本申請涉及光學零件加工,更具體地說,是涉及一種用于大尺寸光學零件拋光的加工方法及拋光模具。
背景技術(shù):
1、光學玻璃是一種具有高度透明、低折射率、高化學穩(wěn)定性的玻璃材料。它在光學、航空、國防、醫(yī)療等領(lǐng)域具有廣泛的應用。隨著科技的不斷發(fā)展對光學玻璃的性能和精度要求也越來越高。
2、在光學玻璃加工過程中,針對不同直徑的產(chǎn)品加工方式和加工精度也是不同的,現(xiàn)階段對于直徑300mm以上的大直徑光學玻璃有兩種拋光加工方式,一種是利用傳統(tǒng)的瀝青拋光方式對光學玻璃進行拋光加工,這種方式的缺點是加工周期長,工序繁瑣;另一種是使用一種可以加工直徑300mm以上大型數(shù)控機床(computer?numerical?control,cnc)設(shè)備直接加工,這種方式雖然效率相對較高,但是加工過程中所使用的工裝、模具、輔助工裝等投入成本大,并且加工精度有限。
3、因此,現(xiàn)有技術(shù)還有待改進和發(fā)展。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本申請的目的在于提出一種用于大尺寸光學零件拋光的加工方法及拋光模具,具有拋光過程效率高、成本低的優(yōu)點。
2、為實現(xiàn)上述目的,本申請的第一方面,提供一種用于大尺寸光學零件拋光的加工方法,包括以下步驟:
3、制作拋光盤,拋光盤與光學零件的比例為(1~1.2):1;
4、在拋光盤的拋光面上粘貼聚氨酯拋光層,以構(gòu)成拋光模具,其中,所述聚氨酯拋光層構(gòu)造成花瓣形并對稱設(shè)置在所述拋光盤的中心;
5、加工第一連接頭,將所述拋光模具通過所述第一連接頭安裝在數(shù)控機床設(shè)備上,使用數(shù)控機床設(shè)備對拋光模具進行修模;
6、加工第二連接頭,將修模后的拋光模具通過所述第二連接頭配合安裝到低拋設(shè)備上,使用低拋設(shè)備對待拋零件進行粗拋。
7、進一步地,所述待拋零件為直徑300mm以上的光學玻璃,所述數(shù)控機床設(shè)備為用于加工直徑在300mm以內(nèi)工件的數(shù)控機床設(shè)備。
8、進一步地,加工第一連接頭,將所述拋光模具通過所述第一連接頭安裝在數(shù)控機床設(shè)備上,使用數(shù)控機床設(shè)備對拋光模具進行修模,具體包括:
9、在第一連接頭上加工出第一連接孔;
10、將第一連接頭通過第一連接孔連接在拋光模具背離聚氨酯拋光層一側(cè)的表面上;
11、將第一連接頭配合安裝到數(shù)控機床設(shè)備;
12、在數(shù)控機床設(shè)備內(nèi)輸入修正參數(shù),啟動數(shù)控機床設(shè)備進行修模并獲得修模后的拋光模具。
13、在一些實施方式中,所述低拋設(shè)備包括低拋機和定位支架,所述低拋機包括驅(qū)動機構(gòu)以及連接在驅(qū)動結(jié)構(gòu)上的安裝盤;
14、加工第二連接頭,將修模后的拋光模具通過所述第二連接頭配合安裝到低拋設(shè)備上,使用低拋設(shè)備對待拋零件進行粗拋,具體包括:
15、在第二連接頭上加工出第二連接孔和加強面;
16、將待拋零件上盤至安裝盤;
17、將修模后的拋光模具扣接在待拋零件上,拋光模具的聚氨酯拋光層止抵在待拋零件的拋光面上;
18、將第二連接頭連接在拋光模具背離聚氨酯拋光層一側(cè)的表面上,將定位支架配合止抵在加強面上,以使聚氨酯拋光層和待拋零件的拋光面之間具有壓力n,通過調(diào)整所述定位支架和所述加強面的相對位置以調(diào)節(jié)所述壓力n的大小;
19、啟動驅(qū)動機構(gòu),驅(qū)動機構(gòu)帶動安裝盤以及待拋零件相對拋光模具轉(zhuǎn)動,進行粗拋并獲得第二預定面型基礎(chǔ)的初拋零件。
20、進一步地,對待拋零件進行粗拋之前,所述方法,還包括:
21、對待拋零件進行預處理,以獲得第一預定面形基礎(chǔ)的待拋零件。
22、在一些實施方式中,對待拋零件進行預處理,以獲得第一預定面形基礎(chǔ)的待拋零件,具體包括:
23、使用銑磨裝置將光學塊料銑磨、精磨至預設(shè)尺寸,獲得具有基礎(chǔ)面形的待拋零件;
24、使用細砂對待拋零件的表面進行磨砂,將精磨表面的破壞層降低,以獲得第一預定面形基礎(chǔ)的待拋零件。
