專利名稱：滾圓裝置及滾圓方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及滾圓技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種滾圓裝置及滾圓方法。
背景技術(shù)：
日前，為了避免成像設(shè)備如數(shù)碼相機(jī)、攝像機(jī)拍攝的影像的色彩失真，通常在成像設(shè)備 的鏡頭模組中置入濾光片，參見文獻(xiàn)A widely tunable optical filter using ladder-type structure; S. Matsuo， Y. Yoshikuni， T. Segawa; Y. 0hiso， H. Okamoto; NTT Photonics Labs, Kanagawa， Japan; Photonics Technology Letters, IEEE; Volume 15， Issue 8， Aug. 2003， pages 1114-1116。由于成像設(shè)備的鏡筒一般為圓形，為了配合鏡 筒的形狀及截面尺寸，需要將濾光片設(shè)置為相應(yīng)尺寸的圓形。
濾光片的制作流程包括先將大片玻璃鍍上濾光膜層，再將鍍膜后的玻璃分切成若干矩形 小片，然后采用外圓磨床將矩形小片滾圓等步驟。
現(xiàn)有的滾圓制程主要使用高速旋轉(zhuǎn)的半圓狀砂輪配合外圓磨床將待滾圓濾光片的兩邊分 別打磨成半圓，以將其滾圓成所需要的圓形，其中，待滾圓濾光片由外圓磨床的固定裝置固 定。由于半圓狀砂輪的尺寸及與待滾圓濾光片的距離固定，如果要制作不同尺寸的圓形濾光 片成品，則需要不同尺寸的砂輪，這導(dǎo)致需要根據(jù)圓形濾光片成品的尺寸配置一系列不同尺 寸的砂輪，并且需要在圓形濾光片成品的滾圓制程中更換砂輪，導(dǎo)致生產(chǎn)成本提高和生產(chǎn)效 率較低。

發(fā)明內(nèi)容
因此，有必要提供一種能制作不同尺寸的圓形濾光片的裝置，以提高生產(chǎn)效率、降低生 產(chǎn)成本。
另外，也有必要提供一種可以滾圓不同尺寸的圓形濾光片的滾圓方法。 以下將以實(shí)施例說明本技術(shù)方案的滾圓裝置及滾圓方法。
本技術(shù)方案提供一種滾圓裝置，所述滾圓裝置可用于對多個板材或片材等待滾圓工件進(jìn) 行滾圓，如多個重疊的濾光片。所述滾圓裝置包括夾具、滾圓部件、驅(qū)動裝置和機(jī)臺。所述 夾具包括第一夾具和與第一夾具相對設(shè)置的第二夾具，用于夾持固定待滾圓工件。所述滾圓 部件包括打磨面，用于滾圓待滾圓工件。所述驅(qū)動裝置包括傳動裝置和與傳動裝置相連的第 一驅(qū)動器和第二驅(qū)動器，所述第一驅(qū)動器用于驅(qū)動傳動裝置，所述第二驅(qū)動器還與滾圓部件
相連，用以調(diào)整滾圓部件與待滾圓工件之間的距離和驅(qū)動滾圓部件自轉(zhuǎn)及繞夾具軸線轉(zhuǎn)動。 所述機(jī)臺用于設(shè)置夾具、驅(qū)動裝置和滾圓部件。
本技術(shù)方案還提供一種滾圓方法，包括以下步驟利用滾圓裝置的第一夾具和第二夾具 配合夾持多個待滾圓工件；通過驅(qū)動裝置調(diào)節(jié)滾圓裝置的滾圓部件的打磨面與待滾圓工件的
位置，并驅(qū)動滾圓部件繞待夾具軸線轉(zhuǎn)動并同時(shí)自轉(zhuǎn)，從而對所述待滾圓工件滾圓。
