專利名稱:屋脊棱鏡的成型加工方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種光學(xué)棱鏡的加工方法,具體是一種關(guān)于屋脊棱鏡的成型加工 方法。
背景技術(shù):
一般屋脊棱鏡是通過單件加工的方法,其先加工成三角形單件,再在三角形 單件上加工出兩個屋脊面,由于屋脊棱鏡對外觀尺寸及內(nèi)在品質(zhì)要求較高。因此 該方法難以滿足屋脊棱鏡的中心偏、角度誤差等要求。當(dāng)角度要求較高時,一般 采用手修法分別對單件棱鏡進行加工,費時費力,加工效率低。
宮杰、伍凡.施密特屋脊棱鏡的角度誤差分析及加工工藝方法.光電工程, 1992, Vol. 19, No. 3: 49-50中公開了兩種屋脊棱鏡的加工方法, 一種是先加工 45°角,另一種是先加工90°角。無論是哪一種加工方法,它都是逐一單件加 工,工效低,加工成本大。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足而提供一種操作方便、 生產(chǎn)效率高、并且能提高屋脊棱鏡品質(zhì)的屋脊棱鏡成型加工方法。
本發(fā)明解決上述技術(shù)問題采用的技術(shù)方案是該屋脊棱鏡的成型加工方法, 其特點在于包括以下步驟a、將棱鏡毛坯加工成拋完光的正四棱柱毛坯;b、分 別銑磨正四棱柱毛坯中正對的兩條側(cè)棱,兩側(cè)平行等量的各切去一個三棱柱,銑 磨后得到底面為六邊形的直棱柱毛坯,所述的六邊形軸對稱,對稱軸所在直線經(jīng) 過的兩個內(nèi)角為90°±5' ; c、將底面為六邊形的直棱柱毛坯放置在多刀切割模
具內(nèi),采用組合切割刀具切割,使屋脊棱鏡成型。
本發(fā)明所述的底面為六邊形的直棱柱毛坯,其六邊形中兩個相對內(nèi)角為90 °,其余四個內(nèi)角均為135 °。
本發(fā)明所述的多刀切割模具上開有棱鏡毛坯安放槽,棱鏡毛坯安放槽上設(shè)置 有連續(xù)且連通的V形刀縫,相鄰V形刀縫中相同傾斜方向的刀縫互相平行。
本發(fā)明所述的底面為六邊形的直棱柱毛坯,其六邊形內(nèi)相鄰的兩個135 °內(nèi) 角確定的那個側(cè)面作為接觸底面粘貼設(shè)置在多刀切割模具的棱鏡毛坯安放槽內(nèi),棱鏡毛坯安放槽形狀與底面為六邊形的直棱柱毛坯形狀匹配。
本發(fā)明所述的組合切割刀具包括互相平行設(shè)置的多把切割刀片和工作臺,切 割刀片平行的固定在主軸上,相鄰切割刀片之間的距離與多刀切割模具中相鄰V
形刀縫中相同傾斜方向的刀縫之間的距離相同。
本發(fā)明所述安放固定有直棱柱毛坯的多刀切割模具,先把多刀切割模具的一 端緊貼在組合切割刀具工作臺的靠塊基準(zhǔn)面上,啟動組合切割刀具,使得切割刀 沿著相應(yīng)刀縫進行切割,然后將多刀切割模具的另一端緊貼在組合切割刀具工作 臺的靠塊基準(zhǔn)面上,啟動組合切割刀具,使得切割刀沿著相應(yīng)刀縫再次進行切割, 切割完工后得到的屋脊棱鏡。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點本發(fā)明將玻璃毛坯先加工成正四棱 柱,保證了90度屋脊角的精度在土5',降低了精加工的難度;再加工為底面為 六邊形的直棱柱毛坯保證了產(chǎn)品要求的中心偏在土0.05mm,降低了精加工難度; 采用多刀切割工序,以及采用特定的切割模具,使成型工序減少,加工工序提高, 降低成本。
圖1-1為本發(fā)明所述屋脊棱鏡成品主視圖。 ,
圖1-2為本發(fā)明所述屋脊棱鏡成品左視圖。
圖2-l為本發(fā)明所述正四棱柱毛坯結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2-2為本發(fā)明所述正四棱柱毛坯底面形狀示意圖。
