[实用新型]光学元件加工装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种光学元件加工装置。

背景技术

在光学领域，传统光学中的光源只在光路一侧，光路通常只是透过或反射。随着设计理念的推广，大量出现嵌入式光源和复合式交叉光路，由于光源位置的调整，越来越多的非圆形元件上出现孔型，用来安装光源，因此，需要打孔的元件越来越多，尤其是高精度面型的打孔件。在生产加工过程中对打孔元件有各方面较高的要求，例如，面型要求高、崩边要求小和锋边加工等，以及对孔的公差和位置度的要求也越来越精确。

传统加工光学元件的步骤为：1.下料、磨外圆；2.打孔；3.精磨抛光；4.清洗送检。

首先，现有的磨外圆工序多采用人工打磨的方式，即工人手持打磨机对工件进行打磨，这种方式不仅效率低下而且精度不高，产品质量稳定性差，不适宜工业化生产。

其次通过上述工艺流程可看出，传统方式未对光学元件表面进行保护，由于光学元件例如玻璃属于脆性材料，在装夹打孔时产生一个垂直于元件表面的压力，极易造成其表面的裂解及崩边。而在后续抛光过程中由于元件表面多了一个小孔，抛光材料如沥青等在抛光过程中流动造成元件表面应力不同，导致光学元件的面型不良，对于高精度元件来说，其对面型要求很难达到。又由于孔的存在破坏了元件的整体性，在加工过程中非连续表面与模具表面的契合度影响了光圈和光圈不规则度不良。因此，目前的打孔装置容易造成圆形及非圆形光学元件在打孔时光学元件的崩边、表面粗糙度大以及同心度不良的问题，针对高精度面型打孔元件则会导致面型不良以及光圈和光圈不规则度不良的状况，最终导致有孔元件的批量加工合格率低以及高精度有孔元件的一次送检合格率较低。

实用新型内容

本实用新型意在提供一种光学元件加工装置，以解决现有技术中人工打磨的方式效率低下的问题。

基础方案：本方案中的光学元件加工装置，包括机架，还包括机架上自左向右依次设置的打磨机构、输送机构以及去毛刺机构；打磨机构包括机架上自左向右依次设置的打磨刀、从动齿轮、正对打磨刀的吸盘以及驱动从动齿轮的驱动齿轮；其中吸盘固定在从动齿轮中心处，吸盘上方设置有粉屑回收部，粉屑回收部包括依次设置的引风罩、Y形管以及与Y行管一端连通的气泵，Y形管另一端与引风罩连通；还包括调节螺栓、导轨、固定板以及第一弹簧，其中导轨设置在打磨刀正下方，固定板固定在导轨上，调节螺栓与固定板之间为螺纹连接，而第一弹簧设置在调节螺栓与打磨刀之间；输送机构包括位于吸盘正下方的输送带以及第二弹簧，第二弹簧固定在输送带框架上并可与输送带内壁接触；去毛刺机构包括固定在机架上的螺旋管，螺旋管内设置有柔性凸起，螺旋管上端开口正对输送带末端，该凸起呈半球状。

工作时，将打磨刀位置设置好，对准吸附在吸盘上的工件，然后启动驱动齿轮，带动从动齿轮转动，进而带动工件转动，此时打磨刀对工件进行打磨处理，同时气泵工作在Y形管中产生负压，引风罩将打磨产生的粉屑吸收后通过Y形管进行排出，其中粉屑经过Y形管交汇处时会沉降，待工件加工完成，关闭驱动齿轮以及气泵即可，吸盘松开工件，工件落入输送带上，并被输送至螺旋管上端开口处，进而经过凸起的打磨清除毛刺。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

1、通过设置调节螺栓能够精确调整打磨刀的位置，从而提高打磨精度，适应不同的打磨需求；

2、通过设置第一弹簧能够在工件打磨过程中起到缓冲作用，降低噪声，同时也能防止工件与打磨刀接触时受到较大的瞬间冲击力而导致工件破损；

3、粉屑回收部的设置能够及时将工件打磨后产生的粉屑进行回收，避免对工作环境产生影响，降低对工人的健康损害；

4、输送机构的设置能够保证工件在输送过程稳定，避免造成工件破损；

5、去毛刺机构的设置能够保证工件边缘的毛刺被及时清除，提高工件品质；

6、本方案能够实现对工件的快速高效打磨，而且打磨效果好，精度高，适于工业化生产。

进一步，螺旋管为扁口管且其截面为长方形，扁口管的顶面、底面均为光滑的，凸起仅设置在扁口管的侧壁上；如此设置能够保证螺旋管对应工件的扁平形状，保证工件带有毛刺的侧边与螺旋管的侧壁进行摩擦，降低扁口管的顶面、底面与工件的摩擦，从而对工件进行针对性的毛刺清理。

进一步，还包括清洗机构，清洗机构包括装有清水的水槽以及位于水槽上端开口处的防坠网，水槽位于螺旋管出口正下方；清洗机构的设置能够保证工件的清洁，清洗掉工件粘上的毛刺等其他杂物。