本技術(shù)方案的滾圓裝置與現(xiàn)有技術(shù)相比，其砂輪可沿齒輪的徑向運(yùn)動至多個待滾圓工件 的滾圓區(qū)邊緣，然后繞待滾圓工件轉(zhuǎn)動并同時(shí)自轉(zhuǎn)，使得可通過調(diào)節(jié)砂輪的打磨面與待滾圓 工件的中心的距離來調(diào)節(jié)待滾圓工件的滾圓半徑，從而可制作不同尺寸的圓形工件。本技術(shù) 方案的滾圓方法與現(xiàn)有技術(shù)的滾圓方法相比，不需要更換不同尺寸的砂輪，只需調(diào)節(jié)砂輪的 打磨面與待滾圓工件的中心的距離，因而具有較高的生產(chǎn)效率和較低的成本。


圖l是本技術(shù)方案的第一實(shí)施例提供的滾圓裝置的示意圖。
圖2是圖1所示的滾圓裝置的使用狀態(tài)示意圖。 圖3是圖1所示的滾圓裝置的使用狀態(tài)俯視圖。
圖4是本技術(shù)方案的第二實(shí)施例提供的滾圓裝置的使用狀態(tài)示意圖。
圖5是圖4所示的滾圓裝置的使用狀態(tài)俯視圖。
具體實(shí)施例方式
以下結(jié)合實(shí)施例對本技術(shù)方案的滾圓裝置和滾圓方法進(jìn)行詳細(xì)說明。
參見圖l，其為本技術(shù)方案第一實(shí)施例提供的滾圓裝置100的示意圖。滾圓裝置100包括 驅(qū)動裝置IO、滾圓部件20、夾具30和機(jī)臺40。
驅(qū)動裝置10包括傳動裝置11、第一驅(qū)動器12和第二驅(qū)動器13。驅(qū)動裝置10用以調(diào)整滾圓 部件20與待滾圓工件之間的距離，并用以驅(qū)動滾圓部件20自轉(zhuǎn)及繞待滾圓工件轉(zhuǎn)動。
傳動裝置ll包括一對嚙合齒輪，即第一齒輪111和第二齒輪112。第一齒輪lll與第一驅(qū) 動器12相連，其可在第一驅(qū)動器12的作用下運(yùn)轉(zhuǎn)，并同時(shí)帶動第二齒輪112運(yùn)轉(zhuǎn)。第二齒輪 112的徑向上開設(shè)有凹槽1121。第二齒輪112上還固接有第二驅(qū)動器13。第二驅(qū)動器13與滾圓 部件20相連，用于驅(qū)動砂輪固定裝置21在凹槽1121中移動和使砂輪22自轉(zhuǎn)。具體地，第二驅(qū) 動器13可以是一個馬達(dá)和一個壓電元件。其中，馬達(dá)用于驅(qū)動砂輪22自轉(zhuǎn)，壓電元件用于驅(qū) 動砂輪固定裝置21在凹槽1121中移動，從而實(shí)現(xiàn)砂輪固定裝置21帶動砂輪22沿凹槽1121的長 度方向移動且砂輪22同時(shí)自轉(zhuǎn)。
滾圓部件20包括砂輪固定裝置21和砂輪22。滾圓部件20用于滾圓待滾圓工件。 砂輪固定裝置21包括支撐軸211和卡位件212。支撐軸211的一端固接有砂輪22，另一端 固接于卡位件212。卡位件212與第二驅(qū)動器13相連。卡位件212用于限定砂輪固定裝置21在 凹槽1121中的位置。
砂輪22呈圓柱體形，具有至少一個打磨面。打磨面可以是砂輪22的側(cè)表面，也可以是砂 輪22的兩底面。本實(shí)施例中，打磨面221是砂輪22的側(cè)表面。砂輪22通過支撐軸211固定于砂 輪固定裝置21。
夾具30包括第一夾具31和與之相對設(shè)置的第二夾具32。
第一夾具31包括第一夾具固持結(jié)構(gòu)311、第一支撐部312和與第一支撐部312成一體的第 一夾頭313。第二夾具32包括第二夾具固持結(jié)構(gòu)321、第二支撐部322和與第一支撐部322成一 體的第二夾頭323。其中，第一夾頭313與第二夾頭323相對設(shè)置，用于夾持固定待滾圓工件
