一種用于光學(xué)加工拋光的標(biāo)示裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種用于光學(xué)加工拋光的標(biāo)示裝置，包括機(jī)架、標(biāo)示探頭筆、驅(qū)動(dòng)標(biāo)示探頭筆三維運(yùn)動(dòng)的平移機(jī)構(gòu)、顯示系統(tǒng)和控制系統(tǒng)，所述標(biāo)示探頭筆設(shè)于所述驅(qū)動(dòng)標(biāo)示探頭筆三維運(yùn)動(dòng)的平移機(jī)構(gòu)上，所述驅(qū)動(dòng)標(biāo)示探頭筆三維運(yùn)動(dòng)的平移機(jī)構(gòu)設(shè)于所述機(jī)架上，所述機(jī)架與所述控制系統(tǒng)相連，所述控制系統(tǒng)與所述顯示系統(tǒng)相連接。本實(shí)用新型無需檢測(cè)者的復(fù)雜勞動(dòng)即能在工件上自動(dòng)完成標(biāo)示，避免了人為標(biāo)記的定位誤差，簡(jiǎn)化了標(biāo)示工作，提高標(biāo)示的效率和精度，特別適用于高精度光學(xué)元件的加工。
【專利說明】—種用于光學(xué)加工拋光的標(biāo)示裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及拋光工藝領(lǐng)域，特別是一種用于指示拋光頭或工件的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)位置的標(biāo)示裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)中，常用的光學(xué)元件加工方法按其加工方式可分為三類，材料去除法加工法，如研磨拋光法、單點(diǎn)金剛石車削、數(shù)控拋光；變形加工法，如熱壓成形、模壓成形、注塑成形等；材料附加成形法如真空鍍膜法和復(fù)制成形法等。這些加工方法的共有之處是都要利用數(shù)字波面干涉儀或三坐標(biāo)測(cè)量?jī)x等測(cè)量手段獲得現(xiàn)有工件面形與目標(biāo)面形的誤差分布，然后將面形誤差分布與其在工件上的位置相對(duì)應(yīng)標(biāo)示出需要進(jìn)一步加工處理的高低位置。在光學(xué)加工過程中通常需要多個(gè)加工周期才能使面形誤差收斂到期望范圍，因此每個(gè)加工周期開始前都需要明確鏡面上的加工區(qū)域。
[0003]中國(guó)發(fā)明專利CN1295905A公開的標(biāo)示裝置，其采用CXD攝像頭和圖像采集卡將被加工工件攝入到監(jiān)視窗口中，把面形誤差分布假彩圖與監(jiān)視器中的動(dòng)態(tài)畫面相疊加在一起，調(diào)整假彩圖尺寸，使之與動(dòng)態(tài)圖像相匹配，檢測(cè)者通過動(dòng)態(tài)圖像來判斷標(biāo)示出工件上需要進(jìn)一步加工處理的高低位置。這種標(biāo)記裝置在實(shí)際使用過程中通常需要檢測(cè)者手持記號(hào)筆在工件被檢面上移動(dòng)，眼睛需要緊盯監(jiān)視器中記號(hào)筆的移動(dòng)畫面，當(dāng)動(dòng)態(tài)屏幕中顯示記號(hào)筆移到需要標(biāo)示的位置時(shí)，在工件上標(biāo)示出對(duì)應(yīng)位置。對(duì)于大口徑的高精度光學(xué)元件而言，一次檢測(cè)可能需要標(biāo)示的位置非常多，對(duì)檢測(cè)者來說，工作量是巨大的，而且工件上的位置標(biāo)示的準(zhǔn)確性還受檢測(cè)者主觀因素影響，因此急需一種能減少檢測(cè)者體力勞動(dòng)，提高工作效率，而且能提高標(biāo)示精度的自動(dòng)標(biāo)示裝置。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型的發(fā)明目的是提供一種用于光學(xué)加工拋光的標(biāo)示裝置，減少檢測(cè)者的復(fù)雜勞動(dòng)，以簡(jiǎn)化標(biāo)示工作，提高工作效率，提高標(biāo)示精度，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)標(biāo)示。
