一種大氣等離子體射流加工對(duì)刀裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及精密光學(xué)加工領(lǐng)域，特別是一種大氣等離子體射流加工對(duì)刀裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]采用大氣等離子體加工方法加工光學(xué)鏡片，去除速率高，而且不產(chǎn)生亞表層損傷，屬于與一種無(wú)亞表層損傷加工方法，這種方法能夠?qū)崿F(xiàn)高精度曲面加工，采用大氣等離子體加工方法加工工件時(shí)，首先要實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確對(duì)刀。
[0003]加工工件時(shí)，該方法的工作氣體產(chǎn)生等離子體射流，噴射到工件表面，從而實(shí)現(xiàn)加工。然而，由于等離子體射流是一種流體，無(wú)法采用傳統(tǒng)的接觸式對(duì)刀，而且由于其存在多種活性粒子，存在光子激發(fā)，具有特定的光譜特性，也無(wú)法采用光電式對(duì)刀方式。
[0004]因此，如何解決大氣等離子體射流的對(duì)刀問(wèn)題，如何開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)一種可以準(zhǔn)確得到等離子體射流的中心、完成射流對(duì)刀的大氣等離子體射流加工對(duì)刀裝置是十分必要的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是為了解決大氣等離子體射流的對(duì)刀問(wèn)題，也是為了滿(mǎn)足對(duì)能夠準(zhǔn)確得到等離子體射流的中心、完成射流對(duì)刀的大氣等離子體射流加工對(duì)刀裝置的需求，提出了一種大氣等離子體射流加工對(duì)刀裝置。
[0006]—種大氣等離子體射流加工對(duì)刀裝置，它包括機(jī)床5，機(jī)床5包括機(jī)床控制系統(tǒng)5-1和等離子體射流發(fā)射裝置5-2 ;機(jī)床控制系統(tǒng)5-1用于記錄機(jī)床5的工作臺(tái)的移動(dòng)距離；等離子體射流發(fā)射裝置5-2位于機(jī)床5的工作臺(tái)上方；
[0007]它還包括基座1、熔石英片2、連接管3及壓強(qiáng)傳感器4 ;
[0008]基座I的上表面設(shè)有凹槽，熔石英片2固定設(shè)置在基座I的凹槽內(nèi)，熔石英片2的中心位置開(kāi)設(shè)有通孔2-1 ;
[0009]基座I上表面開(kāi)有通道1-4，通道1-4包括豎直通道1-4-1和水平通道1_4_2 ;豎直通道1-4-1和水平通道1-4-2構(gòu)成L型，豎直通道1-4-1的一端與所述通孔2_1連通，水平通道1-4-2的一端貫通基座I的外側(cè)面，且與連接管3的一端連通；連接管3的另一端設(shè)置有壓強(qiáng)傳感器4 ;壓強(qiáng)傳感器4用于記錄等離子體射流發(fā)射裝置5-2的等離子體射流的壓強(qiáng)數(shù)據(jù)，并將該等離子體射流的壓強(qiáng)數(shù)據(jù)發(fā)送至機(jī)床控制系統(tǒng)5-1。
[0010]一種大氣等離子體射流加工對(duì)刀裝置，基座I內(nèi)設(shè)有冷卻腔1-3，且位于通道1-4的下方；基座I外側(cè)面設(shè)有與冷卻腔1-3連通的進(jìn)水口 1-1和出水口 1-2 ;冷卻腔1-3用于通入冷水，冷卻熔石英片2 ;
[0011]進(jìn)水口 1-1和出水口 1-2用于使冷水從冷卻腔1-3進(jìn)出。
[0012]—種大氣等離子體射流加工對(duì)刀裝置，所述通孔2-1的直徑為0.5_-2_。
[0013]本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是:一種大氣等離子體射流加工對(duì)刀裝置，包括基座、熔石英片、連接管及壓強(qiáng)傳感器；所述基座的上表面設(shè)有凹槽，所述熔石英片固定設(shè)置在基座的凹槽內(nèi)，熔石英片上開(kāi)設(shè)有通孔，所述基座內(nèi)上部設(shè)有通道，所述通道為L(zhǎng)型，所述通道的一端與所述通孔連通，通道的另一端貫通基座的外側(cè)面并與連接管的一端連接，所述連接管的另一端與壓強(qiáng)傳感器連接。
[0014]本發(fā)明的有益效果在于:
