用于以螺旋形轨迹钻削眼镜片的方法以及相关联的钻削设备的制造方法_3

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移移动复合而产生的该工具尖端的移动相对应的螺旋形轨迹。
[0102]在出于审美目的的孔的情况下,此孔的截面可以具有任何希望的形状,例如,带有圆角的方形形状。钻削工具的尖端的轨迹则是与由钻削工具的旋转轴线方向上的直线平移移动和正交于此方向的平面中的沿对应于该孔的希望截面的外形(例如画出方形的外形)的平移移动复合而产生的该工具尖端的移动相对应的伪螺旋形轨迹。
[0103]在这种情况下,钻削工具和其旋转轴线R —起移动,该旋转轴线始终保持以相同方式定向。钻削工具因此在螺旋形或伪螺旋形平移移动时整体地移动。
[0104]该工具的这种螺旋形或伪螺旋形轨迹涉及钻削工具的从不为零的同时轴向进给和横向移动。
[0105]如以下将更详细地予以说明的,针对钻削工具的控制设定点首先是根据孔701 ;702 ;703的所希望尺寸来确定的:沿与眼镜片的定向成朝向钻削工具的面基本上垂直的轴线(实际上与钻削工具的旋转轴线一致)测量的轴向尺寸,以及在垂直于和眼镜片的定向成朝向钻削工具的面基本上垂直的此轴线的平面中测量的横向尺寸。
[0106]实际上,当孔701 ;702 ;703具有圆柱形形状时,这些尺寸是该孔的最常见的深度和直径。
[0107]更确切地讲,本方法的不同实施例是根据工具80的和钻孔701 ;702 ;703的相对尺寸而想到的。
[0108]图1至图5中示出的和以下描述的实例对应于有待钻削的孔具有圆形截面的情况。
[0109]根据图1至图3中示意性地所示的第一实施例,使用了钻削工具80,该钻削工具的切削表面80A(图3中由虚线示出)具有大于或等于眼镜片10中所提供的钻孔701的所希望半径的直径。
[0110]此外,在此使用的钻削工具是长刃工具、或者至少是有用长度大于或等于眼镜片10在有待钻削孔701的区域中的厚度的钻削工具。
[0111]在这种情况下,沿螺旋形轨迹H的单一钻削走刀足以钻削出具有所希望的尺寸的孔701,也就是说获得具有圆形截面的孔701所希望的最终直径和最终深度。
[0112]修边和钻削设备6的电子和计算机化控制系统因此同时控制钻削工具的轴向进给和横向移动的移动性,以便给予工具80的尖端螺旋形轨迹,该螺旋形轨迹被确定成使得工具80的切削表面80A将孔701挖空至所希望的尺寸和形状。
[0113]针对钻削工具80的控制设定点因此是一方面是根据钻孔701的所希望形状和尺寸以及另一方面是根据钻削工具80的几何形状来确定的。
[0114]钻削工具的几何形状具体地包括该工具的切削表面80A的径向尺寸和沿该工具的旋转轴线的有用长度。
[0115]根据本发明提供的钻削工具沿螺旋形轨迹H的控制因此不仅使得有可能以可靠且快速的方式执行钻削而且还使得有可能限制眼镜片10的正面11和背面12在孔701的开口周围破裂的风险。眼镜片10的每个面的表面状态因此得以改善。
[0116]将孔701钻削到其所需的最终尺寸与通过仿形执行这种钻削时相比明显更快。
[0117]根据图4中示意性所示的第二实施例,使用了钻削工具80,该钻削工具的切削表面80B具有小于眼镜片10中所提供的钻孔702的所希望半径的直径。
[0118]此外,在此使用的钻削工具是长刃工具、或者至少是有用长度大于或等于眼镜片10在有待钻削孔702的区域中的厚度的钻削工具。
[0119]在这种情况下,单一钻削走刀证明是不足以将钻孔702挖空至此孔所希望的最终横向尺寸和轴向尺寸。
[0120]因此,根据在此想到的钻削方法的第二实施例,针对钻削工具的控制设定点包括至少两种走刀,其中第一走刀致使孔702被钻削成具有小于孔702的所希望横向尺寸的横向尺寸并且具有该孔的所希望的深度,并且第二走刀致使该孔被钻削成具有该孔的所希望横向尺寸和此孔的所希望深度。
