抛光装置及其控制方法与流程

本发明属于光学抛光，尤其涉及一种抛光装置及其控制方法。

背景技术：

1、随着智能时代的发展，光学仪器、生物医疗、车载摄像等智能领域的快速扩张促使了光学制造业的发展和更新。为了满足更高的分辨力要求和提高使用性能，使用的模仁的多为超精密级模仁，造价成本也越高。该设备不仅能对加工过的超精密非球面模仁面型进行抛光，还能对面型上出现微型瑕疵与划痕的非球面模仁进行面型修整，使得微瑕的非球面模仁可以再次投入使用。

2、非球面抛光方法一般有小磨头抛光、离子束抛光、气囊抛光等。其中气囊抛光和小磨头抛由于其抛光头形状较小，常用在中小口径的非球面抛光领域。在实际应用中，抛光点速度和抛光驻留时间易于控制，但是抛光的压力控制误差较大。在气囊抛光和小磨头抛光中，常常控制抛光压力和抛光速度恒定，通过改变抛光驻留时间来控制抛光去除量。

3、相关技术中通过调控抛光头和模仁之间的相对位置，实现对抛光驻留时间的改变，但模仁或抛光头在移动过程中，机械结构内存在碰撞振动，振动影响抛光头和模仁之间的精准定位，出现位置偏移的情况，导致抛光效果不佳。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题在于提供一种抛光装置及其控制方法，旨在解决抛光装置的振动影响抛光效果的问题。

2、为解决上述技术问题，本发明是这样实现的，一种抛光装置，用于抛光非球面模仁，包括放置组件、抛光组件以及调节组件；其中，

3、所述放置组件包括安装件和第一旋转轴，所述安装件与所述第一旋转轴传动连接，所述模仁装配于所述安装件上；

4、所述抛光组件包括抛光件，所述抛光件与所述模仁相接触；

5、所述调节组件包括第一滑轨、第二滑轨以及安装件，所述第一滑轨上设有第一缓冲部，所述第二滑轨上设有第二抵接部和第二缓冲部，所述第二滑轨滑动装配于所述第一滑轨上，所述第二抵接部具有靠近或远离所述第一缓冲部的运动方向，所述安装件滑动装配所述第二滑轨上，所述安装件上设有第一抵接部，所述第一抵接部具有靠近或远离所述第二缓冲部的运动方向，所述第一缓冲部和所述第二缓冲部分别用于吸收与所述第一抵接部和所述第二抵接部接触的振动。

6、在本发明的一些实施例中，所述第一缓冲部和所述第二缓冲部均包括液压腔和活动插接于所述液压腔内的活塞杆，所述液压腔内设有缓冲液，所述第一抵接部和所述第二抵接部均开设有所述活塞杆插接配合的定位盲孔。

7、在本发明的一些实施例中，所述第一滑轨的轴向与所述第二滑轨的轴向保持垂直。

8、在本发明的一些实施例中，所述第一旋转轴的轴向与所述第一滑轨的轴向和所述第二滑轨的轴向均保持平行。

9、在本发明的一些实施例中，所述放置组件还包括第二旋转轴，所述安装件与所述第二旋转轴传动连接，所述第二旋转轴的轴向与所述第一旋转轴的轴向保持垂直，所述第二旋转轴具有往复的转动范围。

10、在本发明的一些实施例中，所述第二滑轨包括滑块和丝杆，所述滑块活动装配于所述第一滑轨，所述安装件活动装配于所述丝杆上，所述抛光装置包括多个动力源，各所述动力源分别与所述第一旋转轴、所述第二旋转轴、所述滑块以及所述丝杆传动连接。

11、在本发明的一些实施例中，所述抛光组件还包括所述压力检测器和气悬浮件，所述气悬浮件与所述压力检测器电连接，所述抛光件与所述气悬浮件连接，所述压力检测器用于检测所述抛光头和所述模仁之间的压力是否达到预设压力范围内，所述气悬浮件用于调控所述抛光头内的支撑气压，当所述压力检测器检测到压力未达到预设压力范围时，所述气悬浮件控制输出气压增大或减小。

