專(zhuān)利名稱(chēng)：光纖連接器的同心度加工裝置及其加工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明有關(guān)一種用于對(duì)光纖連接器進(jìn)行加工的裝置及加工方法，特別是指一種使 光纖連接器的光纖纖芯與插針外圓圓心具有微米級(jí)高同心度的光纖連接器的同心度加工 裝置及加工方法。
背景技術(shù)：
光纖連接器在現(xiàn)代光纖通信系統(tǒng)、工業(yè)激光設(shè)備之間能量傳輸、激光醫(yī)療、軍事、 光纖間的對(duì)接以及激光設(shè)備激光輸出可作為快速可靠通斷連接。光纖連接器是光纖器件 中研究最早、發(fā)展最快、用量多且廣的一種器件，光纖連接器現(xiàn)在市場(chǎng)用量多而結(jié)構(gòu)品種繁 多。目前市場(chǎng)上僅限于光通信領(lǐng)域幾款標(biāo)準(zhǔn)的連接器是高同心度批量生產(chǎn)，即標(biāo)準(zhǔn)的光纖 (125 μ m)、標(biāo)準(zhǔn)的陶瓷插針(125ym/2.5mm)來(lái)達(dá)到光纖與插針的高同心度。而對(duì)于光纖芯 徑尺寸種類(lèi)繁多不一，連接器結(jié)構(gòu)多樣性，很難達(dá)到使光纖纖芯與連接器的插針外圓圓心 保持高同心度的要求，因此使得光纖連接器在使用中影響光傳輸?shù)姆€(wěn)定性。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種使光纖連接器的光纖纖芯與插針外圓 圓心具有微米級(jí)高同心度的光纖連接器的同心度加工裝置及加工方法。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供一種光纖連接器的同心度加工裝置，其包括有精密 車(chē)床，裝配于精密車(chē)床上的偏心調(diào)整夾頭及光纖纖芯放大顯示數(shù)值標(biāo)定系統(tǒng)，所述偏心調(diào) 整夾頭包括有夾頭主體、前端調(diào)整盤(pán)、調(diào)中螺釘、調(diào)中鎖緊螺釘、插針夾頭及插針夾頭鎖緊 桿，所述夾頭主體與所述前端調(diào)整盤(pán)均呈“凸”字形，所述夾頭主體底部凹設(shè)有容置空間，所 述前端調(diào)整盤(pán)的底部嵌合于該容置空間中，所述前端調(diào)整盤(pán)的底部外緣與所述容置空間的 周緣之間留有間隙，所述前端調(diào)整盤(pán)通過(guò)所述調(diào)中鎖緊螺釘與所述夾頭主體固定，所述夾 頭主體底部外緣設(shè)有至少兩個(gè)調(diào)中螺釘，該調(diào)中螺釘穿過(guò)所述夾頭主體的底部外緣抵靠在 所述前端調(diào)整盤(pán)的底部外緣，所述夾頭主體與所述前端調(diào)整盤(pán)內(nèi)部中空，內(nèi)部穿設(shè)有所述 插針夾頭，該插針夾頭一端突出于所述前端調(diào)整盤(pán)，另一端突出于所述夾頭主體，且突出于 所述夾頭主體的插針夾頭的一端設(shè)有所述插針夾頭鎖緊桿，該插針夾頭用于夾裝固定光纖 連接器。所述光纖纖芯放大顯示數(shù)值標(biāo)定系統(tǒng)由光源、放大顯微鏡頭、顯示器、顯示器標(biāo)尺 模板組成。本發(fā)明還提供一種光纖連接器的同心度的加工方法，所述方法包括有(1)組裝光纖連接器，并將光纖連接器裝夾于偏心調(diào)整夾頭上，并將偏心調(diào)整夾頭 裝配于精密機(jī)床的卡盤(pán)上；(2)對(duì)光纖進(jìn)行調(diào)中，使光纖在顯示器標(biāo)尺模板上跳動(dòng)不超過(guò)0.5個(gè)格；(3)對(duì)光纖連接器的金屬插針外圓進(jìn)行車(chē)削，使金屬插針外圓直徑達(dá)到所要求的 規(guī)格；
