全自动双砂轮卧式数控芯取机的制作方法

    专利查询2025-11-26  1


    本发明涉及镜片加工,尤其涉及全自动双砂轮卧式数控芯取机。


    背景技术:

    1、镜片加工过程中,通过卧式数控芯取机实现对镜片的自动上下料以及边缘处打磨。

    2、现有的装置在进行镜片的搬运时,搬运机械手用于镜片在x轴、y轴和z轴上的移动,而镜片的翻转需要通过设置翻转机构来进行,因此在搬运时,通过搬运机械手将镜片从置镜片台搬运至翻转机构,通过翻转机构翻转后,搬运机械手将镜片从翻转机构上搬运至装夹机构处,打磨完成后,同样需要翻转机构进行翻转,因此整体上下料效率低,同时在进行镜片装夹时,需要保证圆形的镜片中心与镜片轴轴心对应,否则在镜片轴带动镜片旋转打磨时,不同部位的打磨程度不同,进而导致打磨后的镜片不规则;同时在打磨时容易产生崩边、白点等缺陷,且效率低下、速度慢、有轻微震动。


    技术实现思路

    1、本发明解决的问题在于提供全自动双砂轮卧式数控芯取机,解决了现有的装置在进行镜片的搬运时,搬运机械手用于镜片在x轴、y轴和z轴上的移动,而镜片的翻转需要通过设置翻转机构来进行,因此在搬运时,通过搬运机械手将镜片从置镜片台搬运至翻转机构,通过翻转机构翻转后,搬运机械手将镜片从翻转机构上搬运至装夹机构处,打磨完成后,同样需要翻转机构进行翻转,因此整体上下料效率低,同时在进行镜片装夹时,需要保证圆形的镜片中心与镜片轴轴心对应,否则在镜片轴带动镜片旋转打磨时,不同部位的打磨程度不同,进而导致打磨后的镜片不规则;同时在打磨时容易产生崩边、白点等缺陷,且效率低下、速度慢、有轻微震动的技术问题。

    2、为了实现上述目的,本发明采用了如下技术方案:

    3、全自动双砂轮卧式数控芯取机,包括电控台、搬送机构、装夹机构和芯取研磨机构,所述电控台上安装有用于镜片上下料的搬送机构、用于镜片装夹固定的装夹机构以及用于镜片进行粗细磨的芯取研磨机构,所述搬送机构包括安装在电控台上的置镜片台和第一直线模组,所述第一直线模组上滑动安装有横梁,所述横梁上安装有第二直线模组,所述第二直线模组上滑动安装有竖梁,所述竖梁上安装有第三直线模组,所述第三直线模组上滑动安装有升降座,所述升降座上安装有移镜片组件;

    4、所述移镜片组件包括竖柱,且竖柱底端转动安装有转柱,所述转柱底端安装有吸盘,所述转柱外侧安装有支撑盘,所述支撑盘底端升降安装有升降环,所述升降环底侧转动安装有转环,所述升降环上等角度滑动安装有若干个导块,且导块底侧安装有贯穿升降环和转环的导杆,且导杆端部安装有压力传感器;

    5、所述装夹机构包括吸附组件和固定组件,所述吸附组件包括安装在电控台的左侧镜片轴轴座,且左侧镜片轴轴座上安装有左侧镜片轴夹紧手柄,所述左侧镜片轴轴座内转动安装有中空的左镜片轴,所述固定组件包括与电控台滑动安装的右侧镜片轴轴座,且右侧镜片轴轴座上安装有右侧镜片轴夹紧手柄,所述右侧镜片轴轴座内转动安装有右镜片轴;

    6、所述芯取研磨机构包括粗磨组件和细磨组件,所述粗磨组件包括左侧砂轮电主轴,所述左侧砂轮电主轴输出端位于左侧砂轮罩内安装有左侧砂轮,所述细磨组件包括右侧砂轮电主轴,所述右侧砂轮电主轴输出端位于右侧砂轮罩内安装有右侧砂轮。

    7、优选的,所述竖柱和转柱连接处贯穿安装有转轴,且转轴端部安装有转齿,所述竖柱侧壁安装有调节气缸,所述调节气缸伸缩端安装有与转齿啮合的齿条。

    8、优选的,所述支撑盘上安装有回型箱,所述回型箱内四周均轴承转动安装有螺纹筒,所述螺纹筒内螺纹贯穿安装有螺纹杆,且螺纹杆底端与升降环连接。

    9、优选的,所述螺纹筒外侧安装有同步轮,且同步轮通过同步带传动连接,其中一个所述螺纹筒外侧安装有从动齿,所述回型箱上安装有第一驱动马达,所述第一驱动马达输出端安装有与从动齿啮合的第一主动齿。

    10、优选的,所述转环顶侧设置有内环,且内环与升降环通过轴承连接,所述内环外侧设置有外齿,所述升降环上安装有安装架,所述安装架上安装有第二驱动马达,所述第二驱动马达输出端安装有与外齿啮合的第二主动齿。

