一种用于细微旋转结构加工的装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于细微旋转结构加工的装置，包括：一个驱动机构、与驱动机构配接的同步传动轴、固定在同步传动轴上的两个驱动齿轮、分别通过两个驱动齿轮传动旋转并能够固定待加工件的第一紧固机构和第二紧固机构、以及设置在第一紧固机构和第二紧固机构之间用于支撑待加工件的支撑机构；所述支撑机构上方设有激光打磨装置以及图像传感器；所述激光打磨装置以及图像传感器同时与图像识别和打磨控制系统连接。因此，本发明专利技术具有如下优点：很好地解决了现有的细微加工方式不能实现三维加工问题；基于计算机视觉系统，采用高精度图像识别的方式，实现了无接触式微米级尺寸测量；全过程采用计算机实时控制，提高了细微旋转结构加工的效率。

【技术实现步骤摘要】
—种用于细微旋转结构加工的装置
本专利技术涉及一种工件加工的装置，尤其是涉及一种用于细微旋转结构加工的装置。
技术介绍
目前，产品正朝着小型化和微型化的方向发展，这不仅丰富了产品的功能，同时也节省了资源。这一发展趋势对微加工技术的应用和开发提出了迫切的需求。尽管已经研究出很多种细微加工的方法，如电镀、刻蚀，电火花加工等，但对材料进行微米级的三维加工尚缺乏有效的手段。因此，精密微细加工技术越来越获得学术界和企业的重视，成为先进制造技术和设备的研究和开发的一个重要方向。
技术实现思路
本专利技术的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的: 一种用于细微旋转结构加工的装置，其特征在于，包括:一个驱动机构、与驱动机构配接的同步传动轴、固定在同步传动轴上的两个驱动齿轮、分别通过两个驱动齿轮传动旋转并能够固定待加工件的第一紧固机构和第二紧固机构、以及设置在第一紧固机构和第二紧固机构之间用于支撑待加工件的支撑机构；所述支撑机构上方设有激光打磨装置以及图像传感器；所述激光打磨装置以及图像传感器同时与图像识别和打磨控制系统连接；该用于细微旋转结构加工的装置还包括两个平行设置的轨道轴，所述同步传动轴设置在两个轨道轴之间；第一紧固机构固定在两个的轨道轴一端，第二紧固机构固定在两个的轨道轴另一端并能够在轨道轴上来回滑动；所述支撑机构固定在两个的轨道轴上并位于第一紧固机构和第二紧固机构之间；所述两个的轨道轴上位于支撑机构和第二紧固机构之间分别套有张紧弹黃。在上述的一种用于细微旋转结构加工的装置，所述驱动机构包括一个步进电机，所述步进电机的输出轴通过联轴器与同步传动轴配接。在上述的一种用于细微旋转结构加工的装置，所述第一紧固机构包括固定在两个的轨道轴上带有第一紧固夹头轴承的第一紧固夹头轴承基座，所述第一紧固夹头轴承内壁固定有第一紧固夹头旋转轴，所述第一紧固夹头旋转轴宽度大于第一紧固夹头轴承宽度；该第一紧固夹头旋转轴一端固定在第一紧固夹头轴承内壁，另一端外壁固定有第一传动齿轮；第一紧固夹头旋转轴内设有第一紧固装置；所述第一传动齿轮与驱动齿轮的一个啮口 ο在上述的一种用于细微旋转结构加工的装置，所述第二紧固机构包括设置在两个的轨道轴上能够在轨道轴来回滑动并带有第二紧固夹头轴承的第二紧固夹头轴承基座，所述第二紧固夹头轴承内壁固定有第二紧固夹头旋转轴，所述第二紧固夹头旋转轴宽度大于第二紧固夹头轴承宽度；该第二紧固夹头旋转轴一端固定在第二紧固夹头轴承内壁，另一端外壁固定有第二传动齿轮；第一紧固夹头旋转轴内设有第二紧固装置；所述第二传动齿轮与上述驱动齿轮的另一个哨合。