(4)將光纖連接器從偏心調(diào)整夾頭上取下，金屬插針端面用保護(hù)套保護(hù)好，將光纖 盤(pán)好，用扎帶固定好。優(yōu)選地，所述步驟(1)具體包括有(1. 1)將光纖穿入金屬插針的插針中心孔中，組成光纖連接器，將光纖連接器置入 偏心調(diào)整夾頭的插針夾頭中，并通過(guò)插針夾頭鎖緊桿將金屬插針進(jìn)行固定；(1. 2)將已裝入光纖連接器的偏心調(diào)整夾頭固定在精密車(chē)床的卡盤(pán)上，同時(shí)將車(chē) 床主軸尾部的光纖護(hù)套管固定好；(1. 3)開(kāi)啟光纖纖芯放大顯示數(shù)值標(biāo)定系統(tǒng)，光源使光纖通光，調(diào)節(jié)CXD使光纖清 晰地顯示在顯示器正中。優(yōu)選地，所述步驟( 具體包括有(2. 1)首先松開(kāi)偏心調(diào)整夾頭的調(diào)中螺釘，轉(zhuǎn)動(dòng)車(chē)床卡盤(pán)，在顯示器上分別找出光 纖的最高點(diǎn)與最低點(diǎn)，算出光纖的中心點(diǎn)；(2. 2)轉(zhuǎn)動(dòng)車(chē)床卡盤(pán)使光纖在顯示器標(biāo)尺模板的最高點(diǎn)外，用平口起子將偏心調(diào) 整夾頭上的前端調(diào)整盤(pán)向下?lián)軇?dòng)，直至中心點(diǎn)；(2. 3)反復(fù)操作(2. 2)步驟，轉(zhuǎn)動(dòng)車(chē)床卡盤(pán)時(shí)，光纖在顯示器標(biāo)尺模板上跳動(dòng)不超 過(guò)0. 5個(gè)格；(2. 4)依次慢慢用內(nèi)六角扳手將調(diào)中螺釘緊固，低速啟動(dòng)車(chē)床，光纖在顯示器標(biāo)尺 模板上跳動(dòng)不超過(guò)0.5個(gè)格。優(yōu)選地，所述步驟( 具體包括有(3. 1)低速啟動(dòng)車(chē)床，對(duì)光纖連接器的金屬插針進(jìn)行車(chē)削外圓，確保金屬插針外圓 直徑符合要求；(3. 2)按加工圖紙要求對(duì)金屬插針進(jìn)行倒角，去毛刺，拋光處理；(3. 3)自檢確認(rèn)金屬插針外圓直徑是否符合要求，若不符合要求，再次調(diào)節(jié)CCD使 光纖在顯示器上清晰顯示，低速啟動(dòng)車(chē)床，光纖在顯示器標(biāo)尺模板上跳動(dòng)不超過(guò)0. 5個(gè)格， 然后重復(fù)所述步驟(3)，直至金屬插針外圓直徑符合要求。采用本發(fā)明光纖連接器的同心度加工裝置及其加工工藝，不管光纖芯徑大小如 何，不管連接器種類(lèi)怎樣都可以加工出光纖纖芯與金屬插針外圓微米級(jí)的同心度，保證光 纖連接器使用中光學(xué)性能的高度重復(fù)性、互換性、穩(wěn)定性，且使用時(shí)易于操作。


