一种自反馈式高精度光学镜片加工装置及其使用方法与流程

1.本发明涉及光学镜片加工技术领域，尤其涉及一种自反馈式高精度光学镜片加工装置及其使用方法。


背景技术：

2.光学镜片是一种具有良好光学性能的镜片，广泛应用于眼镜、望远镜、相机等光学仪器中。
3.专利公开号为cn113146476a所述的一种自反馈式高精度光学镜片加工装置及其使用方法，本方案中，抛弃了传统光学镜片制作工艺中的胚体成型之后在进行精加工的制作方法，而是生产出整体的待加工镜片，之后在对待加工镜片进行切削加工，制成光学镜片胚体，不需要专门的胚体生产模具，同时在加工过程中，切割用的水刀会对生产出来的胚体边缘进行同步加工，使得胚体边缘光滑平整，无需进行多次加工，可以实现通过对柱形光学镜片的生产工艺进行改进，增加光学镜片的加工效率和加工精度，但是该装置在对光学镜片进行限位固定时，使用的是较为传统的侧面夹紧方式对光学镜片进行固定，在切割过程中光学镜片侧面始终受力，容易在切割时出现意外崩裂的情况。
4.因此针对上述问题现在研发一种能够跟随切割位置自动调节压紧位置的，避免光学镜片始终受力产生崩裂的自反馈式高精度光学镜片加工装置。


技术实现要素：

5.为了克服现有装置在对光学镜片进行限位固定时，使用的是较为传统的侧面夹紧方式对光学镜片进行固定，在切割过程中光学镜片侧面始终受力，容易在切割时出现意外崩裂的缺点，本发明提供一种能够跟随切割位置自动调节压紧位置的，避免光学镜片始终受力产生崩裂的自反馈式高精度光学镜片加工装置。
6.本发明的技术实施方案为：
7.一种自反馈式高精度光学镜片加工装置，包括有放置框、第一安装板、第一液压缸、移动组件、水切喷头和压紧机构，放置框放置在地面上，第一安装板安装在放置框上方，第一安装板底部四个角均设置有第一液压缸，第一液压缸伸缩端之间设置有移动组件，移动组件上滑动式设置有水切喷头，水切喷头与移动组件螺纹式连接，放置框上设有压紧机构，压紧机构包括有下压架、第一固定板、压紧组件、扭簧、第二安装板、齿条架和齿轮，移动组件上设置有下压架，放置框前后两部上侧均匀设置有五个第一固定板，第一固定板上均转动式设置有压紧组件，压紧组件与第一固定板之间均设置有左右对称的两根扭簧，第一固定板内侧均设置有第二安装板，第二安装板上均滑动式设置有齿条架，压紧组件左侧均设置有与相邻的齿条架相互啮合的齿轮。
8.进一步的是，还包括有收集机构，收集机构包括有固定框、驱动电机、第一丝杆和收集板，放置框后部设置有固定框，固定框右侧设置有驱动电机，驱动电机输出轴上设置有第一丝杆，第一丝杆与固定框转动式连接，放置框顶部滑动式设置有收集板，收集板与第一
丝杆螺纹式连接。
9.进一步的是，还包括有定位机构，定位机构包括有连接件、第二液压缸、转动件和第二丝杆，放置框左右两部均前侧均滑动式设置有第二液压缸，第二液压缸之间设置有连接件，放置框前部中间位置转动式设置有第二丝杆，第二丝杆前侧设置有转动件，第二丝杆与连接件螺纹式连接。
10.进一步的是，还包括有放置机构，放置机构包括有滑动板、滚轴和固定件，收集板前部上侧滑动式设置有滑动板，收集板右部上侧设置有固定件，滑动板和固定件上均转动式设置有滚轴。
11.进一步的是，还包括有支撑机构，支撑机构包括有支撑架和滚轮，收集板前部下侧设置有四个支撑架，支撑架底部均转动式设置有滚轮。
12.进一步的是，还包括有防护机构，防护机构包括有第二固定板、安装件和防护框，放置框前后两侧均设置有第二固定板，第二固定板顶部均设置有四个安装件，安装件之间均转动式设置有防护框。
