一種非球面銑磨機的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種非球面銑磨機，包括數(shù)控設(shè)備和基座(1)，所述基座(1)上設(shè)有能夠沿所述基座(1)前后方向移動的且與所述數(shù)控設(shè)備信號連接的第一推送器(2)，所述第一推送器(2)上固定有工件軸(4)，所述工件軸(4)的端部設(shè)有能夠夾持工件的夾持器(41)，所述基座(1)上還設(shè)有能夠沿所述基座(1)上下方向移動的且與所述數(shù)控設(shè)備信號連接的第二推送器(3)，所述第二推送器(3)上固定有刀具軸(5)，所述刀具軸(5)的端部設(shè)有能夠打磨工件的磨頭(51)。通過在基座上設(shè)置第一驅(qū)動裝置和第二推送裝置，可以使加工工件在實際加工過程中既能在橫向上移動時被磨頭打磨，使加工過程更順利，用時更少，提高了工作效率。
【專利說明】
一種非球面銑磨機
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本實用新型涉及數(shù)控機床領(lǐng)域，尤其涉及一種非球面銑磨機。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著科學(xué)技術(shù)的日益發(fā)展，光學(xué)非球面器件在各種關(guān)鍵設(shè)備中都起著十分重要的作用，如偵查衛(wèi)星用的攝像頭，天體觀測用的望遠鏡，反光鏡和醫(yī)學(xué)用的顯微鏡等，他們都需要高精度的光學(xué)非球面器件。但由于非球面鏡片設(shè)計計算比較困難，工藝水平難以達到設(shè)計質(zhì)量的要求，長期以來在應(yīng)用上受到很大的限制。
[0003]近幾年來，由于科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，特別是電子計算機的飛速發(fā)展推動了制造業(yè)的不斷變革和創(chuàng)新，使得非球面的加工難度逐漸降低，為光學(xué)非球面器件的廣泛應(yīng)用提供了必要的前提條件?，F(xiàn)在越來越多的領(lǐng)域用到非球面，尤其是在眼鏡行業(yè)和光學(xué)領(lǐng)域，但國內(nèi)對非球面的加工條件尚為有限，而且現(xiàn)在對加工件的要求越來越高，因此研發(fā)一種性能可靠、精度高的非球面光學(xué)加工機床將具有很大的理論意義和應(yīng)用價值。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型目的是提供一種非球面銑磨機，用以改善上述弊端。
[0005]本實用新型解決技術(shù)問題采用如下技術(shù)方案:一種非球面銑磨機，包括數(shù)控設(shè)備和基座，所述基座上設(shè)有能夠沿所述基座前后方向移動的且與所述數(shù)控設(shè)備信號連接的第一推送器，所述第一推送器上固定有工件軸，所述工件軸的端部設(shè)有能夠夾持工件的夾持器，所述基座上還設(shè)有能夠沿所述基座上下方向移動的且與所述數(shù)控設(shè)備信號連接的第二推送器，所述第二推送器上固定有刀具軸，所述刀具軸的端部設(shè)有能夠打磨工件的磨頭。
[0006]可選的，所述第一推送器包括:與所述基座固定的第一支架，設(shè)置在所述第一支架上的第一導(dǎo)軌，設(shè)置在所述第一導(dǎo)軌上的、能夠沿所述第一導(dǎo)軌滑動的且與所述工件軸連接的第一推送板，固定在所述第一支架上且能夠推拉所述第一推送板的第一驅(qū)動裝置。
[0007]可選的，所述第一驅(qū)動裝置上安裝有能夠檢測所述第一推送板移動位置的第一光柵尺。
[0008]可選的，所述第一驅(qū)動裝置包括第一電機以及由所述第一電機驅(qū)動的第一絲杠，所述第一推送板上固定有能夠被所述第一絲杠推拉的第一推送架。
[0009]可選的，所述第一支架上設(shè)有能夠與所述第一推送板移動至所述第一導(dǎo)軌盡頭時接觸的第一限位開關(guān)。
[0010]可選的，所述第二推送裝置上安裝有能夠檢測所述第二推送板移動位置的第二光柵尺。
[0011]可選的，所述第二推送器包括:與所述基座固定的第二支架，設(shè)置在所述第二支架上的第二導(dǎo)軌，設(shè)置在所述第二導(dǎo)軌上的、能夠沿所述第二導(dǎo)軌滑動的且與所述刀具軸連接的第二推送板，固定在所述第二支架上且能夠推拉所述第二推送板的第二驅(qū)動裝置。
[0012]可選的，所述第二推送裝置包括第二電機以及由所述第二電機驅(qū)動的第二絲杠，所述第二推送板上固定有能夠被所述第二絲杠推拉的第二推送架。