圖1為本發(fā)明光纖連接器的同心度加工裝置中偏心調(diào)整夾頭的截面圖；圖2㈧與圖2(B)為本發(fā)明中光纖連接器的光纖與金屬插針裝配后的兩種實(shí)施例 示意圖；圖3為本發(fā)明光纖連接器的同心度加工方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式為便于對(duì)本發(fā)明中裝置的結(jié)構(gòu)及實(shí)施方法有進(jìn)一步的了解，現(xiàn)配合附圖并舉較佳 實(shí)施例詳細(xì)說(shuō)明如下。本發(fā)明的光纖連接器的同心度加工裝置包括有精密車(chē)床，裝配于精密車(chē)床上的偏心調(diào)整夾頭及光纖纖芯放大顯示數(shù)值標(biāo)定系統(tǒng)，如圖1所示，其為本發(fā)明中的偏心調(diào)整夾 頭，其包括有夾頭主體1、前端調(diào)整盤(pán)2、調(diào)中螺釘3、調(diào)中鎖緊螺釘4、插針夾頭5、插針夾頭 鎖緊桿6，所述夾頭主體1與所述前端調(diào)整盤(pán)2均呈“凸”字形，夾頭主體1底部凹設(shè)有容置 空間10，前端調(diào)整盤(pán)2的底部嵌合于容置空間10中，且前端調(diào)整盤(pán)2的底部外緣與容置空 間10的周緣之間留有一定的間隙，前端調(diào)整盤(pán)2通過(guò)調(diào)中鎖緊螺釘4與夾頭主體1固定， 夾頭主體1底部外緣設(shè)有至少兩個(gè)調(diào)中螺釘3，該調(diào)中螺釘3穿過(guò)夾頭主體1的底部外緣 抵靠在前端調(diào)整盤(pán)2的底部外緣。夾頭主體1與前端調(diào)整盤(pán)2內(nèi)部中空，內(nèi)部穿設(shè)有插針 夾頭5，該插針夾頭5 —端突出于前端調(diào)整盤(pán)2，另一端突出于夾頭主體1，突出于夾頭主體 1的一端設(shè)有插針夾頭鎖緊桿6，該插針夾頭5用于夾裝固定光纖連接器。本發(fā)明中的光纖 纖芯放大顯示數(shù)值標(biāo)定系統(tǒng)由光源、放大顯微鏡頭、顯示器、顯示器標(biāo)尺模板組成。本發(fā)明中的微米級(jí)高同心度光纖連接器采用使光纖與插針外圓保持高同心度的 車(chē)削工藝先加工金屬插針，金屬插針外圓加工時(shí)先預(yù)留出外徑尺寸、即金屬插針理想外圓 外徑尺寸加0. 3mm。用于穿設(shè)光纖的插針中心孔與實(shí)際用光纖外徑精密配孔，做到光纖與插 針中心孔過(guò)度配合。光纖端面按生產(chǎn)級(jí)別加工后與金屬插針裝配，或同金屬插針裝配后再 進(jìn)行光纖端面的加工。將光纖與金屬插針裝配后的光纖連接器裝入偏心調(diào)整夾頭的插針夾 頭中，并鎖緊插針夾頭鎖緊桿使金屬插針裝配緊固。然后將偏心調(diào)整夾頭裝入精密車(chē)床的 主軸夾頭上鎖緊，盤(pán)好光纖，打開(kāi)光纖纖芯放大顯示數(shù)值標(biāo)定系統(tǒng)，光源使光纖通光，調(diào)整 放大顯微鏡頭使在顯示器上能看見(jiàn)光纖端面，通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)精密車(chē)床主軸觀看顯示器上光纖端 面的偏離度及方位，對(duì)應(yīng)調(diào)整調(diào)中螺釘使光纖纖芯與精密車(chē)床主軸軸芯偏離度在顯示器標(biāo) 尺模板0.5格以?xún)?nèi)(0. 5格<5 μ m)，鎖緊調(diào)中鎖緊螺釘。低速啟動(dòng)精密車(chē)床，對(duì)金屬插針進(jìn) 行外圓車(chē)削，確保金屬插針外圓及該金屬插針外圓與光纖同心度達(dá)到生產(chǎn)的質(zhì)量要求，并 按要求進(jìn)行倒角、去毛刺、拋光等工藝。圖2(A)與圖2(B)所示為光纖連接器中的光纖a與 金屬插針b裝配后的兩種實(shí)施例示意圖。