25、進一步地,對初拋零件進行精修拋光,獲得第三預定面形基礎(chǔ)的終拋零件之后,還包括:
26、對所述終拋零件進行指標檢測,以達到產(chǎn)品要求;
27、其中,所述指標檢測包括面形、粗糙度、光潔度、尺寸、平行的檢測結(jié)果,所述光學零件在第一預定面型基礎(chǔ)、第二預定面型基礎(chǔ)和第三預定面型基礎(chǔ)下的指標檢測精度依次升高。
28、本申請的第二方面,提供一種用于大尺寸光學零件拋光的拋光模具,包括:
29、拋光盤,包括相對設(shè)置的拋光面和安裝面,所述拋光面上粘貼聚氨酯拋光層,所述聚氨酯拋光層構(gòu)造成花瓣形并對稱設(shè)置在所述拋光盤的中心,所述拋光面用于止抵在所述光學零件的表面;
30、第一連接頭,設(shè)有第一安裝孔,所述拋光盤的安裝面通過所述第一安裝孔連接至所述數(shù)控機床設(shè)備;
31、第二連接頭,包括相對的第一面和第二面,所述第二連接頭上設(shè)有第二連接孔并通過所述第二連接孔連接在所述拋光盤的安裝面,所述第一面上設(shè)有用于止抵所述支架的加強面,所述第二面上設(shè)有用于連接所述支架的螺紋孔。
32、進一步地,所述第一面和所述第二面均與所述拋光盤的安裝面適配貼合,所述第二連接孔貫通所述第一面和所述第二面,所述安裝面上設(shè)有與所述第二安裝孔及所述第二安裝孔適配連接的第三安裝孔。
33、在一些實施方式中,所述拋光面包括平面、圓弧面中的任意一種或其組合。
34、本申請?zhí)峁┑挠糜诖蟪叽绻鈱W零件拋光的加工方法及拋光模具的有益效果至少在于:使用傳統(tǒng)方式的低拋設(shè)備進行拋光,能夠降低成本和提高加工精度;使用數(shù)控機床設(shè)備對拋光模具進行修模,能夠提高加工效率,如此達到降本增效的效果。
1.一種用于大尺寸光學零件拋光的加工方法,其特征在于,包括以下步驟:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于大尺寸光學零件拋光的加工方法,其特征在于,所述待拋零件為直徑300mm以上的光學玻璃,所述數(shù)控機床設(shè)備為用于加工直徑在300mm以內(nèi)工件的數(shù)控機床設(shè)備。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于大尺寸光學零件拋光的加工方法,其特征在于,加工第一連接頭,將所述拋光模具通過所述第一連接頭安裝在數(shù)控機床設(shè)備上,使用數(shù)控機床設(shè)備對拋光模具進行修模,具體包括:
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于大尺寸光學零件拋光的加工方法,其特征在于,所述低拋設(shè)備包括低拋機和定位支架,所述低拋機包括驅(qū)動機構(gòu)以及連接在驅(qū)動結(jié)構(gòu)上的安裝盤;
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于大尺寸光學零件拋光的加工方法,其特征在于,對待拋零件進行粗拋之前,所述方法,還包括:
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于大尺寸光學零件拋光的加工方法,其特征在于,對待拋零件進行預處理,以獲得第一預定面形基礎(chǔ)的待拋零件,具體包括:
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于大尺寸光學零件拋光的加工方法,其特征在于,對初拋零件進行精修拋光,獲得第三預定面形基礎(chǔ)的終拋零件之后,還包括:
8.一種用于大尺寸光學零件拋光的拋光模具,其特征在于,包括:
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的用于大尺寸光學零件拋光的拋光模具,其特征在于,所述第一面和所述第二面均與所述拋光盤的安裝面適配貼合,所述第二連接孔貫通所述第一面和所述第二面,所述安裝面上設(shè)有與所述第二安裝孔及所述第二安裝孔適配連接的第三安裝孔。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的用于大尺寸光學零件拋光的拋光模具,其特征在于,所述拋光面包括平面、圓弧面中的任意一種或其組合。