[0013]可選的，所述第二支架上設(shè)有能夠與所述第二推送板移動至所述第二導(dǎo)軌盡頭時接觸的第二限位開關(guān)。
[0014]本實用新型具有如下有益效果:
[0015]本實用新型提供的非球面銑磨機，通過在基座上設(shè)置第一驅(qū)動裝置和第二推送裝置，可以使加工工件在實際加工過程中既能在橫向上移動時被磨頭打磨，而磨頭在縱向上可以自行調(diào)整位置，直接實現(xiàn)對加工工件的縱向不同高度位置的打磨，使加工工件在加工過程中能夠從更多方位接觸到磨頭，使加工過程更順利，用時更少，提高了工作效率。
【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型實施方式提供的非球面銑磨機的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖2為本實用新型實施方式提供的第一推送器的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖3為本實用新型實施方式提供的第一推送器的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖4為本實用新型實施方式提供的工件軸的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖5為本實用新型實施方式提供的刀具軸的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021 ]圖中標(biāo)記示意為:1-基座；2-第一推送器;21-第一支架；22-第一導(dǎo)軌；23-第一推送板;24-第一驅(qū)動裝置;3-第二推送器;31-第二支架;32-第二導(dǎo)軌;33-第二推送板;34-第二驅(qū)動裝置;4-工件軸;40-夾具氣缸;401-拉桿;41-夾持器;42-主軸套;43-電機水套;44-定子;45-轉(zhuǎn)子;46-碟簧;47-編碼器;48-主軸后端蓋;49-夾具安裝座;5-刀具軸;51-磨頭；。
【具體實施方式】
[0022]下面結(jié)合實施例及附圖對本實用新型的技術(shù)方案作進一步闡述。
[0023]如圖1所示，本實用新型解決技術(shù)問題采用如下技術(shù)方案:一種非球面銑磨機，包括數(shù)控設(shè)備和基座I，所述基座I上設(shè)有能夠沿所述基座I前后方向移動的且與所述數(shù)控設(shè)備信號連接的第一推送器2，所述第一推送器2上固定有工件軸4，所述工件軸4的端部設(shè)有能夠夾持工件的夾持器41，所述基座I上還設(shè)有能夠沿所述基座I上下方向移動的且與所述數(shù)控設(shè)備信號連接的第二推送器3，所述第二推送器3上固定有刀具軸5，所述刀具軸5的端部設(shè)有能夠打磨工件的磨頭51。
[0024]現(xiàn)有技術(shù)中，通常數(shù)控設(shè)備只具有橫向移動的功能，在橫向上實現(xiàn)伸縮并帶動加工工件的移動。此種方式通常在加工過程中需要人工調(diào)節(jié)加工件的夾持方向，從而使加工過程更加繁瑣。
[0025]本實用新型提供的非球面銑磨機，通過第一推送器2可以實現(xiàn)加工工件的橫向移動，通過第二推送器3可以實現(xiàn)刀具軸5的縱向移動，使刀具軸5上的磨頭51在第二推送器3的帶動下能夠上下移動，并圍繞著工件軸4上的加工工件進行打磨工作，其加工時的移動范圍以及靈活性比現(xiàn)有技術(shù)有了較大幅度的提升，可以在更多方位實現(xiàn)與加工工件的接觸，使打磨精度更高。
[0026]進一步，所述第一推送器2包括:與所述基座I固定的第一支架21，設(shè)置在所述第一支架21上的第一導(dǎo)軌22，設(shè)置在所述第一導(dǎo)軌22上的、能夠沿所述第一導(dǎo)軌22滑動的且與所述工件軸4連接的第一推送板23，固定在所述第一支架21上且能夠推拉所述第一推送板23的第一驅(qū)動裝置24。
[0027]第一推送器2通過第一支架21固定在基座I上，并在第一支架21上設(shè)置導(dǎo)軌，第一推送板23安裝在第一導(dǎo)軌22上，使得第一推送板23可以沿著導(dǎo)軌的長度方向自由滑行。第一驅(qū)動裝置24與第一支架21固定，并且與第一推送板23連接，在第一驅(qū)動裝置24的帶動下，第一推送板23可以被第一驅(qū)動裝置24推出或拉回，而第一推送板23直接與工件軸4連接，通過連接的數(shù)控設(shè)備的控制，實現(xiàn)工件軸4的精確位移。
