光學(xué)元件修緣加工的電磁夾具及裝夾方法
【專利摘要】本發(fā)明公開的光學(xué)元件修緣加工的電磁夾具，包括工作臺，工作臺的兩端分別相對設(shè)置有連接板，兩塊連接板之間從左至右依次同軸設(shè)置有機(jī)床伺服轉(zhuǎn)臺、電磁鐵組件、固定吸盤、移動吸盤、定位銷、以及支座，其中，移動吸盤通過兩個非導(dǎo)磁的定位銷與支座活動連接。本發(fā)明還公開了一種光學(xué)元件修緣加工的裝夾方法，該方法包括連接、貼合、通磁三個步驟，本發(fā)明的光學(xué)元件修緣加工的電磁夾具能夠用于被吸附面為形狀復(fù)雜曲面的光學(xué)元件修緣加工，因?yàn)椴皇苎b夾面密封性能的限制，故吸盤結(jié)構(gòu)簡單，造價較低。本發(fā)明的光學(xué)元件修緣加工的裝夾方法，與真空吸附法相比，具有吸盤制造難度小，吸附性能好的優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】光學(xué)元件修緣加工的電磁夾具及裝夾方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于光學(xué)元件加工方法【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種光學(xué)元件修緣加工的裝夾方法。本發(fā)明還涉及一種光學(xué)元件修緣加工的電磁夾具。
【背景技術(shù)】
[0002]數(shù)控機(jī)床進(jìn)行零件加工，需要用夾具將零件固定在機(jī)床上。零件的形狀不同、剛度不同、精度要求不同及加工的工序(前工序還是最終工序)不同，對所用的夾具要求不同。在光學(xué)元件加工過程中，如何裝夾光學(xué)元件對光學(xué)加工精度有很大影響。光學(xué)元件裝夾方式主要有膠粘法、三爪夾緊法以及真空吸附法等。膠粘法是使用膠粘的方式將光學(xué)元件固定，粘膠以及解膠步驟復(fù)雜，并且光學(xué)元件安裝位姿調(diào)整困難。三爪裝夾是用三個爪支撐或者固定光學(xué)元件，容易使光學(xué)元件產(chǎn)生變形，當(dāng)為最終加工工序時夾持部位還會影響光學(xué)元件的定位表面質(zhì)量。真空吸附法是通過光學(xué)元件底面(被吸附面)、密封圈及吸盤表面構(gòu)成密封腔，通過將密封腔抽真空從而把光學(xué)元件吸附固定，因此要求吸盤上表面與光學(xué)元件被吸附面形狀完全一致，當(dāng)光學(xué)元件被吸附面為平面時，真空吸附法比較容易實(shí)現(xiàn)，但對于被吸附面為形狀復(fù)雜的空間曲面的光學(xué)元件，吸盤表面制造難度大，否則會影響密封腔性能。
[0003]外形復(fù)雜的光學(xué)元件，修緣加工是其最終加工工序，修緣加工工序的被吸附面為形狀復(fù)雜的空間曲面，因此其修緣加工夾具倍受關(guān)注。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種光學(xué)元件修緣加工的電磁夾具，能夠很好地裝夾被吸附面為形狀復(fù)雜的空間曲面的光學(xué)元件。
[0005]本發(fā)明的另一個目的在于提供一種使用上述夾具進(jìn)行光學(xué)元件修緣加工的裝夾方法。
[0006]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:光學(xué)元件修緣加工的電磁夾具，包括工作臺，工作臺的兩端分別相對設(shè)置有連接板，兩塊連接板之間從左至右依次同軸設(shè)置有機(jī)床伺服轉(zhuǎn)臺、電磁鐵組件、固定吸盤、移動吸盤、定位銷、以及支座，其中，移動吸盤通過兩個非導(dǎo)磁的定位銷與支座活動連接。
[0007]本發(fā)明的特點(diǎn)還在于，
[0008]移動吸盤包括兩個平行設(shè)置的定位銷孔，還包括一個側(cè)面與兩個定位銷孔內(nèi)切的圓柱面，移動吸盤的一側(cè)設(shè)置有與待加工的光學(xué)元件的被吸附面相適應(yīng)的內(nèi)凹曲面；定位銷孔用于插入定位銷。
[0009]固定吸盤的端面為與光學(xué)元件被吸附面相適應(yīng)的外凸曲面。