[0015]1.本發(fā)明中，基座放置在機(jī)床的工作臺(tái)上，并隨工作臺(tái)移動(dòng)。工作臺(tái)移動(dòng)，使等離子體射流發(fā)射裝置位于基座上的熔石英片的通孔的上方，且位于以通孔的中心為圓心的直徑10_的圓形范圍內(nèi)；等離子體射流發(fā)射裝置工作，發(fā)射出等離子體射流，壓強(qiáng)傳感器記錄等離子體射流的壓強(qiáng)數(shù)據(jù)，并將該壓強(qiáng)數(shù)據(jù)發(fā)送至機(jī)床控制系統(tǒng)；然后工作臺(tái)先進(jìn)行X軸向運(yùn)動(dòng)，再進(jìn)行Y軸向運(yùn)動(dòng)，通過(guò)機(jī)床控制系統(tǒng)記錄工作臺(tái)的X軸向運(yùn)動(dòng)距離和Y軸向運(yùn)動(dòng)距離，機(jī)床控制系統(tǒng)繪制X軸方向壓強(qiáng)-位置曲線和Y軸方向壓強(qiáng)-位置曲線，并根據(jù)求取最大值法獲得所述X軸方向壓強(qiáng)-位置曲線最高點(diǎn)對(duì)應(yīng)的X坐標(biāo)，即為X軸方向射流位置XO和所述Y軸方向壓強(qiáng)-位置曲線最高點(diǎn)對(duì)應(yīng)的Y坐標(biāo)，即為Y軸方向射流位置Y0，坐標(biāo)(Χ0，Υ0)即為等離子體射流中心位置坐標(biāo)，完成了大氣等離子體射流的對(duì)刀。
[0016]本發(fā)明解決了大氣等離子體射流的對(duì)刀問(wèn)題，滿(mǎn)足了對(duì)能夠準(zhǔn)確得到等離子體射流的中心、完成射流對(duì)刀的大氣等離子體射流加工對(duì)刀裝置的需求。
[0017]2.由于在基座內(nèi)下部設(shè)有冷卻腔，使得本發(fā)明的裝置能夠應(yīng)用在多種溫度等離子體射流對(duì)刀中；通過(guò)后續(xù)數(shù)據(jù)處理，使得組裝大氣等離子體射流加工對(duì)刀裝置重復(fù)性較好，能夠保證對(duì)刀的重復(fù)定位精度為0.2mm。
[0018]3.本發(fā)明基于其流體特性，利用了等離子體射流壓強(qiáng)分布特點(diǎn)，準(zhǔn)確得到等離子體射流的中心，完成射流對(duì)刀。
[0019]4.本發(fā)明采用常見(jiàn)的壓強(qiáng)傳感器，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本較低，有利于實(shí)現(xiàn)商品化。
[0020]本發(fā)明適用于其他需要對(duì)刀的場(chǎng)合。
【附圖說(shuō)明】
[0021]圖1為一種大氣等離子體射流加工對(duì)刀裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖2為圖1的A-A剖視圖；
[0023]圖3為圖1的使用演示圖；
[0024]圖4為X軸方向壓強(qiáng)一位置曲線圖；
[0025]圖5為Y軸方向壓強(qiáng)一位置曲線圖；
[0026]圖6為一種大氣等離子體射流加工對(duì)刀裝置的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)；
[0027]其中:1_基座；1-1-進(jìn)水口 ；1-2-出水口 ； 1-3-冷卻腔；1_4_通道；2_熔石英片；2-1-通孔；3_連接管；4_壓強(qiáng)傳感器；5_機(jī)床；5-1_機(jī)床控制系統(tǒng)；5-2_等離子體射流發(fā)射裝置。
【具體實(shí)施方式】
[0028]【具體實(shí)施方式】一、參照?qǐng)D1至圖6具體說(shuō)明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式所述的一種大氣等離子體射流加工對(duì)刀裝置，它包括機(jī)床5，機(jī)床5包括機(jī)床控制系統(tǒng)5-1和等離子體射流發(fā)射裝置5-2 ;機(jī)床控制系統(tǒng)5-1用于記錄機(jī)床5的工作臺(tái)的移動(dòng)距離；等離子體射流發(fā)射裝置5-2位于機(jī)床5的工作臺(tái)上方；
[0029]它還包括基座1、熔石英片2、連接管3及壓強(qiáng)傳感器4 ;
[0030]基座I的上表面設(shè)有凹槽，熔石英片2固定設(shè)置在基座I的凹槽內(nèi)，熔石英片2的中心位置開(kāi)設(shè)有通孔2-1 ;
[0031]基座I上表面開(kāi)有通道1-4，通道1-4包括豎直通道1-4-1和水平通道1_