13.进一步的是，移动组件包括有安装框、第一伺服电机、第二伺服电机、第一螺纹杆、第二螺纹杆、导向杆和滑动架，第一液压缸伸缩端之间设置有安装框，安装框右侧设置有第一伺服电机，第一伺服电机输出轴上设置有第一螺纹杆，第一螺纹杆与安装框转动式连接，安装框前后两部均设置有导向杆，导向杆之间滑动式设置有滑动架，滑动架与第一螺纹杆螺纹式连接，滑动架顶部设置有第二伺服电机，第二伺服电机输出轴上设置有第二螺纹杆。
14.进一步的是，压紧组件包括有转动板、限位件、压紧轮和缓冲件，第一固定板上均转动式设置有转动板，转动板上均设置有左右对称的两个缓冲件，相邻的缓冲件之间均设置有限位件，限位件顶部均转动式设置有压紧轮。
15.进一步的是，转动件上开有防滑凹槽。
16.一种自反馈式高精度光学镜片加工装置的使用方法，具体步骤如下：
17.步骤1：首先控制驱动电机使得收集板向左运动，之后将光学镜片放置在滚轴之间，接着控制驱动电机使得收集板复位收缩，然后转动调节转动件使得第二丝杆转动，从而让第二液压缸靠近光学镜片；
18.步骤2：之后控制第二液压缸对光学镜片的加工位置进行调整，调整完成后启动第一液压缸使得移动组件和水切喷头能够靠近光学镜片；
19.步骤3：然后启动移动组件和水切喷头开始对光学镜片进行切割加工，加工过程中随着移动组件移动，下压架会依次对齿条架进行推动，从而使得齿轮带动对应的压紧组件对光学镜片进行跟随式辅助压紧；
20.步骤4：切割完成后关闭移动组件和水切喷头，并控制驱动电机使得收集板向左运动，将加工完成后的光学镜片取出即可。
21.本发明具有如下优点：1、本发明通过移动组件移动带动下压架进行移动，从而使得水切喷头在调整切割位置的过程中，下压架能够跟随并对相应的齿条架进行推动，进而使得对应的压紧组件翻转对光学镜片进行压紧，实现跟随式压紧限位的效果，避免长期夹持光学镜片导致受力不均出现崩裂。
22.2、本发明通过驱动电机输出轴带动第一丝杆转动，从而使得收集板将加工完成后的光学镜片向左送出，便于操作人员对加工完成后的光学镜片进行收集处理。
23.3、本发明通过旋转调节转动件使得第二液压缸神缩端靠近光学镜片，之后通过第二液压缸伸缩端调节光学镜片的位置，对光学镜片进行推动定位，避免光学镜片位置出现偏移。
24.4、本发明通过调节滑动板的位置，适配不同的光学镜片位置，之后通过滚轴对光学镜片进行支撑，便于光学镜片快速放入加工。
附图说明
25.图1为本发明的立体结构示意图。
26.图2为本发明的部分结构示意图。
27.图3为本发明压紧机构的部分立体结构示意图。
28.图4为本发明压紧机构的立体结构示意图。
29.图5为本发明收集机构的部分立体结构示意图。
30.图6为本发明收集机构的立体结构炸开图。
31.图7为本发明定位机构的结构示意图。
32.图8为本发明放置机构的立体结构剖视图。
33.图9为本发明支撑机构的立体结构示意图。
34.图10为本发明防护机构的立体结构示意图。
35.图中附图标记的含义：1：放置框，2：第一安装板，3：第一液压缸，4：移动组件，5：水切喷头，6：压紧机构，61：下压架，62：第一固定板，63：压紧组件，64：扭簧，65：第二安装板，66：齿条架，67：齿轮，7：收集机构，71：固定框，72：驱动电机，73：第一丝杆，74：收集板，8：定位机构，81：连接件，82：第二液压缸，83：转动件，84：第二丝杆，9：放置机构，91：滑动板，92：滚轴，93：固定件，10：支撑机构，101：支撑架，102：滚轮，11：防护机构，111：第二固定板，112：安装件，113：防护框。
具体实施方式
36.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