圖3-1為本發(fā)明所述底面為六邊形的直棱柱毛坯結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3-2為本發(fā)明所述直棱柱毛坯六邊形底面形狀示意圖。
圖4-l為本發(fā)明所述的多刀切割模具結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4-2為本發(fā)明所述的多刀切割模具側(cè)視示意圖。
圖5為本發(fā)明所述的組合切割刀具結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6為本發(fā)明成型完工件圖。
具體實施例方式
參見圖l-l、圖l-2,屋脊棱鏡l成品中其屋脊線12兩端的屋脊夾角a為90 °±5',屋脊線12兩端可以根據(jù)具體使用要求加工出定位倒角13,屋脊棱鏡l 底部也可以根據(jù)具體使用要求加工出保護倒角14。屋脊棱鏡1高度為C,側(cè)面寬度為H,頂角為B,等腰角為A。
參見圖2-l、圖2-2,首先將棱鏡毛坯加工成正四棱柱毛坯2,正四棱柱毛坯2的四條側(cè)棱分別是21、 22、 23和24,正四棱柱毛坯2長度為d,其底面為對角線長度為a的正方形25,正方形25的各個內(nèi)角6均為90°±5'。正四棱柱毛坯2按照常規(guī)工序進行拋光。
參見圖3-l、圖3-2,銑磨正四棱柱毛坯2中的兩條相對側(cè)棱21和23,分別平行等量的切去一個三棱柱,銑磨后得到底面為六邊形的直棱柱毛坯3,直棱柱毛坯3中保留的側(cè)棱22和24即為最終加工成型的屋脊棱鏡中的屋脊棱線。直棱柱毛坯3其底面的六邊形31軸對稱,對稱軸所在直線經(jīng)過的兩個內(nèi)角y為90°±5',最佳應(yīng)控制為卯。,其余四個內(nèi)角S均為135 °。六邊形31高度為a,兩個銑磨面之間的寬度為H,且務(wù)必保證側(cè)棱22、 24到六邊形一個銑磨面的距離為H/2 (H/2允許正負(fù)偏差0.05mm),即側(cè)棱22、 24在六邊形31的寬度方向上居中,尺寸H為最終加工成型的屋脊棱鏡的側(cè)面寬度。
參見圖4-l、圖4-2,多刀切割模具4采用磁鐵性金屬制成,多刀切割模具4上開有棱鏡毛坯安放槽41 ,棱鏡毛坯安放槽上41設(shè)置有連續(xù)且連通的V形刀縫42,相鄰V形刀縫42中相同傾斜方向的刀縫互相平行,即刀縫42-l與刀縫42-2平行,兩者之間的距離為b,其余刀縫以此類推。V形刀縫42的夾角為B,用于形成屋脊棱鏡成品中的頂角。多刀切割模具4兩端的夾角為A,多刀切割模具4兩端的外輪廓線分別為基準(zhǔn)面I和基準(zhǔn)面II ,多刀切割模具4的底面為基準(zhǔn)面III。將底面為六邊形的直棱柱毛坯3放置在棱鏡毛坯安放槽41內(nèi),放置時,六邊形31內(nèi)相鄰的兩個內(nèi)角S確定的那個側(cè)面作為接觸底面粘貼設(shè)置在棱鏡毛坯安放槽41內(nèi),棱鏡毛坯安放槽41截面形狀與直棱柱毛坯3截面形狀匹配。
參見圖5,組合切割刀具5包括互相平行設(shè)置的多把切割刀片51和工作臺52,切割刀片51平行的固定在主軸53上,切割刀片51之間設(shè)置有隔離圈54,相鄰切割刀片51之間的距離為b。數(shù)控電動裝置55帶動主軸53轉(zhuǎn)動,從而帶動切割刀片51旋轉(zhuǎn)。開動數(shù)控電動裝置55使得工作臺52具有磁性,將多刀切割模具4的基準(zhǔn)面I緊貼工作臺上的靠塊基準(zhǔn)面IV,多刀切割模具4的基準(zhǔn)面III平放在工作臺面V上,多刀切割模具4被吸附在工作臺52上,切割刀片51轉(zhuǎn)動,沿著相應(yīng)的刀縫42將對粘貼在多刀切割模具4上的直棱柱毛坯3進行切割。切
5割完后,將多刀切割模具4的基準(zhǔn)面n緊貼工作臺上的靠塊基準(zhǔn)面iv,多刀切割