第一夾具固持結(jié)構(gòu)311固定于支架41，第二夾具固持結(jié)構(gòu)321固定于工作臺42。第一夾具 固持結(jié)構(gòu)311與第二夾具固持結(jié)構(gòu)321均為可伸縮軸承，可根據(jù)待滾圓工件的厚度進(jìn)行伸縮運(yùn) 動，以調(diào)整第一夾頭313和第二夾頭323之間的距離。第二夾具固持結(jié)構(gòu)321的軸線與第二齒 輪112的軸線在同一直線上，使得第二齒輪112的轉(zhuǎn)動可帶動滾圓部件20繞第二夾具固持結(jié)構(gòu) 321的軸線轉(zhuǎn)動。
第一支撐部312和第二支撐部322分別固定于第一夾具固持結(jié)構(gòu)311和第二夾具固持結(jié)構(gòu) 321，分別用以支撐第一夾頭313和第二夾頭323。第一夾頭313和第二夾頭323的截面尺寸小 于待滾圓工件的滾圓區(qū)尺寸?？筛鶕?jù)待滾圓工件的厚度，通過控制第一夾具固持結(jié)構(gòu)311和 第二夾具固持結(jié)構(gòu)321的伸縮，調(diào)節(jié)第一夾頭313和第二夾頭323之間的距離。
機(jī)臺40包括支架41和工作臺42。
支架41通過第一夾具固持結(jié)構(gòu)311固定有第一夾具31。支架41設(shè)于工作臺42。工作臺42 通過第二夾具固持結(jié)構(gòu)321固定有第二夾具32。另外，工作臺42上還固定有驅(qū)動裝置10和滾 圓部件20。
本實(shí)施例的滾圓裝置100運(yùn)作時(shí)，如圖2所示，需將待滾圓工件60置于夾具30的第一夾頭 313和第二夾頭323之間。然后通過第一驅(qū)動器12驅(qū)動第一齒輪111運(yùn)轉(zhuǎn)，同時(shí)帶動第二齒輪 112及固接于第二齒輪112的砂輪固定裝置21繞夾具30的軸線轉(zhuǎn)動，通過第二驅(qū)動器13，驅(qū)動 滾圓部件20沿凹槽1121移動至砂輪22的打磨面221與待滾圓工件接觸，控制滾圓半徑的大小 ，通過砂輪22繞夾具30的軸線轉(zhuǎn)動及自轉(zhuǎn)即可實(shí)現(xiàn)對待滾圓工件進(jìn)行滾圓。
以上對本實(shí)施例提供的滾圓裝置100進(jìn)行了詳細(xì)描述。滾圓裝置100可用于滾圓板狀或片
狀工件，現(xiàn)以滾圓濾光片為例，具體說明滾圓裝置100用于滾圓工件的方法。
本實(shí)施例的滾圓裝置100對濾光片的滾圓方法主要包括以下步驟
第一步，利用第一夾具31和第二夾具32配合夾持多個待滾圓濾光片60。
利用第一夾具31和第二夾具32配合夾持多個待滾圓濾光片60前，可采用本領(lǐng)域常用的承 載治具放置多個待滾圓濾光片60，使多個濾光片60相互重疊。然后向所述多個濾光片60之間 涂布紫外膠，并進(jìn)行光照，待所述濾光片60之間緊密貼合固定后，根據(jù)其厚度及砂輪22的打 磨面221的高度，調(diào)節(jié)第一夾具固持結(jié)構(gòu)311和第二夾具固持結(jié)構(gòu)321相對的距離，以利于第 一夾頭313和第二夾頭323的相互配合，將多個待滾圓濾光片60固定。
第二步，調(diào)節(jié)砂輪22的位置，使砂輪22繞多個待滾圓濾光片60轉(zhuǎn)動并同時(shí)自轉(zhuǎn)。
