一种光学镜片多工位磨削装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及光学镜片加工技术领域，具体涉及一种光学镜片多工位磨削装置。
【背景技术】
[0002]随着光学设备、仪器的不断发展和普及，光学镜片的使用越来越广泛，用量也越来越大，由此对光学镜片加工的生产质量和生产效率要求也越来越高。光学镜片生产中工作量最大、且与其生产质量相关性最强的主要工序莫过于磨削。为了保证镜片的加工质量，传统的镜片磨削通常设置粗磨和精磨两道工序，而后再进行研磨、抛光，此种工艺生产的镜片尺寸精度及光学性能较差，已远远不能适应现代光学设备、仪器对镜片质量的严格要求。目前，对于精度和光学性能更高要求的镜片的生产工艺大多厂家在粗磨和精磨之间增加一道或多道半精磨工序。而此种方式由于工序的增加，导致了镜片磨削费时费工，成为影响生产效率提高的瓶颈工序。现有的镜片磨削多数采用多设备单工位磨削，即镜片的粗磨、半精磨和精磨分别在不同的设备上加工，这种方式不仅需要将待磨镜片频繁地上下工位和传输，导致辅助时间很长，严重影响生产效率，在传输过程中容易使镜片受到损伤;而且由于更换工位带来装夹定位的难度，同时不可避免地影响镜片的磨削加工质量。目前，虽有国外大型的多工位自动化联合磨削设备，但其结构复杂，体积庞大，价格昂贵，动辄数百万甚至需一千多万元，本领域一般的大中型企业难以承受;而且，这种设备操作技术复杂，需要高等级技工操作，而且可靠性较差，故障率高，给企业带来人才培养困难和生产成本的增加。
【发明内容】
[0003]本发明所要解决的问题是提供一种光学镜片多工位磨削装置，该装置结构简单，制作方便，造价低廉，操作简便，性能可靠。
[0004]为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是:一种光学镜片多工位磨削装置，包括机座、转盘、至少2个工位以及设置在工位上的镜片夹具，转盘底部通过中心轴设置旋转定位机构，所述工位包括磨削工位和上下工件工位，所述各工位位于转盘的外圆周侧部位，并相对于转盘等圆心角布置，靠近转盘周侧设置至少I个磨削机构，所述旋转定位机构采用多工位切换精密定位装置。
[0005]所述中心轴通过圆锥滚子轴承与所述转盘连接。
[0006]所述镜片夹具底部通过芯轴设置旋动机构。
[0007]所述旋动机构采用多工位旋动自动离合传动装置。
[0008]所述磨削机构采用磨削磨头柔性升降控制装置。
[0009]所述磨削磨头柔性升降控制装置相对于所述转盘设置向心式移动道轨。
[0010]所述磨削磨头柔性升降控制装置设置调节控制板，调节控制板通过万向联轴器与磨削磨头升降柔性控制装置连接。
[0011]本发明的有益效果是:
I)本发明的光学镜片多工位磨削装置相对于现有多工位磨削设备结构简单，造价低廉，仅相当于国外引进同类设备的四十分之一到五十分之一，而且占用安装空间小，特别适合一般大、中、小型光学镜片生产企业，而且操作简便，对操作人员技术水平要求低；
2)本发明配备了多工位切换精密定位装置，用简捷的技术方式取得了较好的多工位切换定位效果；
3)本发明配备了多工位旋动自动离合传动装置，由于各工位镜片夹具的旋转与停止由被动齿轮与中间齿轮啮合的方式实现，且各工序磨削时间较短，因此驱动电机无需停机，故而避免了驱动电机频繁启停和操作，减少了驱动电机的故障率，延长了驱动电机的使用寿命，也节省了电能；