[0005]為達(dá)到上述發(fā)明目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:一種用于光學(xué)加工拋光的標(biāo)示裝置，包括機(jī)架、標(biāo)示探頭筆、驅(qū)動(dòng)標(biāo)示探頭筆三維運(yùn)動(dòng)的平移機(jī)構(gòu)、顯示系統(tǒng)和控制系統(tǒng)，所述標(biāo)示探頭筆設(shè)于所述驅(qū)動(dòng)標(biāo)示探頭筆三維運(yùn)動(dòng)的平移機(jī)構(gòu)上，所述驅(qū)動(dòng)標(biāo)示探頭筆三維運(yùn)動(dòng)的平移機(jī)構(gòu)設(shè)于所述機(jī)架上，所述機(jī)架與所述控制系統(tǒng)相連，所述控制系統(tǒng)與所述顯示系統(tǒng)相連接。
[0006]上述技術(shù)方案中，所述標(biāo)示探頭筆包括觸頭、筆桿和安裝在筆桿內(nèi)的墨水膠囊，所述觸頭與所述墨水膠囊相連接。
[0007]優(yōu)選的技術(shù)方案，所述觸頭為聚酯軟筆頭，在標(biāo)示時(shí)聚酯軟筆頭與被測(cè)工件為軟接觸，這樣既能保證標(biāo)記位置的準(zhǔn)確性又不會(huì)劃傷工件表面。
[0008]上述技術(shù)方案中，所述驅(qū)動(dòng)標(biāo)示探頭筆三維運(yùn)動(dòng)的平移機(jī)構(gòu)包括X軸平移機(jī)構(gòu)、Y軸平移機(jī)構(gòu)和Z軸平移機(jī)構(gòu)。[0009]本實(shí)用新型在使用時(shí)只需將面形誤差分布假彩圖上的需要進(jìn)一步加工和不需要加工的標(biāo)記點(diǎn)坐標(biāo)變換成工件坐標(biāo)系下的標(biāo)示坐標(biāo)點(diǎn)，然后由控制系統(tǒng)將標(biāo)示探頭筆移動(dòng)到工件坐標(biāo)下的標(biāo)示點(diǎn)處即可，在工件上標(biāo)記出需要進(jìn)一步加工的和不需要加工的區(qū)域。
[0010]由于上述技術(shù)方案運(yùn)用，本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點(diǎn):
[0011]本實(shí)用新型無需檢測(cè)者的復(fù)雜勞動(dòng)即能在工件上自動(dòng)完成標(biāo)示,避免了人為標(biāo)記的定位誤差，簡(jiǎn)化了標(biāo)示工作，提高標(biāo)示的效率和精度，特別適用于高精度光學(xué)元件的加工。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例一的裝置示意圖；
[0013]圖2是本實(shí)用新型中標(biāo)示探頭示意圖；
[0014]圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例二的裝置示意圖。
[0015]其中:1、X軸平移機(jī)構(gòu)；2、Y軸平移機(jī)構(gòu)；3、Ζ軸平移機(jī)構(gòu)；4、標(biāo)示探頭筆；5、筆桿；
6、墨水軟囊；7、觸頭；8、控制系統(tǒng)；9、顯示系統(tǒng)；10、面形誤差分布假彩圖；11、機(jī)架；12、被測(cè)工件。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述:
[0017]實(shí)施例一:
[0018]參見圖1、圖2所示，一種用于光學(xué)加工拋光的標(biāo)示裝置，包括機(jī)架11、標(biāo)示探頭筆
4、驅(qū)動(dòng)標(biāo)示探頭筆三維運(yùn)動(dòng)的平移機(jī)構(gòu)、顯示系統(tǒng)9和控制系統(tǒng)8，所述標(biāo)示探頭筆4設(shè)于所述驅(qū)動(dòng)標(biāo)示探頭筆三維運(yùn)動(dòng)的平移機(jī)構(gòu)上，所述驅(qū)動(dòng)標(biāo)示探頭筆三維運(yùn)動(dòng)的平移機(jī)構(gòu)設(shè)于所述機(jī)架11上，所述機(jī)架11與所述控制系統(tǒng)8相連，所述控制系統(tǒng)8與所述顯示系統(tǒng)9相連接。
[0019]本實(shí)施例中，所述標(biāo)示探頭筆4包括觸頭7、筆桿5和安裝在筆桿內(nèi)的墨水膠囊6，所述觸頭7與所述墨水膠囊6相連接。