[0028]本實用新型的一個實施方式中示出，所述第一驅(qū)動裝置24上安裝有能夠檢測所述第一推送板23移動位置的第一光柵尺。
[0029]在第一驅(qū)動裝置24上安裝第一光柵尺，可以及時反饋工件軸4的位移坐標(biāo)，從而將數(shù)據(jù)及時反饋給數(shù)控設(shè)備進行精度調(diào)整，使得第一驅(qū)動裝置24的移動位置能夠得到準(zhǔn)確的調(diào)控，使工件軸4的位移更加精確，從而提高加工精度。
[0030]進一步，如圖2所示，所述第一驅(qū)動裝置24包括第一電機以及由所述第一電機驅(qū)動的第一絲杠，所述第一推送板23上固定有能夠被所述第一絲杠推拉的第一推送架。
[0031]第一驅(qū)動裝置24需要對第一推送板23進行推拉操作，因此，本實用新型實施方式中選用了第一驅(qū)動電機和第一絲杠配合，并在第一推送板23上固定能夠與第一絲杠配合的第一推送架。第一驅(qū)動電機的轉(zhuǎn)動帶動第一絲杠轉(zhuǎn)動，第一絲杠上的螺紋直接驅(qū)動第一推送架實現(xiàn)前后位移，從而帶動第一推送板23實現(xiàn)位移，而第一驅(qū)動電機的轉(zhuǎn)速快慢直接可以實現(xiàn)第一推送板23的位移速度，使工件軸4與第二推送器3上的磨頭51配合實現(xiàn)精確打磨。
[0032]本實用新型的一個實施方式中示出，所述第一支架21上設(shè)有能夠與所述第一推送板23移動至所述第一導(dǎo)軌22盡頭時接觸的第一限位開關(guān)。
[0033]通過設(shè)置第一限位開關(guān)，可以使第一推送板23在移動到第一導(dǎo)軌22的盡頭時能夠及時停止，通過限位開關(guān)的反饋信號，直接通過數(shù)控設(shè)備進行控制，使第一推送板23停止運行。
[0034]另外，本實用新型的一個實施方式中示出，所述第二推送裝置上安裝有能夠檢測所述第二推送板33移動位置的第二光柵尺。
[0035]第二光柵尺的作用也是為了檢測第二推送板33的移動位置，從而向數(shù)控設(shè)備及時反饋信號，保證第二推送板33的精確位移。
[0036]進一步，如圖3所示，所述第二推送器3包括:與所述基座I固定的第二支架31，設(shè)置在所述第二支架31上的第二導(dǎo)軌32，設(shè)置在所述第二導(dǎo)軌32上的、能夠沿所述第二導(dǎo)軌32滑動的且與所述刀具軸5連接的第二推送板33，固定在所述第二支架31上且能夠推拉所述第二推送板33的第二驅(qū)動裝置34。
[0037]第二支架31是縱向與基座I實現(xiàn)固定的，第二導(dǎo)軌32縱向排布，使得第二推送板33在縱向上實現(xiàn)位移，從而帶動刀具軸5在縱向上移動位置。通過縱向位移的變化，使刀具軸5上的磨頭51實現(xiàn)位置變化，從而對工件軸4上的加工工件進行打磨。而第二驅(qū)動裝置34則通過數(shù)控設(shè)備實現(xiàn)對第二推送板33的控制，使其精確移動。
[0038]進一步，所述第二推送裝置包括第二電機以及由所述第二電機驅(qū)動的第二絲杠，所述第二推送板33上固定有能夠被所述第二絲杠推拉的第二推送架。
[0039]第二絲杠的設(shè)置方向與導(dǎo)軌平行，縱向設(shè)置的第二絲杠與第二推送板33上的第二推送架配合，推動第二推送板33在縱向上實現(xiàn)位移，帶動刀具軸5以及磨頭51在縱向上實現(xiàn)位移，精確調(diào)整磨頭51與加工工件之間的縱向位置關(guān)系。
[0040]進一步，所述第二支架31上設(shè)有能夠與所述第二推送板33移動至所述第二導(dǎo)軌32盡頭時接觸的第二限位開關(guān)。設(shè)置第二限位開關(guān)也是為了第二推送板33移動至第二導(dǎo)軌32盡頭時能夠及時停止，不會出現(xiàn)滑落現(xiàn)象。此處與第一限位開關(guān)的作用相同，此處不再贅述。
[0041]另外，如圖4所示，本實用新型的一個實施方式中示出，工件軸4包括夾具氣缸40、拉桿401、夾持器41、主軸套42、電機水套43、定子44、轉(zhuǎn)子45、碟簧46、編碼器47、主軸后端蓋48和夾具安裝座49，此工件軸4的最高轉(zhuǎn)速為lOOOrpm，采用內(nèi)置電機，通過夾持器41夾緊工件，帶動工件旋轉(zhuǎn)，當(dāng)夾具氣缸40伸出時，通過夾具氣缸40頭部的零件頂住拉桿401使夾持器41松開，可以拿走工件。當(dāng)夾具氣缸40回縮時，夾持器41靠碟簧46拉緊，從而夾緊工件。
[0042]如圖5所示，本實用新型的一個實施方式中示出，為了提高加工精度，刀具軸5采用兩個磨頭51，一個粗磨，一個精磨，最高轉(zhuǎn)速可以達到ISOOOrpm。刀具軸5內(nèi)部設(shè)計有特殊的機械結(jié)構(gòu)，加上氣密封，能夠?qū)崿F(xiàn)有效的防水。