12、本发明提出一种抛光控制方法，应用于如上所述的抛光装置，包括如下步骤：

13、放置模仁于安装件上，并启动第一旋转轴；

14、获取模仁的形状信息；

15、依据所述形状信息调整第二旋转轴的转动范围，并控制安装件沿第一滑轨和第二滑轨运动；

16、获取压力检测器内的压力数据；

17、判断所述压力数据是否处于预设压力范围内；

18、若所述压力数据未处于预设压力范围内，则调整所述气悬浮件的输出气压。

19、本发明中的抛光装置及其控制方法与现有技术相比，有益效果在于：

20、本发明提出一种抛光装置及其控制方法，其中，抛光装置用于抛光非球面模仁，抛光装置包括放置组件、抛光组件以及调节组件，放置组件包括安装件和第一旋转轴，安装件与第一旋转轴传动连接，模仁装配于安装件上；抛光组件包括抛光件，抛光件与模仁相接触；调节组件包括第一滑轨、第二滑轨以及安装件，第一滑轨上设有第一缓冲部，第二滑轨上设有第二抵接部和第二缓冲部，第二滑轨滑动装配于第一滑轨上，第二抵接部具有靠近或远离第一缓冲部的运动方向，安装件滑动装配第二滑轨上，安装件上设有第一抵接部，第一抵接部具有靠近或远离第二缓冲部的运动方向，第一缓冲部和第二缓冲部分别用于吸收与第一抵接部和第二抵接部接触的振动。第二滑轨活动装配在第一滑轨上，第二滑轨与安装件带动模仁共同沿第一滑轨的延伸方向进行运动，同时安装件可独立沿第二滑轨的延伸方向进行运动，以此来调整模仁与抛光头的抛光点的相对位置，结合第一旋转轴的转动，实现对模仁外表面的全覆盖，提高了抛光装置对模仁的抛光范围和抛光效果。两第一缓冲部限制出第二滑轨和安装件在第一滑轨上的运动范围，第二缓冲部限制出安装件在第二滑轨上的运动范围，依据模仁的形状信息可对第一缓冲部和两第二缓冲部的相对距离进行预设，避免出现抛光件与模仁脱离的情况，提高抛光件与模仁的接触紧密性和实现持续抛光的功能。同时，第一缓冲部和第二缓冲部可用于吸收安装件移动过程中发生的振动，避免由于振动导致抛光件的抛光位置发生偏移，提高抛光装置的抛光精度和运行稳定性。

技术特征：

1.一种抛光装置，用于抛光非球面模仁，其特征在于，包括放置组件、抛光组件以及调节组件；其中，

2.根据权利要求1所述的抛光装置，其特征在于，所述第一缓冲部和所述第二缓冲部均包括液压腔和活动插接于所述液压腔内的活塞杆，所述液压腔内设有缓冲液，所述第一抵接部和所述第二抵接部均开设有所述活塞杆插接配合的定位盲孔。

3.根据权利要求1所述的抛光装置，其特征在于，所述第一滑轨的轴向与所述第二滑轨的轴向保持垂直。

4.根据权利要求3所述的抛光装置，其特征在于，所述第一旋转轴的轴向与所述第一滑轨的轴向和所述第二滑轨的轴向均保持平行。

5.根据权利要求4所述的抛光装置，其特征在于，所述放置组件还包括第二旋转轴，所述安装件与所述第二旋转轴传动连接，所述第二旋转轴的轴向与所述第一旋转轴的轴向保持垂直，所述第二旋转轴具有往复的转动范围。

6.根据权利要求5所述的抛光装置，其特征在于，所述第二滑轨包括滑块和丝杆，所述滑块活动装配于所述第一滑轨，所述安装件活动装配于所述丝杆上，所述抛光装置包括多个动力源，各所述动力源分别与所述第一旋转轴、所述第二旋转轴、所述滑块以及所述丝杆传动连接。

7.根据权利要求1所述的抛光装置，其特征在于，所述抛光组件还包括所述压力检测器和气悬浮件，所述气悬浮件与所述压力检测器电连接，所述抛光件与所述气悬浮件连接，所述压力检测器用于检测所述抛光头和所述模仁之间的压力是否达到预设压力范围内，所述气悬浮件用于调控所述抛光头内的支撑气压，当所述压力检测器检测到压力未达到预设压力范围时，所述气悬浮件控制输出气压增大或减小。

8.一种抛光控制方法，应用于如权利要求1-7任一项所述的抛光装置，其特征在于，包括如下步骤：

9.根据权利要求8所述的抛光控制方法，其特征在于，所述第二旋转轴沿其周向的转动范围为0°～90°。

技术总结
本发明提出一种抛光装置及其控制方法，其中，抛光装置包括放置组件、抛光组件以及调节组件，放置组件包括安装件和第一旋转轴，安装件与第一旋转轴传动连接，模仁装配于安装件上；抛光组件包括抛光件，抛光件与模仁相接触；调节组件包括第一滑轨、第二滑轨以及安装件，第一滑轨上设有第一缓冲部，第二滑轨上设有第二抵接部和第二缓冲部，第二滑轨滑动装配于第一滑轨上，第二抵接部具有靠近或远离第一缓冲部的运动方向，安装件滑动装配第二滑轨上，安装件上设有第一抵接部，第一抵接部具有靠近或远离第二缓冲部的运动方向，第一缓冲部和第二缓冲部分别用于吸收与第一抵接部和第二抵接部接触的振动。如此设置，提高抛光装置的抛光精度和稳定性。

技术研发人员：钟梓燊,宁双,覃海辉,刘景富,程发开
受保护的技术使用者：广东金鼎光学技术股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/6/5