[0010]本發(fā)明所采用的另一個技術(shù)方案是光學(xué)元件修緣加工的裝夾方法，該方法使用了上述的光學(xué)元件修緣加工的電磁夾具，具體包括如下步驟:
[0011]第一步，將固定吸盤與電磁鐵組件固定連接，再將電磁鐵組件與機(jī)床伺服轉(zhuǎn)臺固定連接，機(jī)床伺服轉(zhuǎn)臺與左端的連接板固定連接，左端的連接板與工作臺預(yù)連接；定位銷與支座固定連接，支座與右端的連接板固定連接，右端的連接板與工作臺預(yù)連接，再將移動吸盤沿兩個定位銷移動到靠近支座的位置；調(diào)整兩端的連接板在工作臺上的安裝位置及方向，使得固定吸盤與移動吸盤同軸，并使固定吸盤與移動吸盤之間留有裝夾光學(xué)元件的間隙，然后將工作臺與兩端的連接板固定鎖緊；
[0012]第二步，將光學(xué)元件的凸面與移動吸盤的內(nèi)凹曲面貼合，再將移動吸盤沿定位銷移動到使光學(xué)元件的凹面與固定吸盤的外凸曲面相貼合；
[0013]第三步，給電磁鐵組件通磁，通磁后的電磁鐵組件與移動吸盤之間產(chǎn)生吸引力，該吸引力使得光學(xué)元件被夾緊在固定吸盤與移動吸盤之間。
[0014]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明的光學(xué)元件修緣加工的電磁夾具能夠用于被吸附面為形狀復(fù)雜曲面的光學(xué)元件修緣加工，因?yàn)椴皇苎b夾面密封性能的限制，故吸盤結(jié)構(gòu)簡單，造價較低。本發(fā)明的光學(xué)元件修緣加工的裝夾方法，與真空吸附法相比，具有吸盤制造難度小，吸附性能好的優(yōu)點(diǎn)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1是本發(fā)明光學(xué)元件修緣加工的電磁夾具的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖2是本發(fā)明光學(xué)元件修緣加工的電磁夾具中移動吸盤的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖3是本發(fā)明光學(xué)元件修緣加工的電磁夾具的使用狀態(tài)圖；
[0018]圖4是本發(fā)明光學(xué)元件修緣加工的電磁夾具的另一個使用狀態(tài)圖。
[0019]圖中，1.機(jī)床伺服轉(zhuǎn)臺，2.電磁鐵組件，3.固定吸盤，4.光學(xué)元件，5.移動吸盤，
6.定位銷，7.支座，8.連接板，9.工作臺；
[0020]501.定位銷孔，502.圓柱面，503.內(nèi)凹曲面。
【具體實(shí)施方式】
[0021]下面結(jié)合附圖以及【具體實(shí)施方式】對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0022]本發(fā)明提供了一種光學(xué)元件修緣加工的電磁夾具，如圖1所示，包括工作臺9，工作臺9的兩端分別相對設(shè)置有連接板8，兩塊連接板8之間從左至右依次同軸設(shè)置有機(jī)床伺服轉(zhuǎn)臺1、電磁鐵組件2、固定吸盤3、移動吸盤5、定位銷6、以及支座7，其中，移動吸盤5通過兩個非導(dǎo)磁的定位銷6與支座7活動連接。
[0023]如圖2所示，移動吸盤5包括兩個平行設(shè)置的定位銷孔501，還包括一個側(cè)面與兩個定位銷孔501內(nèi)切的圓柱面502，移動吸盤5的一側(cè)設(shè)置有與待加工的光學(xué)元件4的被吸附面相適應(yīng)的內(nèi)凹曲面503 ;定位銷孔501用于插入定位銷6。
[0024]固定吸盤3的端面為與光學(xué)元件4被吸附面相適應(yīng)的外凸曲面。
[0025]本發(fā)明還提供了一種光學(xué)元件修緣加工的裝夾方法，該方法使用了上述的光學(xué)元件修緣加工的電磁夾具，具體包括如下步驟:
[0026]如圖3所示，第一步，將固定吸盤3與電磁鐵組件2固定連接，再將電磁鐵組件2與機(jī)床伺服轉(zhuǎn)臺I固定連接，機(jī)床伺服轉(zhuǎn)臺I與左端的連接板8固定連接,左端的連接板8與工作臺9預(yù)連接；定位銷6與支座7固定連接，支座7與右端的連接板8固定連接，右端的連接板8與工作臺9預(yù)連接，再將移動吸盤5沿兩個定位銷6移動到靠近支座7的位置；調(diào)整兩端的連接板8在工作臺9上的安裝位置及方向，使得固定吸盤3與移動吸盤5同軸，并使固定吸盤3與移動吸盤5之間留有裝夾光學(xué)元件的間隙，然后將工作臺9與兩端的連接板8固定鎖緊；