首先，設(shè)定多個待滾圓濾光片60的滾圓區(qū)及其滾圓半徑。然后啟動第二驅(qū)動器13，使砂 輪固定裝置21帶動砂輪22沿著凹槽1121運(yùn)動且砂輪自轉(zhuǎn)。直至砂輪22的打磨面221與待滾圓 濾光片60的滾圓區(qū)邊緣接觸。采用卡位件212根據(jù)所設(shè)定的滾圓半徑，固定砂輪固定裝置21 在凹槽1121中的位置。此時(shí)，由于砂輪22自轉(zhuǎn)，所述濾光片60的位于滾圓區(qū)外的少部分會被 砂輪22切削掉，如圖3所示。
然后再同時(shí)啟動第一驅(qū)動器12和第二驅(qū)動器13，使第一齒輪111帶動第二齒輪112轉(zhuǎn)動， 第二齒輪112帶動砂輪固定裝置21及砂輪22以所述濾光片60的滾圓中心為圓心，以所述濾光 片60的滾圓半徑為半徑，作圓周運(yùn)動，且同時(shí)砂輪22自轉(zhuǎn)，從而對所述濾光片60進(jìn)行滾圓。
本實(shí)施例的滾圓裝置100由于砂輪22可在砂輪固定裝置21的帶動下沿凹槽1121運(yùn)動至多 個待滾圓濾光片60的滾圓區(qū)邊緣，然后繞所述濾光片60的滾圓中心作圓周運(yùn)動并同時(shí)自轉(zhuǎn)， 使得可通過調(diào)節(jié)砂輪22的打磨面221與所述濾光片60的滾圓中心的距離進(jìn)而調(diào)節(jié)所述濾光片 60的滾圓半徑，從而可制作不同尺寸的圓形濾光片。本實(shí)施例的滾圓裝置100滾圓精度高， 不需要配置不同尺寸的砂輪，因而具有較低的成本，在使用時(shí)不需要根據(jù)濾光片的滾圓尺寸 更換不同尺寸的砂輪，因此具有較高的生產(chǎn)效率。
本技術(shù)方案提供第二種實(shí)施例的滾圓裝置200，其使用狀態(tài)如圖4和圖5所示。與滾圓裝 置100不同的是，滾圓裝置200包括四個尺寸及形狀相同的四個凹槽2121、砂輪222、四個砂 輪固定裝置221和四個第二驅(qū)動器213。
四個凹槽2121均開設(shè)于第二齒輪212的表面，圍繞第二齒輪212的中心均勻設(shè)置，以使設(shè) 置于凹槽2121中的砂輪固定裝置221帶動砂輪222可繞夾具230的軸線轉(zhuǎn)動。每個砂輪固定裝 置221上固定有一個砂輪222。四個第二驅(qū)動器213均固定于第二齒輪212上。
如設(shè)定濾光片260的滾圓半徑為R1，砂輪222的半徑為R2，則砂輪222的半徑R2與多個待
滾圓濾光片260的滾圓半徑R1需滿足R2/R1大于零，小于l+2^"的數(shù)值關(guān)系，以避免在滾圓制 程中兩相鄰的砂輪222相互接觸，產(chǎn)生摩擦，進(jìn)而破損。
使用滾圓裝置200時(shí)，需先將4個砂輪222的打磨面2221與多個待滾圓濾光片260的四周邊 緣接觸，且使4個砂輪的中心位于同一圓的圓周上，所述圓與所述濾光片260的滾圓區(qū)的中心 同心，然后再按滾圓裝置100的滾圓方式滾圓所述濾光片260即可。
通過如此設(shè)置，滾圓裝置200可利用四個砂輪222配合夾具230將多個待滾圓濾光片260固 定，避免滾圓制程中所述濾光片260之間相互滑移，從而確保滾圓尺寸更精確。