模具4的基準(zhǔn)面III平放在工作臺面V上,多刀切割模具4被吸附在工作臺52上,切割刀片51轉(zhuǎn)動,沿著相應(yīng)的刀縫42將對粘貼在多刀切割模具4上的直棱柱毛坯3再次進行切割。切割完工后如圖6所示,得到的就是屋脊棱鏡l。
權(quán)利要求
1、一種屋脊棱鏡的成型加工方法,其特征在于包括以下步驟a、將棱鏡毛坯加工成拋完光的正四棱柱毛坯;b、分別銑磨正四棱柱毛坯中正對的兩條側(cè)棱,兩側(cè)平行等量的各切去一個三棱柱,銑磨后得到底面為六邊形的直棱柱毛坯,所述的六邊形軸對稱,對稱軸所在直線經(jīng)過的兩個內(nèi)角為90°±5′;c、將底面為六邊形的直棱柱毛坯放置在多刀切割模具內(nèi),采用組合切割刀具切割,使屋脊棱鏡成型。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的屋脊棱鏡的成型加工方法,其特征在于所述的底面為六邊形的直棱柱毛坯,其六邊形中兩個相對內(nèi)角為90 °,其余四個內(nèi)角 均為135 °。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的屋脊棱鏡的成型加工方法,其特征在于所述的多刀切割模具上開有棱鏡毛坯安放槽,棱鏡毛坯安放槽上設(shè)置有連續(xù)且連通的v形刀縫,相鄰V形刀縫中相同傾斜方向的刀縫互相平行。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的屋脊棱鏡的成型加工方法,其特征在于所述的 底面為六邊形的直棱柱毛坯,其六邊形內(nèi)相鄰的兩個135 °內(nèi)角確定的那個側(cè)面 作為接觸底面粘貼設(shè)置在多刀切割模具的棱鏡毛坯安放槽內(nèi),棱鏡毛坯安放槽形 狀與底面為六邊形的直棱柱毛坯形狀匹配。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的屋脊棱鏡的成型加工方法,其特征在于所述的組合切割刀具包括互相平行設(shè)置的多把切割刀片和工作臺,切割刀片平行的固定在主軸上,相鄰切割刀片之間的距離與多刀切割模具中相鄰V形刀縫中相同傾斜方向的刀縫之間的距離相同。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的屋脊棱鏡的成型加工方法,其特征在于所述的安放固定有直棱柱毛坯的多刀切割模具,先把多刀切割模具的一端緊貼在組 合切割刀具工作臺的靠塊基準(zhǔn)面上,啟動組合切割刀具,使得切割刀沿著相應(yīng)刀 縫進行切割,然后將多刀切割模具的另一端緊貼在組合切割刀具工作臺的靠塊基 準(zhǔn)面上,啟動組合切割刀具,使得切割刀沿著相應(yīng)刀縫再次進行切割,切割完工 后得到的屋脊棱鏡。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種關(guān)于屋脊棱鏡的成型加工方法,其特點在于包括以下步驟a、將棱鏡毛坯加工成拋完光的正四棱柱毛坯;b、分別銑磨正四棱柱毛坯中正對的兩條側(cè)棱,兩側(cè)平行等量的各切去一個三棱柱,銑磨后得到底面為六邊形的直棱柱毛坯,所述的六邊形軸對稱,對稱軸所在直線經(jīng)過的兩個內(nèi)角為90°±5′;c、將底面為六邊形的直棱柱毛坯放置在多刀切割模具內(nèi),采用組合切割刀具切割,使屋脊棱鏡成型。本發(fā)明所述方法操作方便、生產(chǎn)效率高、并且能提高屋脊棱鏡品質(zhì)。
文檔編號C03B33/00GK101672938SQ200910153519
公開日2010年3月17日 申請日期2009年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月30日
發(fā)明者周小衛(wèi), 徐云明 申請人:嘉興藍(lán)特光學(xué)有限公司