[0027]第二步，將光學(xué)元件4的凸面與移動吸盤5的內(nèi)凹曲面503貼合，再將移動吸盤5沿定位銷6移動到使光學(xué)元件4的凹面與固定吸盤3的外凸曲面相貼合；
[0028]第三步，給電磁鐵組件2通磁，通磁后的電磁鐵組件2與移動吸盤5之間產(chǎn)生吸引力，該吸引力使得光學(xué)元件4被夾緊在固定吸盤3與移動吸盤5之間，如圖4所示。
[0029]本發(fā)明的光學(xué)元件修緣加工的電磁夾具能夠用于被吸附面為形狀復(fù)雜曲面的光學(xué)元件修緣加工，該夾具結(jié)構(gòu)簡單，因?yàn)椴幌拗票谎b夾元件的裝夾面的形狀，因此無需使用真空設(shè)備，制造難度小，造價較低。本發(fā)明的光學(xué)元件修緣加工的裝夾方法，與真空吸附法相比，具有吸盤制造難度小，吸附性能好的優(yōu)點(diǎn)。
【權(quán)利要求】
1.光學(xué)元件修緣加工的電磁夾具，其特征在于，包括工作臺(9)，所述工作臺(9)的兩端分別相對設(shè)置有連接板(8)，所述兩塊連接板(8)之間從左至右依次同軸設(shè)置有機(jī)床伺服轉(zhuǎn)臺(I)、電磁鐵組件(2)、固定吸盤(3)、移動吸盤(5)、定位銷(6)、以及支座(7)，其中，所述移動吸盤(5)通過兩個非導(dǎo)磁的所述定位銷(6)與所述支座(7)活動連接。
2.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)元件修緣加工的電磁夾具，其特征在于，所述的移動吸盤(5)包括兩個平行設(shè)置的定位銷孔(501)，還包括一個側(cè)面與所述兩個定位銷孔(501)內(nèi)切的圓柱面(502)，移動吸盤(5)的一側(cè)設(shè)置有與待加工的光學(xué)元件(4)的被吸附面相適應(yīng)的內(nèi)凹曲面(503);所述定位銷孔(501)用于插入所述定位銷(6)。
3.如權(quán)利要求2所述的光學(xué)元件修緣加工的電磁夾具，其特征在于，所述的固定吸盤(3)的端面為與光學(xué)元件⑷被吸附面相適應(yīng)的外凸曲面。
4.光學(xué)元件修緣加工的裝夾方法，其特征在于，該方法使用了如權(quán)利要求2所述的光學(xué)元件修緣加工的電磁夾具，具體包括如下步驟: 第一步，將所述固定吸盤(3)與所述電磁鐵組件(2)固定連接，再將電磁鐵組件(2)與所述機(jī)床伺服轉(zhuǎn)臺(I)固定連接，所述機(jī)床伺服轉(zhuǎn)臺(I)與左端的連接板(8)固定連接，左端的連接板(8)與所述工作臺(9)預(yù)連接；定位銷(6)與支座(7)固定連接，支座(7)與右端的連接板(8)固定連接，右端的連接板(8)與所述工作臺(9)預(yù)連接，再將移動吸盤(5)沿兩個定位銷(6)移動到靠近支座(7)的位置；調(diào)整兩端的連接板(8)在工作臺(9)上的安裝位置及方向，使得固定吸盤(3)與移動吸盤(5)同軸，并使固定吸盤(3)與移動吸盤(5)之間留有裝夾光學(xué)元件的間隙，然后將工作臺(9)與兩端的連接板(8)固定鎖緊； 第二步，將光學(xué)元件(4)的凸面與移動吸盤(5)的內(nèi)凹曲面(503)貼合，再將移動吸盤(5)沿定位銷(6)移動到使光學(xué)元件(4)的凹面與固定吸盤(3)的外凸曲面相貼合； 第三步，給電磁鐵組件(2)通磁，通磁后的電磁鐵組件(2)與移動吸盤(5)之間產(chǎn)生吸引力，該吸引力使得光學(xué)元件(4)被夾緊在固定吸盤(3)與移動吸盤(5)之間。
【文檔編號】B24B13/005GK104029096SQ201410261412
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2014年6月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月12日
【發(fā)明者】黃玉美, 趙川, 張龍飛, 鄭龍 申請人:紹興紹力機(jī)電科技有限公司