以上實(shí)施例對本技術(shù)方案進(jìn)行了詳細(xì)的描述，但不能理解為對本技術(shù)方案的限制。對于 本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，可以根據(jù)本技術(shù)方案的構(gòu)思做出其它各種相應(yīng)的改變與變形， 而所有這些改變與變形都應(yīng)屬于本申請權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
權(quán)利要求1一種滾圓裝置，其特征是，該滾圓裝置包括夾具，該夾具包括第一夾具和與第一夾具相對設(shè)置的第二夾具，用于夾持固定待滾圓工件；滾圓部件，該滾圓部件包括打磨面，用于滾圓待滾圓工件；驅(qū)動裝置，該驅(qū)動裝置包括傳動裝置和與傳動裝置相連的第一驅(qū)動器和第二驅(qū)動器，所述第一驅(qū)動器用于驅(qū)動傳動裝置，所述第二驅(qū)動器還與滾圓部件相連，用以調(diào)整滾圓部件與待滾圓工件之間的距離和驅(qū)動滾圓部件自轉(zhuǎn)及繞夾具軸線轉(zhuǎn)動；及機(jī)臺，用于設(shè)置夾具、驅(qū)動裝置和滾圓部件。
2.如權(quán)利要求l所述的滾圓裝置，其特征是，所述第一夾具和第二夾 具均包括夾頭，所述夾頭的截面尺寸小于待滾圓工件的滾圓區(qū)尺寸。
3.如權(quán)利要求1或2所述的滾圓裝置，其特征是，所述滾圓部件包括 砂輪固定裝置和至少一個圓柱形砂輪，所述砂輪固接于所述砂輪固定裝置。
4.如權(quán)利要求3所述的滾圓裝置，其特征是，所述傳動裝置為一對嚙 合齒輪，所述砂輪固定裝置設(shè)于其中一個齒輪的表面。
5.如權(quán)利要求3所述的滾圓裝置，其特征是，所述滾圓部件包括4個 尺寸及形狀相同的砂輪，其圍繞夾具設(shè)置，其半徑與待滾圓件的滾圓半徑比大于零，小于 1+21/2。
6. 一種滾圓方法，其特征是，包括以下步驟 利用滾圓裝置的第一夾具和第二夾具配合夾持多個待滾圓工件；通過驅(qū)動裝置調(diào)節(jié)滾圓裝置的滾圓部件的打磨面與待滾圓工件的位置，并驅(qū)動滾圓部 件繞待夾具軸線轉(zhuǎn)動并同時(shí)自轉(zhuǎn)，從而對所述待滾圓工件滾圓。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種滾圓裝置，可用于滾圓板狀或片狀工件，包括夾具、滾圓部件、驅(qū)動裝置和機(jī)臺。所述夾具包括第一夾具和與第一夾具相對設(shè)置的第二夾具，用于夾持固定待滾圓工件。所述滾圓部件包括打磨面，用于滾圓待滾圓工件。所述驅(qū)動裝置包括傳動裝置和與傳動裝置相連的第一驅(qū)動器和第二驅(qū)動器，所述第一驅(qū)動器用于驅(qū)動傳動裝置，所述第二驅(qū)動器還與滾圓部件相連，用以調(diào)整滾圓部件與待滾圓工件之間的距離和驅(qū)動滾圓部件自轉(zhuǎn)及繞夾具軸線轉(zhuǎn)動。所述機(jī)臺用于設(shè)置夾具、驅(qū)動裝置和滾圓部件。本發(fā)明還提供一種滾圓工件的方法。本技術(shù)方案的滾圓裝置用于滾圓工件時(shí)不需要更換不同尺寸的砂輪，提高了生產(chǎn)效率并降低了成本。
文檔編號B24B9/06GK101391389SQ20071020179
公開日2009年3月25日 申請日期2007年9月21日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月21日
發(fā)明者凌維成 申請人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司;鴻海精密工業(yè)股份有限公司