在上述的一种用于细微旋转结构加工的装置，所述第一紧固装置和第二紧固装置均包括两个楔块；即上楔块和下楔块，所述上楔块和下楔块组成一个矩形的紧固夹头；所述下楔块上端面开有一个槽，槽宽大于待加工件直径，槽深自斜面底部至高处逐渐减小，并且最高处深度小于待加工件直径；所述第一紧固装置的下楔块一侧还设有一个夹紧旋转柄，所述夹紧旋转柄为C形，一端通过夹紧旋转柄固定及旋转轴设置在下楔块上并能够旋转；所述夹紧旋转柄的两个底端面不在一个水平面上。在上述的一种用于细微旋转结构加工的装置，所述支撑机构包括一个固定槽基座，所述固定槽基座顶端中部设有一个空置槽；所述固定槽基座顶端的两端为两个凸块；凸块内设有V形固定槽。因此，本专利技术具有如下优点:采用激光束进行实际的加工，通过控制激光束的功率，加工精度可以达到微米级，从而很好地解决了现有的细微加工方式(如电火花加工)不能实现三维加工问题；基于计算机视觉系统，采用高精度图像识别的方式，实现了无接触式微米级尺寸测量；全过程采用计算机实时控制，提高了细微旋转结构加工的效率。【附图说明】附图1是本专利技术的一种主视结构示意图。附图2是本专利技术的一种俯视结构示意图。附图3是本专利技术中紧固装置的结构示意图。附图4是本专利技术实施例中无偏心加工时的结构示意图。附图5是本专利技术实施例中激光加工与尺寸测量布置的结构示意图。附图6是本专利技术实施例中加工剖面图的结构示意图。附图7是本专利技术中控制系统硬件结构示意图。附图8是本专利技术中自动测量流程示意图。【具体实施方式】下面通过实施例，并结合附图，对本专利技术的技术方案作进一步具体的说明。图中，图像传感器1、激光打磨装置2、传动齿轮3、紧固夹头旋转轴4、夹紧旋转柄5、固定槽基座6、张紧弹簧7、第一紧固装置8、第二紧固装置9、联轴器10、同步传动轴11、第二紧固夹头轴承基座12、第一紧固夹头轴承基座13、待加工件14、步进电机100、图像识别和打磨控制系统101、V形固定槽15、轨道轴16、夹紧旋转柄固定及旋转轴18、下楔块19、上楔块20。实施例: 首先，介绍一下本专利技术的结构，如图1所示，本专利技术包括:一个驱动机构、与驱动机构配接的同步传动轴11、固定在同步传动轴11上的两个驱动齿轮、分别通过两个驱动齿轮传动旋转并能够固定待加工件14的第一紧固机构和第二紧固机构、以及设置在第一紧固机构和第二紧固机构之间用于支撑待加工件14的支撑机构；所述支撑机构上方设有激光打磨装置2以及图像传感器I ;所述激光打磨装置以及图像传感器同时与图像识别和打磨控制系统101连接；该用于细微旋转结构加工的装置还包括两个平行设置的轨道轴16，所述同步传动轴11设置在两个轨道轴16之间；第一紧固机构固定在两个的轨道轴16 —端，第二紧固机构固定在两个的轨道轴I6另一端并能够在轨道轴16上来回滑动；所述支撑机构固定在两个的轨道轴16上并位于第一紧固机构和第二紧固机构之间；所述两个的轨道轴16上位于支撑机构和第二紧固机构之间分别套有张紧弹簧7 ;驱动机构包括一个步进电机100，所述步进电机100的输出轴通过联轴器10与同步传动轴11配接。第一紧固机构包括固定在两个的轨道轴16上带有第一紧固夹头轴承的第一紧固夹头轴承基座12，所述第一紧固夹头轴承内壁固定有第一紧固夹头旋转轴4，所述第一紧固夹头旋转轴4宽度大于第一紧固夹头轴承宽度；该第一紧固夹头旋转轴4 一端固定在第一紧固夹头轴承内壁，另一端外壁固定有第一传动齿轮3 ;第一紧固夹头旋转轴4内设有第一紧固装置8 ;所述第一传动齿轮3与驱动齿轮的一个哨合。