37.一种自反馈式高精度光学镜片加工装置，如图1和图2所示，包括有放置框1、第一安装板2、第一液压缸3、移动组件4、水切喷头5和压紧机构6，放置框1放置在地面上，用于对光学镜片进行放置支撑，第一安装板2安装在放置框1上方，第一安装板2底部四个角上均连接有第一液压缸3，第一液压缸3伸缩端之间连接有移动组件4，移动组件4包括有安装框、第一伺服电机、第二伺服电机、第一螺纹杆、第二螺纹杆、导向杆和滑动架，第一液压缸3伸缩端之间连接有安装框，安装框右侧通过螺栓连接有第一伺服电机，第一伺服电机输出轴上连接有第一螺纹杆，第一螺纹杆与安装框转动式连接，安装框前后两部均连接有导向杆，导向杆之间滑动式连接有滑动架，滑动架与第一螺纹杆螺纹式连接，滑动架顶部连接有第二伺服电机，第二伺服电机输出轴上连接有第二螺纹杆，移动组件4上滑动式连接有用于对光学镜片进行切割处理的水切喷头5，水切喷头5与移动组件4螺纹式连接，放置框1上设有用
于对光学镜片进行压紧限位的压紧机构6。
38.需要说明的是，在对光学镜片进行加工处理时，可以使用本装置来进行操作，首先将放置框1放置在作业位置，并对第一安装板2进行安装固定，之后将光学镜片放置在放置框1上，放置完成后调节第一液压缸3伸缩端的位置，使得移动组件4能够靠近光学镜头，接着控制移动组件4进行运转，在移动组件4运转的过程中，能够根据加工位置的需要调节水切喷头5的位置，同时移动组件4运转的过程中会触发压紧机构6对光学镜头进行压紧，需要特别说明的是，由于水切喷头5会在移动组件4的带动下滑动，因此压紧机构6能够跟随水切喷头5的位置变化，跟随式对光学镜头进行压紧固定，从而提高光学镜头加工时的稳定性。
39.如图1、图3和图4所示，压紧机构6包括有下压架61、第一固定板62、压紧组件63、扭簧64、第二安装板65、齿条架66和齿轮67，移动组件4上通过螺栓连接有下压架61，放置框1前后两部上侧均匀连接有五个第一固定板62，第一固定板62上均转动式连接有用于对光学镜片进行压紧限位的压紧组件63，压紧组件63包括有转动板、限位件、压紧轮和缓冲件，第一固定板62上均转动式连接有转动板，转动板上均连接有左右对称的两个缓冲件，相邻的缓冲件之间均连接有限位件，限位件顶部均转动式连接有压紧轮，压紧组件63与第一固定板62之间均连接有左右对称的两根扭簧64，扭簧64均绕在相邻的压紧组件63上，第一固定板62内侧均连接有第二安装板65，第二安装板65上均滑动式连接有能够被下压架61推动的齿条架66，压紧组件63左侧均连接有与相邻的齿条架66相互啮合的齿轮67。
40.需要说明的是，在对光学镜片进行加工处理时，为了使得水切喷头5能够更加稳定进行切割处理，需要对光学镜片进行压紧限位，随着移动组件4开始移动，会带动下压架61进行移动，当下压架61开始移动后，下压架61会与最左侧的齿条架66接触，从而推动最左侧的齿条架66向下滑动，进而使得对应的齿轮67开始转动，此时齿轮67均会带动相邻的压紧组件63翻转并对光学镜片进行压紧限位，从而使得水切喷头5能够稳定对光学镜片进行切割加工，需要特别说明的是，随着下压架61继续向右运动，此时下压架61不再对最左侧的齿条架66向下挤压推动，转而对左侧第二个齿条架66进行下压推动，使得左侧第二个压紧组件63均翻转对光学镜片进行压紧限位，最左侧的齿条架66不再受到挤压时，在对应的扭簧64的作用下，最左侧的压紧组件63均会翻转复位不再对光学镜片进行压紧限位，即移动组件4带动水切喷头5向右移动的过程中，下压架61会跟随移动并从左向右依次对齿条架66进行推动下压，使得压紧组件63从左向右依次对光学镜头进行压紧限位，进而实现跟随水切喷头5切割位置，自动调整压紧位置的效果；
41.综上所述，通过移动组件4移动带动下压架61进行移动，从而使得水切喷头5在调整切割位置的过程中，下压架61能够跟随并对相应的齿条架66进行推动，进而使得对应的压紧组件63翻转对光学镜片进行压紧，实现跟随式压紧限位的效果，避免长期夹持光学镜片导致受力不均出现崩裂。