    11、优选的,所述升降环上等角度开设有若干个平移槽,所述升降环上设置有若干个与平移槽平行的平移轨,所述平移轨上滑动安装有导块,所述转环上等角度开设有若干个弧形槽,所述导块上安装有贯穿平移槽和弧形槽的导杆。

    12、优选的,所述左镜片轴端部与左侧镜片轴伺服马达输出端连接,且左镜片轴外侧转动套装有气套座,所述电控台上安装有第一安装座,且左侧镜片轴伺服马达固定安装在第一安装座上,所述左侧镜片轴轴座端部安装有定位环。

    13、优选的,所述电控台上通过导轨滑动安装有第一滑板和第二滑板,所述第一滑板和第二滑板底部安装有与导轨滑动安装的滑块,所述电控台与高压夹持气缸的伸缩端连接,且高压夹持气缸与第二滑板通过连接臂连接,所述第一滑板上安装有低压夹持气缸,所述低压夹持气缸伸缩端与第二滑板上的右侧镜片轴伺服马达连接,且右侧镜片轴伺服马达与安装在第二滑板上的第二安装座固定连接,所述右侧镜片轴伺服马达输出端与右镜片轴连接。

    14、优选的,所述芯取研磨机构还包括安装在电控台上的第一轨道座,所述第一轨道座上滑动安装有第二轨道座,且第二轨道座上滑动安装有电主轴座,且左侧砂轮电主轴、右侧砂轮电主轴、左侧砂轮罩以及右侧砂轮罩均安装在电主轴座上。

    15、优选的,所述第一轨道座和第二轨道座上均安装有伺服驱动马达,所述伺服驱动马达输出端安装有驱动丝杆,且第二轨道座和电主轴座分别与驱动丝杆螺纹连接。

    16、本发明的有益效果是:通过搬送机构实现对镜片的自动上下料,在上下料过程中,通过竖柱和转柱的旋转连接,便于对镜片在移动过程中实现翻转,满足不同位置的放置和装夹;

    17、在上料过程中,通过升降环的移动,调整导杆与吸盘的相对位置,通过转环旋转,弧形槽作用于导杆,带动导杆沿着平移槽移动,且导杆连接的导块沿着平移轨移动,实现导杆的平移,进而在通过吸盘对镜片吸附前,将导杆与镜片的外侧边缘接触,调整镜片的位置,保证镜片中心与吸盘对应,进而实现对镜片的居中吸附,同时在将镜片安装至装夹机构上时,导杆在升降环和转环上移动,同时根据导杆上的压力传感器数值,搬送机构带动移镜片组件整体移动调整,保证所有导杆均与定位环外壁接触,且压力传感器数值相同,此时左镜片轴与移镜片组件以及镜片共圆心,进而保证装夹机构与镜片的装夹接触点位于镜片的圆心,保证打磨后的镜片保持圆型,避免导致打磨后的镜片形状不规则;

    18、采用左侧砂轮和右侧砂轮分别进行研磨,左侧砂轮电主轴和右侧砂轮电主轴分别带动左侧砂轮和右侧砂轮独立旋转,左侧砂轮进行粗磨,右侧砂轮进行细磨抛光,磨出的产品外观漂亮,效率高,通过电主轴实现高速研磨且没有震动,提升芯取研磨的效率和品质;采用了滑块导轨式的设计,提高精度和耐用性,也便于后期的同轴度的恢复;该左右镜片轴采用了驱动马达直驱设计,避免了传统的齿轮传动带来的微震动导致的镜片崩边现象;同时该装置采用夹紧手柄夹持镜片轴的设计,便于对左右镜片轴进行拆卸,在专用的镜片轴修整机上进行镜片轴的夹具修整,提高修整精度。


    技术特征:

    1.全自动双砂轮卧式数控芯取机,其特征在于,包括电控台(1)、搬送机构(2)、装夹机构(3)和芯取研磨机构(4),所述电控台(1)上安装有用于镜片上下料的搬送机构(2)、用于镜片装夹固定的装夹机构(3)以及用于镜片进行粗细磨的芯取研磨机构(4),所述搬送机构(2)包括安装在电控台(1)上的置镜片台(5)和第一直线模组(6),所述第一直线模组(6)上滑动安装有横梁(7),所述横梁(7)上安装有第二直线模组(8),所述第二直线模组(8)上滑动安装有竖梁(9),所述竖梁(9)上安装有第三直线模组(10),所述第三直线模组(10)上滑动安装有升降座(11),所述升降座(11)上安装有移镜片组件(12);

    2.根据权利要求1所述的全自动双砂轮卧式数控芯取机,其特征在于,所述竖柱(13)和转柱(14)连接处贯穿安装有转轴,且转轴端部安装有转齿(16),所述竖柱(13)侧壁安装有调节气缸(17),所述调节气缸(17)伸缩端安装有与转齿(16)啮合的齿条(18)。