[0020]本實(shí)施例中，所述觸頭7為聚酯軟筆頭。
[0021]本實(shí)施例中，所述驅(qū)動(dòng)標(biāo)示探頭筆三維運(yùn)動(dòng)的平移機(jī)構(gòu)包括X軸平移機(jī)構(gòu)1、Y軸平移機(jī)構(gòu)2和Z軸平移機(jī)構(gòu)3，標(biāo)示探頭筆4與Z軸平移機(jī)構(gòu)3連接，Z軸平移機(jī)構(gòu)3設(shè)置在X軸平移機(jī)構(gòu)I上，X軸平移機(jī)構(gòu)I設(shè)置在Y軸平移機(jī)構(gòu)2上。
[0022]上述裝置還有以下連接方式:(1)標(biāo)示探頭筆與Z軸平移機(jī)構(gòu)連接，Z軸平移機(jī)構(gòu)設(shè)置在Y軸平移機(jī)構(gòu)上，Y軸平移機(jī)構(gòu)設(shè)置在X軸平移機(jī)構(gòu)上；(2)標(biāo)示探頭筆與X軸平移機(jī)構(gòu)連接，X軸平移機(jī)構(gòu)設(shè)置在Y軸平移機(jī)構(gòu)上，Y軸平移機(jī)構(gòu)設(shè)置在Z軸平移機(jī)構(gòu)上；(3)標(biāo)示探頭筆與X軸平移機(jī)構(gòu)連接，X軸平移機(jī)構(gòu)設(shè)置在Z軸平移機(jī)構(gòu)上，Z軸平移機(jī)構(gòu)設(shè)置在Y軸平移機(jī)構(gòu)上；(4)標(biāo)示探頭筆與Y軸平移機(jī)構(gòu)連接，Y軸平移機(jī)構(gòu)設(shè)置在X軸平移機(jī)構(gòu)上，X軸平移機(jī)構(gòu)設(shè)置在Z軸平移機(jī)構(gòu)上；(5)標(biāo)示探頭筆與Y軸平移機(jī)構(gòu)連接，Y軸平移機(jī)構(gòu)設(shè)置在Z軸平移機(jī)構(gòu)上，Z軸平移機(jī)構(gòu)設(shè)置在X軸平移機(jī)構(gòu)上。
[0023]本實(shí)施例中，所述機(jī)架11為立式結(jié)構(gòu)，使用過程中直接將機(jī)架本體放在工作平臺(tái)上對(duì)平放在工作平臺(tái)上的工件進(jìn)行標(biāo)示。[0024]本裝置在進(jìn)行工作時(shí)，只需將顯示系統(tǒng)9中的面形誤差分布圖10上的需要進(jìn)一步加工和不需要加工的標(biāo)示點(diǎn)坐標(biāo)變換成工件坐標(biāo)系下的標(biāo)示點(diǎn)坐標(biāo)，然后由控制系統(tǒng)8通過控制X軸平移機(jī)構(gòu)1、Y軸平移機(jī)構(gòu)2、Ζ軸平移機(jī)構(gòu)3將標(biāo)示探頭筆4移動(dòng)到工件坐標(biāo)下的標(biāo)示點(diǎn)處，即可在工件12上標(biāo)記處需要進(jìn)一步加工和不需要加工的區(qū)域。
[0025]實(shí)施例二:
[0026]參見圖3所示，一種用于光學(xué)加工拋光的標(biāo)示裝置，包括機(jī)架11、標(biāo)示探頭筆4、驅(qū)動(dòng)標(biāo)示探頭筆三維運(yùn)動(dòng)的平移機(jī)構(gòu)、顯示系統(tǒng)9和控制系統(tǒng)8，所述標(biāo)示探頭筆4設(shè)于所述驅(qū)動(dòng)標(biāo)示探頭筆三維運(yùn)動(dòng)的平移機(jī)構(gòu)上，所述驅(qū)動(dòng)標(biāo)示探頭筆三維運(yùn)動(dòng)的平移機(jī)構(gòu)設(shè)于所述機(jī)架11上，所述機(jī)架11與所述控制系統(tǒng)8相連，所述控制系統(tǒng)8與所述顯示系統(tǒng)9相連接。
[0027]本實(shí)施例中，所述標(biāo)示探頭筆4包括觸頭7、筆桿5和安裝在筆桿內(nèi)的墨水膠囊6，所述觸頭7與所述墨水膠囊6相連接。
[0028]本實(shí)施例中，所述觸頭7為聚酯軟筆頭。
[0029]本實(shí)施例中，所述驅(qū)動(dòng)標(biāo)示探頭筆三維運(yùn)動(dòng)的平移機(jī)構(gòu)包括X軸平移機(jī)構(gòu)1、Y軸平移機(jī)構(gòu)2和Z軸平移機(jī)構(gòu)3，標(biāo)示探頭筆4與Z軸平移機(jī)構(gòu)3連接，Z軸平移機(jī)構(gòu)3設(shè)置在X軸平移機(jī)構(gòu)I上，X軸平移機(jī)構(gòu)I設(shè)置在Y軸平移機(jī)構(gòu)2上。