如圖3所示，本發(fā)明光纖連接器的同心度的加工方法如下所述1.組裝光纖連接器，并對(duì)光纖連接器進(jìn)行裝夾1. 1將光纖穿入金屬插針的插針中心孔中，組成光纖連接器，將光纖連接器置入偏 心調(diào)整夾頭的插針夾頭中，并通過(guò)插針夾頭鎖緊桿將金屬插針進(jìn)行固定；1. 2將已裝入光纖連接器的偏心調(diào)整夾頭固定在精密車(chē)床的卡盤(pán)上，同時(shí)將車(chē)床 主軸尾部的光纖護(hù)套管固定好；1. 3開(kāi)啟光纖纖芯放大顯示數(shù)值標(biāo)定系統(tǒng)，光源使光纖通光，調(diào)節(jié)CXD使光纖清晰 地顯示在顯示器正中。2.對(duì)光纖進(jìn)行調(diào)中2. 1首先松開(kāi)偏心調(diào)整夾頭的調(diào)中螺釘，轉(zhuǎn)動(dòng)車(chē)床卡盤(pán)，在顯示器上分別找出光纖 的最高點(diǎn)與最低點(diǎn)，算出光纖的中心點(diǎn)；2. 2轉(zhuǎn)動(dòng)車(chē)床卡盤(pán)使光纖在顯示器標(biāo)尺模板的最高點(diǎn)外，用平口起子將偏心調(diào)整 夾頭上的前端調(diào)整盤(pán)向下?lián)軇?dòng)，直至中心點(diǎn)；2. 3反復(fù)操作2. 2步驟，轉(zhuǎn)動(dòng)車(chē)床卡盤(pán)時(shí)，光纖在顯示器標(biāo)尺模板上跳動(dòng)不超過(guò) 0. 5個(gè)格；2. 4依次慢慢用內(nèi)六角扳手將調(diào)中螺釘緊固，低速啟動(dòng)車(chē)床，光纖在顯示器標(biāo)尺模板上跳動(dòng)不超過(guò)0.5個(gè)格。3.光纖連接器的金屬插針外圓車(chē)削3. 1低速啟動(dòng)車(chē)床，對(duì)光纖連接器的金屬插針進(jìn)行車(chē)削外圓，確保金屬插針外圓直 徑符合要求(如905插針外圓直徑為3.175^Q1mm,非標(biāo)準(zhǔn)905插針外圓直徑為4=°_mm)；3. 2按加工圖紙要求對(duì)金屬插針進(jìn)行倒角，去毛刺，拋光處理；3.3自檢確認(rèn)金屬插針外圓直徑是否符合要求，若不符合要求，再次調(diào)節(jié)CCD使光 纖在顯示器上清晰顯示，低速啟動(dòng)車(chē)床，光纖在顯示器標(biāo)尺模板上跳動(dòng)不超過(guò)0. 5個(gè)格，重 復(fù)步驟3 ο4.拆卸光纖連接器，將光纖連接器從偏心調(diào)整夾頭上取下，金屬插針端面用保護(hù) 套保護(hù)好，將光纖盤(pán)好，用扎帶固定好。本發(fā)明對(duì)光纖連接器的金屬插針外圓進(jìn)行加工時(shí)，、應(yīng)注意金屬插針外圓車(chē)削操 作時(shí)車(chē)床轉(zhuǎn)速要求低速，可根據(jù)光纖長(zhǎng)短來(lái)調(diào)整合適的轉(zhuǎn)速，在整個(gè)操作過(guò)程中對(duì)光纖連 接器要求不能有任何機(jī)械損傷，顯示器標(biāo)尺模板的0. 5個(gè)格經(jīng)CCD放大處理后實(shí)際尺寸應(yīng) < 5 μ m0采用本發(fā)明光纖連接器的同心度加工裝置及其加工工藝，不管光纖芯徑大小如 何，不管連接器種類(lèi)怎樣都可以加工出光纖纖芯與金屬插針外圓微米級(jí)的同心度，保證光 纖連接器使用中光學(xué)性能的高度重復(fù)性、互換性、穩(wěn)定性，且使用時(shí)易于操作。