[发明专利]一种非球面玻璃透镜多工位精密成型设备

说明书

技术领域

本发明属于热成型设备领域，具体涉及一种非球面玻璃透镜多工位精密成型设备。

背景技术

非球面玻璃透镜具有像差校正、像质改善、视场扩大、精度提高和系统缩减等优越的光学性能，且具有体积小、重量轻、便于集成化、阵列化等优点，因而在国防工业、光电通讯产品、光学、航天以及生命科学等领域的应用日趋广泛。传统的光学玻璃元件制造方法一般是采用磨抛等材料去除加工方法，加工精度不稳定，其生产效率也很低。因此，近年发展起来一种新的光学玻璃元件精密成型技术，利用高精度热压成型机将软化状态下的玻璃坯料在超精密模具中加温加压直接压制成型非球面透镜等精密光学元件，成型后的非球面玻璃透镜光学元件具有面形精度高、一致性好等特点。

非球面玻璃透镜精密成型分为加热、热压、退火及冷却脱模四个过程，目前主要采用单工位成型设备来完成非球面玻璃透镜的加工，成型的四个过程都是在同一个工位上完成的，其不足之处是成型时间长，效率低，不适合于工业化规模量产。

发明内容

本发明专利提供了一种非球面玻璃透镜多工位精密成型设备，可提高非球面玻璃透镜的成型质量和生产效率。

实现本发明目的的技术方案：一种非球面玻璃透镜多工位精密成型设备，由型腔左板、型腔底板、型腔右板、型腔上板，安装在型腔上板的冷却工位气缸、退火工位气缸、保压工位气缸、热压工位气缸、预压工位气缸、高温加热工位气缸、低温加热工位气缸、安装在气缸下的上加热块、上冷却块、安装在模压腔底板上的下加热块、下冷却块、模具及移模机构组成。

将玻璃坯料装入模具中，模具A从型腔右板进入到型腔中的低温预热工位，低温预热工位气缸带动上加热块向下移动靠近模具A，加热到设定温度T1；然后移模机构将该模具A推送到高温加热工位，同时带动下一个模具B进入低温预热工位(模具B在低温预热工位的加工与模具A在该工位相同，即模具在各个相应工位上完成的加工是一样的)。高温加热工位气缸带动上加热块向下移动靠近模具A，加热到转变温度T2；

移模机构将模具A推送到预压工位，(同时带动模具B进入高温加热工位，模具C进入低温加热工位，)预压工位的气缸带动上加热块向下移动接触模具A，加热到软化温度T3并进行玻璃坏料的预压；

移模机构将模具A推送到热压工位，(同时带动模具B进入预压工位，模具C进入高温加热工位，模具D进入低温加热工位，)热压工位的气缸带动上加热板向下移动接触模具A，加热至模压温度T4并进行热压，保持一段时间；

移模机构将模具A推送到保压工位，(同时带动模具B进入热压工位，模具C进入预压工位，模具D进入高温加热工位，模具E进入低温加热工位，)保压工位的气缸是对模具添加一定压力，并使模具下降到温度T5；

移模机构将模具A推送到退火工位，(同时带动模具B进入保压工位，模具C进入热压工位，模具D进入预压工位，模具E进入高温加热工位，模具F进入低温加热工位，)退火工位的气缸下移接触模具A并将模具下降到退火温度T6；

移模机构将模具A推送到冷却工位，(同时带动模具B进入退火工位，模具C进入保压工位，模具D进入热压工位，模具E进入预压工位，模具F进入高温加热工位，模具G进入低温加热工位，)冷却工位气缸带动上冷却板向下移动接触模具A并对模具进行冷却，将温度下降到室温T7；最后移模机构将模具A从型腔左板移出完成出模。

整个移模机构对处于各个工位上的7个模具同时移模时，只需最长加工工位达到要求时，就可进行移模，每移模一次可以生产一片非球面玻璃透镜，这样生产效率比单工位高很多。

本发明效果在于：所提供的一种非球面玻璃透镜多工位精密成型设备，与现有玻璃透镜热压成型技术对比，主要特点在于：采用多工位布局，既提高了生产效率，又改善了产品综合性能；采用超精密模具，保证了产品成型精度。

附图说明

图1为本发明装置最佳实施例整体结构示意图。

图2为本发明装置的模具移送运动示意图。

图3为本发明装置的模具和加工对象示意图。

图中：1型腔底板；2下冷却块；3型腔左板；4上冷却块；5型腔上板；6冷却工位气缸；7退火工位气缸；8保压工位气缸；9热压工位气缸；10预压工位气缸；11高温加热工位气缸；12低温加热工位气缸；13上加热块；14型腔右板；15模具；16下加热块；17移模机构；18非球面玻璃透镜。

具体实施方式

下面结合说明书附图和具体实施方式对本发明做进一步说明。