第二紧固机构包括设置在两个的轨道轴16上能够在轨道轴16来回滑动并带有第二紧固夹头轴承的第二紧固夹头轴承基座13，所述第二紧固夹头轴承内壁固定有第二紧固夹头旋转轴4，所述第二紧固夹头旋转轴4宽度大于第二紧固夹头轴承宽度；该第二紧固夹头旋转轴4 一端固定在第二紧固夹头轴承内壁，另一端外壁固定有第二传动齿轮3 ;第一紧固夹头旋转轴4内设有第二紧固装置9 ;所述第二传动齿轮3与上述驱动齿轮的另一个啮入口 ο如图3所示，第一紧固装置8和第二紧固装置9均包括两个楔块；即上楔块20和下楔块19，上、下楔块的尺寸是一样的，接触面斜度为1:10 ;上楔块20和下楔块19组成一个矩形的紧固夹头；所述下楔块19上端面开有一个槽，槽宽大于待加工件14直径，槽深自斜面底部至高处逐渐减小，并且最高处深度小于待加工件14直径；这样当将金属丝埋入下楔块的槽中，再将两个楔块拼起来的时候，上楔块便对金属丝有个挤压作用，从而将金属丝夹紧。所述第一紧固装置8的下楔块19 一侧还设有一个夹紧旋转柄5，所述夹紧旋转柄本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于细微旋转结构加工的装置，其特征在于，包括：一个驱动机构、与驱动机构配接的同步传动轴（11）、固定在同步传动轴（11）上的两个驱动齿轮、分别通过两个驱动齿轮传动旋转并能够固定待加工件（14）的第一紧固机构和第二紧固机构、以及设置在第一紧固机构和第二紧固机构之间用于支撑待加工件（14）的支撑机构；所述支撑机构上方设有激光打磨装置（2）以及图像传感器（1）；所述激光打磨装置以及图像传感器同时与图像识别和打磨控制系统（101）连接；该用于细微旋转结构加工的装置还包括两个平行设置的轨道轴（16），所述同步传动轴（11）设置在两个轨道轴（16）之间；第一紧固机构固定在两个的轨道轴（16）一端，第二紧固机构固定在两个的轨道轴（16）另一端并能够在轨道轴（16）上来回滑动；所述支撑机构固定在两个的轨道轴（16）上并位于第一紧固机构和第二紧固机构之间；所述两个的轨道轴（16）上位于支撑机构和第二紧固机构之间分别套有张紧弹簧（7）。

【技术特征摘要】
1.一种用于细微旋转结构加工的装置，其特征在于，包括:一个驱动机构、与驱动机构配接的同步传动轴(11)、固定在同步传动轴(11)上的两个驱动齿轮、分别通过两个驱动齿轮传动旋转并能够固定待加工件(14)的第一紧固机构和第二紧固机构、以及设置在第一紧固机构和第二紧固机构之间用于支撑待加工件(14)的支撑机构；所述支撑机构上方设有激光打磨装置(2)以及图像传感器(I);所述激光打磨装置以及图像传感器同时与图像识别和打磨控制系统(101)连接；该用于细微旋转结构加工的装置还包括两个平行设置的轨道轴(16)，所述同步传动轴(11)设置在两个轨道轴(16)之间；第一紧固机构固定在两个的轨道轴(16)—端，第二紧固机构固定在两个的轨道轴(16)另一端并能够在轨道轴(16)上来回滑动；所述支撑机构固定在两个的轨道轴(16)上并位于第一紧固机构和第二紧固机构之间；所述两个的轨道轴(16)上位于支撑机构和第二紧固机构之间分别套有张紧弹簧(7)。2.根据权利要求1所述的一种用于细微旋转结构加工的装置，其特征在于，所述驱动机构包括一个步进电机(100)，所述步进电机(100)的输出轴通过联轴器(10)与同步传动轴(11)配接。3.根据权利要求1所述的一种用于细微旋转结构加工的装置，其特征在于，所述第一紧固机构包括固定在两个的轨道轴(16)上带有第一紧固夹头轴承的第一紧固夹头轴承基座(13)，所述第一紧固夹头轴承内壁固定有第一紧固夹头旋转轴(4)，所述第一紧固夹头旋转轴(4)宽度大于第一紧固夹头轴承宽度；该第一紧固夹头旋转轴(4) 一端固定在第一紧固夹头轴承内壁，另一端外壁固定有第一传动齿轮(3);第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱援祥，黎桥，成正辉，
申请(专利权)人：武汉大学，
类型：发明
国别省市：