[其他]凸凹形拋物面加工裝置

無效

• 申請號: 85204693
• 申請日: 1985-11-23
• 公開（公告）號: CN85204693U
• 公開（公告）日: 1986-07-23
• 發明（設計）人: 周錫清
• 申請（專利權）人: 華北光電技術研究所
• 主分類號: B24B13/00
• 分類號: B24B13/00
• 代理公司: 電子工業部專利服務中心
• 代理人: 徐嫻

本實用新型涉及一種非球面加工裝置，特別是用于凸形或凹形拋物面成型的加工裝置。

拋物面成型的方法一般是根據所要求的拋物面形狀，選取最接近的比較球面，在比較球面的基礎上，利用手工方式逐步修磨成型。為減輕手工操作的勞動強度、提高加工精度，采用簡單機械裝置取代手工操作方式是一種可取的方法。蘇聯在80年公布了名稱為“另件研磨拋光裝置”的專利776880，這是一種非球面加工裝置，它是采用連桿、杠桿方式得到曲線軌跡，這種裝置不便于調節曲面參數。蘇聯在82年公布了名稱為“拋物面加工裝置”的專利1033293，這是一種采用導軌坐標方式的裝置，只能用于凸形拋物面加工，加工出的拋物面是近似拋物面形狀。

本實用新型的目的是提供一種焦距調節范圍大、特別適合長焦距拋物面加工的裝置，這種裝置可加工理想拋物面，以適應拋物面加工特別是光學行業中對高精度拋物面成型的要求。

本發明的根據是三角函數關系及拋物線的數學定義：

設：X＝ (a)/(b) COS2φ

Y＝aCOSφ

根據三角函數關系可推得拋物線方程：

Y²＝ 1/2 abX

其焦距：f＝ 1/8 ab

上式中a為確定焦距的參考長度，b為焦距比例系數。

本實用新型的裝置是按下述方案實現的：利用驅動裝置作用于固定加工刀具的滑桿，使其按拋物線軌跡運動；驅動裝置包括二部分；一部分是用于驅動滑桿沿X方向按 (a)/(b) COSw₁t規律往復運動；另一部分是用于驅動滑桿沿Y方向按aCOSw₂t規律往復運動；若取w₁＝2w₂則滑桿按拋物線軌跡運動；滑桿二端各固定一個加工刀具，其中一個可加工凸形拋物面，另一個可加工凹形拋物面，改變參數a、b，就可調節拋物面的焦距。

本裝置的優點是焦距可調范圍大，加工長焦距的拋物面不需將裝置做得很龐大；所加工的拋物面為理想拋物面，此裝置可用于加工凸形或凹形拋物面，也可同時加工同焦距的凸形和凹形拋物面。

下面結合附圖說明本實用新型的實施例。

圖1是凸凹形拋物面加工裝置的結構及加工示意圖，加工件〔11〕、〔12〕可繞X軸轉動、沿X軸方向滑動，以便加工和進刀；滑桿〔8〕二端可固定加工刀具〔9〕、〔10〕；驅動裝置為連桿式驅動裝置，它包括X方向和Y方向兩部分，X方向的驅動裝置包括連桿〔3〕、轉動輪〔4〕、定向架〔1〕；連桿〔3〕的一端與滑桿〔8〕以轉動方式連接，另一端與轉動輪〔4〕以轉動方式連接，連接點與轉動軸〔13〕之間的距離即連桿〔3〕一端的轉動半徑等于連桿〔3〕的長度： (a)/(2b) ；定向架〔1〕限定滑桿〔8〕只能沿X方向滑動；Y方向的驅動裝置包括連桿〔2〕、與轉動輪〔4〕同軸的轉動輪〔5〕、滑軌〔7〕、能沿滑軌〔7〕滑動的滑塊〔6〕；連桿〔2〕的一端固定在與滑軌〔7〕相對靜止的物體上，另一端與轉動輪〔5〕以轉動方式連接，連接點與轉動軸〔13〕的距離，即連桿〔2〕一端的轉動半徑等于連桿〔2〕的長度： (a)/2 ；轉動輪〔4〕、〔5〕的轉動速度之比為2：1；轉動軸〔13〕和定向架〔1〕固定在滑塊〔6〕上，滑軌〔7〕限定滑塊〔6〕在Y方向運動。

由于連桿〔2〕的一端固定在不動的物體上，所以當轉動輪〔4〕、5〕在外力作用下轉動時，將分別帶動滑桿〔8〕相對于滑塊〔6〕在X方向往復運動，滑塊〔6〕在Y方向往復運動，而滑桿〔8〕相對于工件則是以拋物線規律運動。所說的外力，可以利用電動機產生，電動機通過減速器帶動轉動輪〔4〕、〔5〕轉動，若以轉動輪〔4〕為主動輪，可以利用同軸改變速度比的傳動機構帶動轉動輪〔5〕；進行拋物面加工前，調節連桿〔3〕和連桿〔2〕的初始位置，若使它們在負X方向重合，加工刀具〔9〕可加工凸形拋物面，加工刀具〔10〕可加工凹形拋物面；若使它們在正X方向重合，則得到相反結果，即加工刀具〔9〕可加工凹形拋物面，加工刀具〔10〕可加工凸形拋物面。

調整拋物面焦距的方法有以下三種：

（1）.調節連桿〔3〕的長度及其轉動半徑；

（2）.調節連桿〔2〕的長度及其轉動半徑；

（3）.同時調節連桿〔2〕、〔3〕的長度及它們的轉動半徑。

為便于調整拋物面焦距，連桿〔2〕、〔3〕的長度應便于調節，調節方法有多種；連桿〔2〕、〔3〕的轉動半徑應便于調節，例如在轉動輪〔4〕、〔5〕的徑向開一條通槽，連桿連接點的位置可根據需要選擇。

連桿〔2〕的長度大于或等于被加工另件半徑的一半。