[发明专利]一种用于细微旋转结构加工的装置

说明书

 

技术领域

本发明涉及一种工件加工的装置，尤其是涉及一种用于细微旋转结构加工的装置。

背景技术

目前，产品正朝着小型化和微型化的方向发展，这不仅丰富了产品的功能，同时也节省了资源。这一发展趋势对微加工技术的应用和开发提出了迫切的需求。尽管已经研究出很多种细微加工的方法，如电镀、刻蚀，电火花加工等，但对材料进行微米级的三维加工尚缺乏有效的手段。因此，精密微细加工技术越来越获得学术界和企业的重视，成为先进制造技术和设备的研究和开发的一个重要方向。

发明内容

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：

一种用于细微旋转结构加工的装置，其特征在于，包括：一个驱动机构、与驱动机构配接的同步传动轴、固定在同步传动轴上的两个驱动齿轮、分别通过两个驱动齿轮传动旋转并能够固定待加工件的第一紧固机构和第二紧固机构、以及设置在第一紧固机构和第二紧固机构之间用于支撑待加工件的支撑机构；所述支撑机构上方设有激光打磨装置以及图像传感器；所述激光打磨装置以及图像传感器同时与图像识别和打磨控制系统连接；该用于细微旋转结构加工的装置还包括两个平行设置的轨道轴，所述同步传动轴设置在两个轨道轴之间；第一紧固机构固定在两个的轨道轴一端，第二紧固机构固定在两个的轨道轴另一端并能够在轨道轴上来回滑动；所述支撑机构固定在两个的轨道轴上并位于第一紧固机构和第二紧固机构之间；所述两个的轨道轴上位于支撑机构和第二紧固机构之间分别套有张紧弹簧。

在上述的一种用于细微旋转结构加工的装置，所述驱动机构包括一个步进电机，所述步进电机的输出轴通过联轴器与同步传动轴配接。

在上述的一种用于细微旋转结构加工的装置，所述第一紧固机构包括固定在两个的轨道轴上带有第一紧固夹头轴承的第一紧固夹头轴承基座，所述第一紧固夹头轴承内壁固定有第一紧固夹头旋转轴，所述第一紧固夹头旋转轴宽度大于第一紧固夹头轴承宽度；该第一紧固夹头旋转轴一端固定在第一紧固夹头轴承内壁，另一端外壁固定有第一传动齿轮；第一紧固夹头旋转轴内设有第一紧固装置；所述第一传动齿轮与驱动齿轮的一个啮合。

在上述的一种用于细微旋转结构加工的装置，所述第二紧固机构包括设置在两个的轨道轴上能够在轨道轴来回滑动并带有第二紧固夹头轴承的第二紧固夹头轴承基座，所述第二紧固夹头轴承内壁固定有第二紧固夹头旋转轴，所述第二紧固夹头旋转轴宽度大于第二紧固夹头轴承宽度；该第二紧固夹头旋转轴一端固定在第二紧固夹头轴承内壁，另一端外壁固定有第二传动齿轮；第一紧固夹头旋转轴内设有第二紧固装置；所述第二传动齿轮与上述驱动齿轮的另一个啮合。

在上述的一种用于细微旋转结构加工的装置，所述第一紧固装置和第二紧固装置均包括两个楔块；即上楔块和下楔块，所述上楔块和下楔块组成一个矩形的紧固夹头；所述下楔块上端面开有一个槽，槽宽大于待加工件直径，槽深自斜面底部至高处逐渐减小，并且最高处深度小于待加工件直径；所述第一紧固装置的下楔块一侧还设有一个夹紧旋转柄，所述夹紧旋转柄为C形，一端通过夹紧旋转柄固定及旋转轴设置在下楔块上并能够旋转；所述夹紧旋转柄的两个底端面不在一个水平面上。

在上述的一种用于细微旋转结构加工的装置，所述支撑机构包括一个固定槽基座，所述固定槽基座顶端中部设有一个空置槽；所述固定槽基座顶端的两端为两个凸块；凸块内设有V形固定槽。

因此，本发明具有如下优点：采用激光束进行实际的加工，通过控制激光束的功率，加工精度可以达到微米级，从而很好地解决了现有的细微加工方式（如电火花加工）不能实现三维加工问题；基于计算机视觉系统，采用高精度图像识别的方式，实现了无接触式微米级尺寸测量；全过程采用计算机实时控制，提高了细微旋转结构加工的效率。

附图说明

附图1是本发明的一种主视结构示意图。

附图2是本发明的一种俯视结构示意图。

附图3是本发明中紧固装置的结构示意图。

附图4是本发明实施例中无偏心加工时的结构示意图。

附图5是本发明实施例中激光加工与尺寸测量布置的结构示意图。

附图6是本发明实施例中加工剖面图的结构示意图。

附图7是本发明中控制系统硬件结构示意图。

附图8是本发明中自动测量流程示意图。

具体实施方式