器人使得气囊磨头在空间内具备多个自由度，进而能够通过气囊抛光技术结合并联机器人刚度大和精度高的特点，实现高精的传动控制，从而驱动气囊磨头精确运动，进而能够满足非球面光学镜片的加工精度需求；同时，采用气囊抛光技术作为末端加工工具降低了加工成本，搭配并联机器人自身响应快的特性，在加工中提高了加工效率。
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1.一种非球面光学镜片研抛并联机器人，其特征在于：
2.根据权利要求1所述的非球面光学镜片研抛并联机器人，其特征在于：
3.根据权利要求2所述的非球面光学镜片研抛并联机器人，其特征在于：
4.根据权利要求3所述的非球面光学镜片研抛并联机器人，其特征在于：
5.根据权利要求3所述的非球面光学镜片研抛并联机器人，其特征在于：
6.根据权利要求1所述的非球面光学镜片研抛并联机器人，其特征在于：
7.根据权利要求6所述的非球面光学镜片研抛并联机器人，其特征在于：
8.根据权利要求7所述的非球面光学镜片研抛并联机器人，其特征在于：
9.根据权利要求1所述的非球面光学镜片研抛并联机器人，其特征在于：
10.根据权利要求1所述的非球面光学镜片研抛并联机器人，其特征在于：
【技术特征摘要】
1.一种非球面光学镜片研抛并联机器人，其特征在于：
2.根据权利要求1所述的非球面光学镜片研抛并联机器人，其特征在于：
3.根据权利要求2所述的非球面光学镜片研抛并联机器人，其特征在于：
4.根据权利要求3所述的非球面光学镜片研抛并联机器人，其特征在于：
5.根据权利要求3所述的非球面光学镜片研抛并联机器人，其特征在于：
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【专利技术属性】
技术研发人员：范帅，苏泽霖，梁烨，黄立新，李卫豪，肖瑶，罗慧勇，沈冠宇，
申请(专利权)人：成都理工大学，
类型：发明
国别省市：
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