[0030]上述裝置還有以下連接方式:(1)標(biāo)示探頭筆與Z軸平移機(jī)構(gòu)連接，Z軸平移機(jī)構(gòu)設(shè)置在Y軸平移機(jī)構(gòu)上，Y軸平移機(jī)構(gòu)設(shè)置在X軸平移機(jī)構(gòu)上；(2)標(biāo)示探頭筆與X軸平移機(jī)構(gòu)連接，X軸平移機(jī)構(gòu)設(shè)置在Y軸平移機(jī)構(gòu)上，Y軸平移機(jī)構(gòu)設(shè)置在Z軸平移機(jī)構(gòu)上；(3)標(biāo)示探頭筆與X軸平移機(jī)構(gòu)連接，X軸平移機(jī)構(gòu)設(shè)置在Z軸平移機(jī)構(gòu)上，Z軸平移機(jī)構(gòu)設(shè)置在Y軸平移機(jī)構(gòu)上；(4)標(biāo)示探頭筆與Y軸平移機(jī)構(gòu)連接，Y軸平移機(jī)構(gòu)設(shè)置在X軸平移機(jī)構(gòu)上，X軸平移機(jī)構(gòu)設(shè)置在Z軸平移機(jī)構(gòu)上；(5)標(biāo)示探頭筆與Y軸平移機(jī)構(gòu)連接，Y軸平移機(jī)構(gòu)設(shè)置在Z軸平移機(jī)構(gòu)上，Z軸平移機(jī)構(gòu)設(shè)置在X軸平移機(jī)構(gòu)上。
[0031]本實(shí)施例中，所述機(jī)架11為臥式結(jié)構(gòu)，由立式結(jié)構(gòu)的機(jī)床翻轉(zhuǎn)得到。
[0032]本裝置在進(jìn)行工作時(shí)，只需將顯示系統(tǒng)9中的面形誤差分布圖10上的需要進(jìn)一步加工和不需要加工的標(biāo)示點(diǎn)坐標(biāo)變換成工件坐標(biāo)系下的標(biāo)示點(diǎn)坐標(biāo)，然后由控制系統(tǒng)8通過控制X軸平移機(jī)構(gòu)1、Υ軸平移機(jī)構(gòu)2、Ζ軸平移機(jī)構(gòu)3將標(biāo)示探頭筆4移動(dòng)到工件坐標(biāo)下的標(biāo)示點(diǎn)處，即可在工件12上標(biāo)記處需要進(jìn)一步加工和不需要加工的區(qū)域。
【權(quán)利要求】
1.一種用于光學(xué)加工拋光的標(biāo)示裝置，其特征在于:包括機(jī)架(11)、標(biāo)示探頭筆(4)、驅(qū)動(dòng)標(biāo)示探頭筆三維運(yùn)動(dòng)的平移機(jī)構(gòu)、顯示系統(tǒng)(9)和控制系統(tǒng)(8)，所述標(biāo)示探頭筆(4)設(shè)于所述驅(qū)動(dòng)標(biāo)示探頭筆三維運(yùn)動(dòng)的平移機(jī)構(gòu)上，所述驅(qū)動(dòng)標(biāo)示探頭筆三維運(yùn)動(dòng)的平移機(jī)構(gòu)設(shè)于所述機(jī)架(11)上，所述機(jī)架(11)與所述控制系統(tǒng)(8)相連，所述控制系統(tǒng)(8)與所述顯示系統(tǒng)(9)相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于光學(xué)加工拋光的標(biāo)示裝置，其特征在于:所述標(biāo)示探頭筆(4)包括觸頭(7)、筆桿(5)和安裝在筆桿內(nèi)的墨水膠囊(6)，所述觸頭(7)與所述墨水膠囊(6)相連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于光學(xué)加工拋光的標(biāo)示裝置，其特征在于:所述觸頭為聚酯軟筆頭。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于光學(xué)加工拋光的標(biāo)示裝置，其特征在于:所述驅(qū)動(dòng)標(biāo)示探頭筆三維運(yùn)動(dòng)的平移機(jī)構(gòu)包括X軸平移機(jī)構(gòu)(1)、Y軸平移機(jī)構(gòu)(2)和Z軸平移機(jī)構(gòu)(3)。
【文檔編號(hào)】B24B13/01GK203679972SQ201420008520
【公開日】2014年7月2日 申請(qǐng)日期:2014年1月7日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月7日
【發(fā)明者】陳曦, 郭培基 申請(qǐng)人:蘇州大學(xué)