42.如图1、图5和图6所示，还包括有收集机构7，收集机构7包括有固定框71、驱动电机72、第一丝杆73和收集板74，放置框1后部连接有固定框71，固定框71右侧通过螺栓连接有驱动电机72，驱动电机72输出轴为左朝向设置，驱动电机72输出轴上连接有第一丝杆73，第一丝杆73与固定框71转动式连接，放置框1顶部滑动式连接有用于对加工后的光学镜片进行收集的收集板74，收集板74与第一丝杆73螺纹式连接。
43.需要说明的是，在对光学镜片进行加工的过程中，由于水切喷头5会对光学镜片进
行切割处理，此时可以通过收集板74对加工后的光学镜片进行收集，当光学镜片加工处理完成后，启动驱动电机72，驱动电机72输出轴带动第一丝杆73转动，从而使得收集板74在放置框1的导向作用下向左滑动，进而将加工完成的光学镜片送出，综上所述，通过驱动电机72输出轴带动第一丝杆73转动，从而使得收集板74将加工完成后的光学镜片向左送出，便于操作人员对加工完成后的光学镜片进行收集处理。
44.如图1和图7所示，还包括有定位机构8，定位机构8包括有连接件81、第二液压缸82、转动件83和第二丝杆84，放置框1左右两部均前侧均滑动式连接有用于推动光学镜片进行定位的第二液压缸82，第二液压缸82之间连接有连接件81，放置框1前部中间位置转动式连接有第二丝杆84，第二丝杆84前侧连接有转动件83，转动件83上开有防滑凹槽，第二丝杆84与连接件81螺纹式连接。
45.需要说明的是，在对光学镜片进行加工处理之前，通过旋转调节转动件83使得第二丝杆84开始转动，从而使得连接件81带动第二液压缸82向后滑动，使得第二液压缸82伸缩端能够靠近光学镜片，之后控制第二液压缸82伸缩端延伸运动，从而推动光学镜片进行定位处理，避免光学镜片位置出现偏移，影响加工操作，综上所述，通过旋转调节转动件83使得第二液压缸82神缩端靠近光学镜片，之后通过第二液压缸82伸缩端调节光学镜片的位置，对光学镜片进行推动定位，避免光学镜片位置出现偏移。
46.如图1和图8所示，还包括有放置机构9，放置机构9包括有滑动板91、滚轴92和固定件93，收集板74前部上侧滑动式连接有滑动板91，收集板74右部上侧连接有固定件93，滑动板91和固定件93上均转动式连接有用于对光学镜片进行支撑的滚轴92。
47.需要说明的是，在光学镜片加工完成后，需要再次放入光学镜片，此时可以根据光学镜片的规格，之后对滑动板91的位置进行滑动调节，直接将需要再加工的光学镜片放置在滚轴92顶部之间，之后控制收集板74向右滑动复位，从而将光学镜片送入装置内进行加工处理，综上所述，通过调节滑动板91的位置，适配不同的光学镜片位置，之后通过滚轴92对光学镜片进行支撑，便于光学镜片快速放入加工。
48.如图2和图9所示，还包括有支撑机构10，支撑机构10包括有支撑架101和滚轮102，收集板74前部下侧通过螺栓连接有四个支撑架101，支撑架101底部均转动式连接有用于支撑并辅助收集板74移动的滚轮102。
49.需要说明的是，在收集板74向左运动带动加工完成后的光学镜片出料时，支撑架101和滚轮102之间配合能够辅助收集板74稳定向左滑动，避免收集板74向左滑动时意外倾斜，提高出料稳定性。
50.如图1和图10所示，还包括有防护机构11，防护机构11包括有第二固定板111、安装件112和防护框113，放置框1前后两侧均连接有第二固定板111，第二固定板111顶部均连接有四个安装件112，安装件112之间均转动式连接有用于进行遮挡防护的防护框113。
51.需要说明的是，为了避免日常状态下压紧机构6受到碰撞损坏，可以通过防护框113对压紧机构6进行遮挡防护，在需要对装置进行检修时，将防护框113均向外侧转动展开即可。