[0043]以上實施例的先后順序僅為便于描述，不代表實施例的優(yōu)劣。
[0044]最后應(yīng)說明的是:以上實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述實施例對本實用新型進行了詳細的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換;而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實用新型各實施例技術(shù)方案的精神和范圍。
【主權(quán)項】
1.一種非球面銑磨機，包括數(shù)控設(shè)備和基座(I)，其特征在于，所述基座(I)上設(shè)有能夠沿所述基座(I)前后方向移動的且與所述數(shù)控設(shè)備信號連接的第一推送器(2)，所述第一推送器(2)上固定有工件軸(4)，所述工件軸(4)的端部設(shè)有能夠夾持工件的夾持器(41)，所述基座(I)上還設(shè)有能夠沿所述基座(I)上下方向移動的且與所述數(shù)控設(shè)備信號連接的第二推送器(3)，所述第二推送器(3)上固定有刀具軸(5)，所述刀具軸(5)的端部設(shè)有能夠打磨工件的磨頭(51)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的非球面銑磨機，其特征在于，所述第一推送器(2)包括:與所述基座(I)固定的第一支架(21)，設(shè)置在所述第一支架(21)上的第一導(dǎo)軌(22)，設(shè)置在所述第一導(dǎo)軌(22)上的、能夠沿所述第一導(dǎo)軌(22)滑動的且與所述工件軸(4)連接的第一推送板(23)，固定在所述第一支架(21)上且能夠推拉所述第一推送板(23)的第一驅(qū)動裝置(24)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的非球面銑磨機，其特征在于，所述第一驅(qū)動裝置(24)上安裝有能夠檢測所述第一推送板(23)移動位置的第一光柵尺。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的非球面銑磨機，其特征在于，所述第一驅(qū)動裝置(24)包括第一電機以及由所述第一電機驅(qū)動的第一絲杠，所述第一推送板(23)上固定有能夠被所述第一絲杠推拉的第一推送架。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的非球面銑磨機，其特征在于，所述第一支架(21)上設(shè)有能夠與所述第一推送板(23)移動至所述第一導(dǎo)軌(22)盡頭時接觸的第一限位開關(guān)。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的非球面銑磨機，其特征在于，所述第二推送裝置上安裝有能夠檢測所述第二推送板(33)移動位置的第二光柵尺。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的非球面銑磨機，其特征在于，所述第二推送器(3)包括:與所述基座(I)固定的第二支架(31)，設(shè)置在所述第二支架(31)上的第二導(dǎo)軌(32)，設(shè)置在所述第二導(dǎo)軌(32)上的、能夠沿所述第二導(dǎo)軌(32)滑動的且與所述刀具軸(5)連接的第二推送板(33)，固定在所述第二支架(31)上且能夠推拉所述第二推送板(33)的第二驅(qū)動裝置(34)。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的非球面銑磨機，其特征在于，所述第二推送裝置包括第二電機以及由所述第二電機驅(qū)動的第二絲杠，所述第二推送板(33)上固定有能夠被所述第二絲杠推拉的第二推送架。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的非球面銑磨機，其特征在于，所述第二支架(31)上設(shè)有能夠與所述第二推送板(33)移動至所述第二導(dǎo)軌(32)盡頭時接觸的第二限位開關(guān)。
【文檔編號】B24B41/02GK205465557SQ201620031212
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年1月13日
【發(fā)明人】劉紅兵, 楊杰, 李紅英
【申請人】北京海普瑞森科技發(fā)展有限公司