    3.根据权利要求2所述的全自动双砂轮卧式数控芯取机,其特征在于,所述支撑盘(19)上安装有回型箱(20),所述回型箱(20)内四周均轴承转动安装有螺纹筒(29),所述螺纹筒(29)内螺纹贯穿安装有螺纹杆(21),且螺纹杆(21)底端与升降环(22)连接。

    4.根据权利要求3所述的全自动双砂轮卧式数控芯取机,其特征在于,所述螺纹筒(29)外侧安装有同步轮(30),且同步轮(30)通过同步带(31)传动连接,其中一个所述螺纹筒(29)外侧安装有从动齿(32),所述回型箱(20)上安装有第一驱动马达(33),所述第一驱动马达(33)输出端安装有与从动齿(32)啮合的第一主动齿(34)。

    5.根据权利要求4所述的全自动双砂轮卧式数控芯取机,其特征在于,所述转环(23)顶侧设置有内环(35),且内环(35)与升降环(22)通过轴承连接,所述内环(35)外侧设置有外齿(36),所述升降环(22)上安装有安装架(37),所述安装架(37)上安装有第二驱动马达(38),所述第二驱动马达(38)输出端安装有与外齿(36)啮合的第二主动齿(39)。

    6.根据权利要求5所述的全自动双砂轮卧式数控芯取机,其特征在于,所述升降环(22)上等角度开设有若干个平移槽(24),所述升降环(22)上设置有若干个与平移槽(24)平行的平移轨(25),所述平移轨(25)上滑动安装有导块(26),所述转环(23)上等角度开设有若干个弧形槽(27),所述导块(26)上安装有贯穿平移槽(24)和弧形槽(27)的导杆(28)。

    7.根据权利要求6所述的全自动双砂轮卧式数控芯取机,其特征在于,所述左镜片轴(41)端部与左侧镜片轴伺服马达(45)输出端连接,且左镜片轴(41)外侧转动套装有气套座(43),所述电控台(1)上安装有第一安装座(44),且左侧镜片轴伺服马达(45)固定安装在第一安装座(44)上,所述左侧镜片轴轴座(40)端部安装有定位环(42)。

    8.根据权利要求7所述的全自动双砂轮卧式数控芯取机,其特征在于,所述电控台(1)上通过导轨(64)滑动安装有第一滑板(47)和第二滑板(48),所述第一滑板(47)和第二滑板(48)底部安装有与导轨(64)滑动安装的滑块(65),所述电控台(1)与高压夹持气缸(46)的伸缩端连接,且高压夹持气缸(46)与第二滑板(48)通过连接臂(49)连接,所述第一滑板(47)上安装有低压夹持气缸(50),所述低压夹持气缸(50)伸缩端与第二滑板(48)上的右侧镜片轴伺服马达(54)连接,且右侧镜片轴伺服马达(54)与安装在第二滑板(48)上的第二安装座(53)固定连接,所述右侧镜片轴伺服马达(54)输出端与右镜片轴(52)连接。

    9.根据权利要求8所述的全自动双砂轮卧式数控芯取机,其特征在于,所述芯取研磨机构(4)还包括安装在电控台(1)上的第一轨道座(55),所述第一轨道座(55)上滑动安装有第二轨道座(56),且第二轨道座(56)上滑动安装有电主轴座(57),且左侧砂轮电主轴(58)、右侧砂轮电主轴(63)、左侧砂轮罩(59)以及右侧砂轮罩(61)均安装在电主轴座(57)上。

    10.根据权利要求9所述的全自动双砂轮卧式数控芯取机,其特征在于,所述第一轨道座(55)和第二轨道座(56)上均安装有伺服驱动马达,所述伺服驱动马达输出端安装有驱动丝杆,且第二轨道座(56)和电主轴座(57)分别与驱动丝杆螺纹连接。


    技术总结
    本发明涉及镜片加工技术领域,尤其涉及全自动双砂轮卧式数控芯取机,包括电控台、搬送机构、装夹机构和芯取研磨机构;采用左侧砂轮和右侧砂轮分别进行研磨,左侧砂轮电主轴和右侧砂轮电主轴分别带动左侧砂轮和右侧砂轮独立旋转,左侧砂轮进行粗磨,右侧砂轮进行细磨抛光,磨出的产品外观漂亮,效率高,通过电主轴实现高速研磨且没有震动,提升芯取研磨的效率和品质;采用了滑块导轨式的设计,提高精度和耐用性,也便于后期的同轴度的恢复;该左右镜片轴采用了驱动马达直驱设计,避免了传统的齿轮传动带来的微震动导致的镜片崩边现象;同时该装置采用夹紧手柄夹持镜片轴的设计,便于对左右镜片轴进行拆卸。

    技术研发人员:朱宜辉
    受保护的技术使用者:淮安奥致光学仪器设备有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/11/26
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