采用本發(fā)明 的使光纖與插針外圓保持高同心度的車(chē)削工藝生產(chǎn)的光纖連接器可大量應(yīng)用于光通信、工 業(yè)激光傳輸、醫(yī)療光纖、特種激光實(shí)驗(yàn)等領(lǐng)域，特別是在光纖芯徑尺寸非標(biāo)準(zhǔn)、不統(tǒng)一，金屬 插針外圓差異不一(如錐體插針、臺(tái)階插針等)的情況下，可以批量生產(chǎn)微米級(jí)高同心度的 光纖連接器。以上所述，僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種光纖連接器的同心度加工裝置，其包括有精密車(chē)床，裝配于精密車(chē)床上的偏心 調(diào)整夾頭及光纖纖芯放大顯示數(shù)值標(biāo)定系統(tǒng)，其特征在于，所述偏心調(diào)整夾頭包括有夾頭 主體、前端調(diào)整盤(pán)、調(diào)中螺釘、調(diào)中鎖緊螺釘、插針夾頭及插針夾頭鎖緊桿，所述夾頭主體與 所述前端調(diào)整盤(pán)均呈“凸”字形，所述夾頭主體底部凹設(shè)有容置空間，所述前端調(diào)整盤(pán)的底 部嵌合于該容置空間中，所述前端調(diào)整盤(pán)的底部外緣與所述容置空間的周緣之間留有間 隙，所述前端調(diào)整盤(pán)通過(guò)所述調(diào)中鎖緊螺釘與所述夾頭主體固定，所述夾頭主體底部外緣 設(shè)有至少兩個(gè)調(diào)中螺釘，該調(diào)中螺釘穿過(guò)所述夾頭主體的底部外緣抵靠在所述前端調(diào)整盤(pán) 的底部外緣，所述夾頭主體與所述前端調(diào)整盤(pán)內(nèi)部中空，內(nèi)部穿設(shè)有所述插針夾頭，該插針 夾頭一端突出于所述前端調(diào)整盤(pán)，另一端突出于所述夾頭主體，且突出于所述夾頭主體的 插針夾頭的一端設(shè)有所述插針夾頭鎖緊桿，該插針夾頭用于夾裝固定光纖連接器。
2.如權(quán)利要求1所述的光纖連接器的同心度加工裝置，其特征在于，所述光纖纖芯放 大顯示數(shù)值標(biāo)定系統(tǒng)由光源、放大顯微鏡頭、顯示器、顯示器標(biāo)尺模板組成。
3.一種用權(quán)利要求2所述的裝置對(duì)光纖連接器的同心度進(jìn)行加工的方法，其特征在 于，所述方法包括有(1)組裝光纖連接器，并將光纖連接器裝夾于偏心調(diào)整夾頭上，并將偏心調(diào)整夾頭裝配 于精密機(jī)床的卡盤(pán)上；(2)對(duì)光纖進(jìn)行調(diào)中，使光纖在顯示器標(biāo)尺模板上跳動(dòng)不超過(guò)0.5個(gè)格；(3)對(duì)光纖連接器的金屬插針外圓進(jìn)行車(chē)削，使金屬插針外圓直徑達(dá)到所要求的規(guī)格；(4)將光纖連接器從偏心調(diào)整夾頭上取下，金屬插針端面用保護(hù)套保護(hù)好，將光纖盤(pán) 好，用扎帶固定好。
4.如權(quán)利要求3所述的光纖連接器的同心度的加工方法，其特征在于，所述步驟(1)具 體包括有(1. 1)將光纖穿入金屬插針的插針中心孔中，組成光纖連接器，將光纖連接器置入偏心 調(diào)整夾頭的插針夾頭中，并通過(guò)插針夾頭鎖緊桿將金屬插針進(jìn)行固定；(1. 2)將已裝入光纖連接器的偏心調(diào)整夾頭固定在精密車(chē)床的卡盤(pán)上，同時(shí)將車(chē)床主 軸尾部的光纖護(hù)套管固定好；(1. 3)開(kāi)啟光纖纖芯放大顯示數(shù)值標(biāo)定系統(tǒng)，光源使光纖通光，調(diào)節(jié)CXD使光纖清晰地 顯示在顯示器正中。