52.一种自反馈式高精度光学镜片加工装置的使用方法，具体步骤如下：
53.步骤1：首先控制驱动电机72使得收集板74向左运动，之后将光学镜片放置在滚轴92之间，接着控制驱动电机72使得收集板74复位收缩，然后转动调节转动件83使得第二丝
杆84转动，从而让第二液压缸82靠近光学镜片；
54.步骤2：之后控制第二液压缸82对光学镜片的加工位置进行调整，调整完成后启动第一液压缸3使得移动组件4和水切喷头5能够靠近光学镜片；
55.步骤3：然后启动移动组件4和水切喷头5开始对光学镜片进行切割加工，加工过程中随着移动组件4移动，下压架61会依次对齿条架66进行推动，从而使得齿轮67带动对应的压紧组件63对光学镜片进行跟随式辅助压紧；
56.步骤4：切割完成后关闭移动组件4和水切喷头5，并控制驱动电机72使得收集板74向左运动，将加工完成后的光学镜片取出即可。
57.尽管已经参照本公开的特定示例性实施例示出并描述了本公开，但是本领域技术人员应该理解，在不背离所附权利要求及其等同物限定的本公开的精神和范围的情况下，可以对本公开进行形式和细节上的多种改变。因此，本公开的范围不应该限于上述实施例，而是应该不仅由所附权利要求来进行确定，还由所附权利要求的等同物来进行限定。

技术特征：
1.一种自反馈式高精度光学镜片加工装置，包括有放置框(1)、第一安装板(2)、第一液压缸(3)、移动组件(4)、水切喷头(5)和压紧机构(6)，放置框(1)放置在地面上，第一安装板(2)安装在放置框(1)上方，第一安装板(2)底部四个角均设置有第一液压缸(3)，第一液压缸(3)伸缩端之间设置有移动组件(4)，移动组件(4)上滑动式设置有水切喷头(5)，水切喷头(5)与移动组件(4)螺纹式连接，放置框(1)上设有压紧机构(6)，其特征是，压紧机构(6)包括有下压架(61)、第一固定板(62)、压紧组件(63)、扭簧(64)、第二安装板(65)、齿条架(66)和齿轮(67)，移动组件(4)上设置有下压架(61)，放置框(1)前后两部上侧均匀设置有五个第一固定板(62)，第一固定板(62)上均转动式设置有压紧组件(63)，压紧组件(63)与第一固定板(62)之间均设置有左右对称的两根扭簧(64)，第一固定板(62)内侧均设置有第二安装板(65)，第二安装板(65)上均滑动式设置有齿条架(66)，压紧组件(63)左侧均设置有与相邻的齿条架(66)相互啮合的齿轮(67)。2.按照权利要求1所述的一种自反馈式高精度光学镜片加工装置，其特征是，还包括有收集机构(7)，收集机构(7)包括有固定框(71)、驱动电机(72)、第一丝杆(73)和收集板(74)，放置框(1)后部设置有固定框(71)，固定框(71)右侧设置有驱动电机(72)，驱动电机(72)输出轴上设置有第一丝杆(73)，第一丝杆(73)与固定框(71)转动式连接，放置框(1)顶部滑动式设置有收集板(74)，收集板(74)与第一丝杆(73)螺纹式连接。3.按照权利要求2所述的一种自反馈式高精度光学镜片加工装置，其特征是，还包括有定位机构(8)，定位机构(8)包括有连接件(81)、第二液压缸(82)、转动件(83)和第二丝杆(84)，放置框(1)左右两部均前侧均滑动式设置有第二液压缸(82)，第二液压缸(82)之间设置有连接件(81)，放置框(1)前部中间位置转动式设置有第二丝杆(84)，第二丝杆(84)前侧设置有转动件(83)，第二丝杆(84)与连接件(81)螺纹式连接。4.按照权利要求3所述的一种自反馈式高精度光学镜片加工装置，其特征是，还包括有放置机构(9)，放置机构(9)包括有滑动板(91)、滚轴(92)和固定件(93)，收集板(74)前部上侧滑动式设置有滑动板(91)，收集板(74)右部上侧设置有固定件(93)，滑动板(91)和固定件(93)上均转动式设置有滚轴(92)。