4)本发明配备了磨削磨头升降柔性控制装置，通过下压缩弹簧的弹性压力使得丝杆带动驱动电机受到弹性下压力;再配合液缸的缓冲压力调节，由此根据磨头与镜片之间的实时压力，自动实现磨头的柔性升降，即可使磨头始终保持适当的压力，即可防止镜片的破碎，也可提高磨削效率。磨头下降的最低高度由所述限位块电机支座控制，当旋动电机底部与电机支座底板接触后即不再下降，由此即能可靠地保证镜片的加工厚度，亦即保证磨削产品质量。在磨头对批量镜片进行磨削的过程中，可以实现磨头磨损的实时调节，操作也非常简便。
【附图说明】
[0012]下面结合附图对本发明作进一步描述:
图1是本发明实施例一的结构示意图；
图2是本发明实施例二的结构示意图。
【具体实施方式】
[0013]下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明。
[0014]实施例一
如图1所示，本发明的光学镜片多工位磨削装置，包括机座1、转盘7、至少2个工位和设置在转盘7上的若干个镜片夹具8，转盘7底部通过中心轴6设置旋转定位机构，所述工位包括磨削工位和上下工件工位，所述各工位相对于转盘7等圆心角设置，转盘7周侧设置至少I个磨削机构。所述旋转定位机构可采用多工位切换精密定位装置，具体可采用本发明申请人另案申请的多工位切换精密定位装置，包括周侧部位设置有多个加工工位的转盘7，转盘7通过圆锥滚子轴承、滚珠轴承和中心轴与机座I连接。中心轴6的下端连接有通过齿轮传动件4连接有伺服电机5，以带动转盘7的定角转动，实现多工位的切换。齿轮传动件最好采用伞齿轮传动副，以节省安装空间。所述转盘7最好采用铸铁材质制件，使之具有较好的刚性，利于加工工位的定位精度。虽然伺服电机5可以比较精确地按照设定的角度转动，但是由于传动齿轮的制造误差，很难消除齿轮轮齿啮合的间隙，也很难达到本发明微米级间隙的要求，且要付出极高的成本费用。由于较大啮合间隙的存在，当伺服电机5按设定的角度旋转到位后，主动齿轮虽然位置固定，而被动齿轮4则往往会发生惯量回转，这种回转将会带来转盘7上加工工位的定位误差，直接影响工件磨削加工的质量，甚至难于实现工件的磨削加工。为了解决这一难题，本发明的精密定位装置可设置阻尼式定位机构，所述阻尼式定位机构包括阻尼齿轮3和与阻尼齿轮3连接的阻尼器2，所述阻尼齿轮3位于被动齿轮4另一侧并与之啮合，而且在运行过程中，阻尼齿轮3在被动齿轮4的带动下旋转，因而阻尼齿轮3与被动齿轮4的轮齿的啮合面与主动齿轮与被动齿轮4轮齿的啮合面相反，被动齿轮4、主动齿轮和阻尼齿轮3可均设置为伞齿轮。针对转盘7的转动惯量较大，所述阻尼器2可采用电磁阻尼器，如阻尼大小可控的被动式电磁阻尼器，其使用性能更好，当伺服电机5按设定的角度旋转到位，被动齿轮4发生反弹时，阻尼器2则实时加以消除。由于阻尼为被动式实时生效，故而切换延时接近于零，利于生产效率的提高。
[0015]所述磨削机构包括机架9，机架9的内侧通过电机座套11连接有旋动电机10，旋动电机10输出轴端连接与所述镜片夹具8上下对应的磨头13，旋动电机10顶端连接有升降液缸12，升降液缸12通过支杆与机架9上设置的支板9-1固定连接。所述伺服电机5、旋动电机10和升降液缸12分别信号连接控制器14。
[0016]本发明的光学镜片多工位磨削装置使用时，可将待磨镜片置放在处于上下工件工位的镜片夹具8，而后通过控制器14启动伺服电机5，通过伺服电机5与阻尼器2的配合，将载有待磨镜片的镜片夹具8旋转至粗磨工位，旋动电机1和升降液缸12停止转动，然后通过控制器14启动粗磨工位的旋动电机10和升降液缸12，将磨头13降至磨削高度，对待磨镜片进行磨削，与此同时将次一个待