5.如權(quán)利要求3所述的光纖連接器的同心度的加工方法，其特征在于，所述步驟(2)具 體包括有(2. 1)首先松開(kāi)偏心調(diào)整夾頭的調(diào)中螺釘，轉(zhuǎn)動(dòng)車(chē)床卡盤(pán)，在顯示器上分別找出光纖的 最高點(diǎn)與最低點(diǎn)，算出光纖的中心點(diǎn)；(2. 2)轉(zhuǎn)動(dòng)車(chē)床卡盤(pán)使光纖在顯示器標(biāo)尺模板的最高點(diǎn)外，用平口起子將偏心調(diào)整夾 頭上的前端調(diào)整盤(pán)向下?lián)軇?dòng)，直至中心點(diǎn)；(2. 3)反復(fù)操作(2. 2)步驟，轉(zhuǎn)動(dòng)車(chē)床卡盤(pán)時(shí)，光纖在顯示器標(biāo)尺模板上跳動(dòng)不超過(guò) 0. 5個(gè)格；(2. 4)依次慢慢用內(nèi)六角扳手將調(diào)中螺釘緊固，低速啟動(dòng)車(chē)床，光纖在顯示器標(biāo)尺模板 上跳動(dòng)不超過(guò)0.5個(gè)格。
6.如權(quán)利要求3所述的光纖連接器的同心度的加工方法，其特征在于，所述步驟(3)具 體包括有(3. 1)低速啟動(dòng)車(chē)床，對(duì)光纖連接器的金屬插針進(jìn)行車(chē)削外圓，確保金屬插針外圓直徑 符合要求；(3. 2)按加工圖紙要求對(duì)金屬插針進(jìn)行倒角，去毛刺，拋光處理； (3. 3)自檢確認(rèn)金屬插針外圓直徑是否符合要求，若不符合要求，再次調(diào)節(jié)CCD使光纖 在顯示器上清晰顯示，低速啟動(dòng)車(chē)床，光纖在顯示器標(biāo)尺模板上跳動(dòng)不超過(guò)0. 5個(gè)格，然后 重復(fù)所述步驟(3)，直至金屬插針外圓直徑符合要求。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種光纖連接器的同心度加工裝置及其加工方法，該裝置包括有精密車(chē)床，裝配于精密車(chē)床上的偏心調(diào)整夾頭及光纖纖芯放大顯示數(shù)值標(biāo)定系統(tǒng)，該方法包括有組裝光纖連接器，并將光纖連接器裝夾于偏心調(diào)整夾頭上，并將偏心調(diào)整夾頭裝配于精密機(jī)床的卡盤(pán)上；對(duì)光纖進(jìn)行調(diào)中，使光纖在顯示器標(biāo)尺模板上跳動(dòng)不超過(guò)0.5個(gè)格；對(duì)光纖連接器的金屬插針外圓進(jìn)行車(chē)削，使金屬插針外圓直徑達(dá)到所要求的規(guī)格；將光纖連接器從偏心調(diào)整夾頭上取下，金屬插針端面用保護(hù)套保護(hù)好，將光纖盤(pán)好，用扎帶固定好。采用本發(fā)明光纖連接器的同心度加工裝置及其加工工藝，可以使光纖纖芯與金屬插針外圓達(dá)到微米級(jí)的同心度。
文檔編號(hào)G02B6/38GK102073106SQ201010600308
公開(kāi)日2011年5月25日 申請(qǐng)日期2010年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月22日
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