[實用新型]一種數控光學加工機床的布置結構

有效

• 申請號: 201020680044.0
• 申請日: 2010-12-27
• 公開（公告）號: CN201970174U
• 公開（公告）日: 2011-09-14
• 發明（設計）人: 范斌;周家斌;伍凡;孟德惠;曾志革;李曉今
• 申請（專利權）人: 中國科學院光電技術研究所
• 主分類號: B24B11/00
• 分類號: B24B11/00;B24B13/00
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 梁愛榮

技術領域

本實用新型屬于大型光學表面(非球面、球面)的加工設備制造技術領域，具體涉及光學表面銑磨機、小磨具光學表面成型與拋光機、能動盤光學表面成型與拋光機的功能集成與結構設計。

背景技術

現有技術的大型集成多功能光學加工系統。該系統包括基座、平行導軌、龍門雙立柱及橫梁；基座上裝有平行導軌，并在平行導軌上安裝可移動和可轉動的數控轉臺；龍門雙立柱安裝在基座上，其上橫跨橫梁，橫梁上安裝有三種磨頭——數控小型金剛石單刃銑磨磨頭、數控小工具光學表面成型與拋光磨頭、數控子孔徑能動應力盤成型與拋光磨頭；通過減速箱和橫梁下沿的可拆卸連接件組可以臨時安裝可拆卸的經典拋光盤和全口徑能動應力盤；計算機數字控制系統的上位計算機經高速數據通道通過多個伺服系統控制三種磨頭以及經典拋光盤和全口徑能動應力盤，完成數控小型金剛石單刃銑磨光學表面成型、數控小工具光學表面成型與拋光、數控子孔徑能動應力盤非球面成型與拋光、經典法成型與拋光、數控全口徑能動應力盤非球面成型與拋光五種功能。該機床通過一個基座和橫梁安裝三種磨頭、加裝經典法研磨拋光組件和全口徑能動應力盤、基座安裝共用的數控轉臺，使一臺集成加工系統機構替代了完成相同功能的五套單機的五套機械結構。但是，該機床也有一些缺陷和不足。首先，旋轉工作臺在基座的導軌上移動的方式，則在加工中，工件除了作必要的旋轉外，還需要作一定的平移運動來完成加工動作，這樣就增加了加工中的安全風險，同時也造成檢測過程中繁瑣費時的工件定位操作，不適合特大型光學元件的加工。第二，三種磨頭安裝在橫梁的同側，在加工中使用其相互之間也會發生不必要的干涉，比如銑磨頭就不得不在研磨和拋光時取下，在需要銑磨時再安裝上去，對于加工特大型光學元件就很不方便。

實用新型內容

(一)要解決的技術問題

本實用新型的目的就是克服現有機床的不足，本實用新型提出一種數控光學加工機床的布置結構，對其加以改進。

(二)技術方案

為達到上述目的，本實用新型數控光學加工機床的布置結構結局技術問題的技術方案包括左床身、左龍門進給傳動機構、左立柱、小磨具光學表面成型與拋光工具、左進給箱、橫梁、左滑座滑枕、右滑座滑枕、右進給箱、能動盤光學表面成型與拋光工具、右立柱、工件、多點支撐、副工作臺、右龍門進給傳動機構、工作臺、右床身、后滑座滑枕、后進給傳動機構、和光學表面銑磨工具，其中：在工作臺上安裝副工作臺，副工作臺上安裝有多點支撐并放置工件；工作臺位于機床中心部位，在機床的兩側與工作臺對稱安裝左床身和右床身，左床身與右床身互相平行，在左床身和右床身上安裝左龍門進給傳動機構和右龍門進給傳動機構，在左龍門進給傳動機構和右龍門進給傳動機構上安裝左立柱和右立柱，在左立柱和右立柱上固定橫梁；在后進給傳動機構上裝有光學表面銑磨工具用的后滑座滑枕，光學表面銑磨工具裝在后滑座滑枕上；橫梁左右兩端各裝有左進給傳動機構和右進給傳動機構；在橫梁上的左進給傳動機構上裝有小磨具光學表面成型與拋光工具用的左滑座滑枕，小磨具光學表面成型與拋光工具裝在左滑座滑枕上；在橫梁上的右進給傳動機構上裝有能動盤光學表面成型與拋光工具用的右滑座滑枕，能動盤光學表面成型與拋光工具裝在右滑座滑枕上。

優選實施例，光學表面銑磨工具、小磨具光學表面成型與拋光工具和能動盤光學表面成型與拋光工具是相互獨立的，并安裝在橫梁上不同的進給傳動機構及滑座滑枕上；在機床的前后方向上，光學表面銑磨工具在一側，小磨具光學表面成型與拋光工具和能動盤光學表面成型與拋光工具在另一側；在機床的左右方向上，小磨具光學表面成型與拋光工具在一側，能動盤光學表面成型與拋光工具在另一側。

本實用新型的有益效果：本實用新型在設備上采用這種布置結構的主要優點是：工作臺固定，則加工過程中工件除了必要的旋轉外，不必進行平移運動，對于特大型光學元件來說，降低了加工中的安全風險，也免去了檢測過程中繁瑣費時的工件定位操作。橫梁采用前后兩面安裝獨立的進給傳動機構，可以把多個銑磨工具和成型拋光工具裝在一個橫梁上，改換工序方便，可大大提高生產效率。本實用新型可對特大型光學元件進行綜合加工，集成了不同的加工工具。

附圖說明

圖1、圖2是本實用新型的結構示意圖；

具體實施方式

為使本實用新型的目的、技術方案和優點更加清楚明白，以下結合具體實施例，并參照附圖，對本實用新型進一步詳細說明。