5.按照权利要求4所述的一种自反馈式高精度光学镜片加工装置，其特征是，还包括有支撑机构(10)，支撑机构(10)包括有支撑架(101)和滚轮(102)，收集板(74)前部下侧设置有四个支撑架(101)，支撑架(101)底部均转动式设置有滚轮(102)。6.按照权利要求5所述的一种自反馈式高精度光学镜片加工装置，其特征是，还包括有防护机构(11)，防护机构(11)包括有第二固定板(111)、安装件(112)和防护框(113)，放置框(1)前后两侧均设置有第二固定板(111)，第二固定板(111)顶部均设置有四个安装件(112)，安装件(112)之间均转动式设置有防护框(113)。7.按照权利要求1所述的一种自反馈式高精度光学镜片加工装置，其特征是，移动组件(4)包括有安装框、第一伺服电机、第二伺服电机、第一螺纹杆、第二螺纹杆、导向杆和滑动架，第一液压缸(3)伸缩端之间设置有安装框，安装框右侧设置有第一伺服电机，第一伺服电机输出轴上设置有第一螺纹杆，第一螺纹杆与安装框转动式连接，安装框前后两部均设置有导向杆，导向杆之间滑动式设置有滑动架，滑动架与第一螺纹杆螺纹式连接，滑动架顶部设置有第二伺服电机，第二伺服电机输出轴上设置有第二螺纹杆。8.按照权利要求1所述的一种自反馈式高精度光学镜片加工装置，其特征是，压紧组件
(63)包括有转动板、限位件、压紧轮和缓冲件，第一固定板(62)上均转动式设置有转动板，转动板上均设置有左右对称的两个缓冲件，相邻的缓冲件之间均设置有限位件，限位件顶部均转动式设置有压紧轮。9.按照权利要求3所述的一种自反馈式高精度光学镜片加工装置，其特征是，转动件(83)上开有防滑凹槽。10.一种自反馈式高精度光学镜片加工装置的使用方法，基于权利要求1至权利要求9任意一项所述的一种自反馈式高精度光学镜片加工装置，其特征是，具体步骤如下：步骤1：首先控制驱动电机(72)使得收集板(74)向左运动，之后将光学镜片放置在滚轴(92)之间，接着控制驱动电机(72)使得收集板(74)复位收缩，然后转动调节转动件(83)使得第二丝杆(84)转动，从而让第二液压缸(82)靠近光学镜片；步骤2：之后控制第二液压缸(82)对光学镜片的加工位置进行调整，调整完成后启动第一液压缸(3)使得移动组件(4)和水切喷头(5)能够靠近光学镜片；步骤3：然后启动移动组件(4)和水切喷头(5)开始对光学镜片进行切割加工，加工过程中随着移动组件(4)移动，下压架(61)会依次对齿条架(66)进行推动，从而使得齿轮(67)带动对应的压紧组件(63)对光学镜片进行跟随式辅助压紧；步骤4：切割完成后关闭移动组件(4)和水切喷头(5)，并控制驱动电机(72)使得收集板(74)向左运动，将加工完成后的光学镜片取出即可。

技术总结
本发明涉及光学镜片加工技术领域，尤其涉及一种自反馈式高精度光学镜片加工装置及其使用方法。本发明提供一种能够跟随切割位置自动调节压紧位置的，避免光学镜片始终受力产生崩裂的自反馈式高精度光学镜片加工装置。一种自反馈式高精度光学镜片加工装置，包括有放置框、第一安装板和第一液压缸等，放置框放置在地面上，第一安装板安装在放置框上方，第一安装板底部四个角均设置有第一液压缸。本发明通过移动组件移动带动下压架进行移动，从而使得水切喷头在调整切割位置的过程中，下压架能够跟随并对相应的齿条架进行推动，进而使得对应的压紧组件翻转对光学镜片进行压紧，实现跟随式压紧限位的效果，避免长期夹持光学镜片导致受力不均出现崩裂。受力不均出现崩裂。受力不均出现崩裂。


技术研发人员：陈洪廷 陈浩 李江山 郭小军 王艳萍 曾珍
受保护的技术使用者：江西尧米光学科技有限公司
技术研发日：2023.06.05
技术公布日：2023/9/12