[0121]修边和钻削设备6的电子和计算机化控制系统因此控制工具80的轴向进给和横向移动的移动性,使得这两种必需的钻削走刀中至少一种钻削走刀是按工具80的如上所定义的螺旋形轨迹执行的。
[0122]在另一种钻削走刀过程中工具尖端的轨迹同样是由电子和计算机化控制系统确定的:其可以是沿直线轨迹、沿螺旋形轨迹钻削或者是仿形钻削。
[0123]例如,如在图4的实例的情况下设想的是,电子和计算机化控制系统控制钻削工具的移动性以便执行两种相继的钻削走刀,每一种钻削走刀用工具80的尖端的螺旋形轨迹 H1、H2。
[0124]例如,为了用切削表面直径为I毫米的钻削工具挖空出具有最终直径为2.5毫米的圆形截面的孔,电子和计算机化控制设备设定与按具有0.75毫米直径的第一螺旋形轨迹Hl的第一钻削走刀(以便挖空出具有直径为1.75毫米的孔)和按具有1.5毫米直径的第二螺旋形轨迹H2的第二钻削走刀相对应的控制设定点。
[0125]当孔所希望的最终半径小于钻削工具的半径的三倍时,可想到的是由电子和计算机化控制设备设定的控制设定点来实现按笔直轨迹的第一钻削走刀(其中只实施钻削工具的轴向进给移动性)以及然后按螺旋形轨迹的第二钻削走刀,以便扩大在第一走刀过程中获得的孔。
[0126]最后,可想到的是用钻削工具的尖端的螺旋形轨迹实现所述第一钻削走刀并且通过仿形来实现第二钻削走刀。以此方式,针对第一走刀的控制设定点致使钻削工具螺旋形地移动,也就是说同时轴向进给和横向移动,并且针对第二走刀的控制设定点致使该工具进给而没有横向移动以及然后该工具横向移动而没有进给。
[0127]为了获得所希望的最终半径大于所使用的钻削工具80的半径的四倍的钻孔,显然有可能想到任何希望数目的相继钻削走刀,这些钻削走刀中至少一次是用此工具尖端的螺旋形轨迹来执行的。
[0128]有利地,可想到的是通过仿形来执行以所希望的最终尺寸产生钻孔的最后钻削走刀。
[0129]以此方式,该孔的内部侧表面状态得以改善,也就是说更平滑。
[0130]在有待钻削的孔的所希望截面具有非圆形形状的情况下,可想到的是只有按螺旋形轨迹或通过仿形实现的最后钻削走刀来产生该孔的最终截面形状,并且使这些第一钻削走刀各自引起钻削出具有圆形截面的孔。
[0131]该钻削设定点不仅包括钻削工具的尖端的轨迹而且还包括此工具沿此轨迹的移动速度。
[0132]此移动速度被分解成与钻削工具的轴向速度分量相对应的轴向进给速率(即尖端穿入眼镜片中的速度)、以及与钻削工具的横向速度分量相对应的横向移动速度(即该工具在正交于其旋转轴线的平面中的速度)。
[0133]在图2中的实例中,该轴向进给速率是一致的。工具尖端的螺旋形轨迹因此在整个钻削深度上具有恒定螺距P。
[0134]有利地,电子和计算机化控制设备确定控制设定点从而使得通过改变钻削工具的轴向进给速率按螺旋形或伪螺旋形轨迹来实现钻削走刀。
[0135]更确切地讲,靠近眼镜片10的每个正面11和背面12,该工具的轴向进给速率慢于钻削工具80在眼镜片10的厚度的中央部分的进给速率。
[0136]因此,根据图5中的第三实施例,其中可想到按螺旋形轨迹H3的单一钻削走刀以便获得钻孔703,螺旋形轨迹H3的靠近眼镜片10的正面11和背面12的螺距Pl小于该螺旋形轨迹的在眼镜片的厚度中间的螺距P2。因此,使用该工具沿该轨迹的在钻削过程中恒定的总体移动速度,当该轨迹的螺距较小时,此工具的靠近该正面和背面的轴向进给速率较慢,而当该轨迹的螺距较大时,在镜片的厚度中间的轴向进给速率较大。
[0137]以此方式,在使钻削持续时间最小化的同时限制了在镜片的正面和背面处破裂的风险。
[0138]此外,在第二实施例的情况下,使用按笔直轨迹的第一钻削走刀和按螺旋形或伪螺旋形轨迹的第二钻削走刀,可以提供的是以比第二走刀的平均进给速率更大的进给速率执行第一走刀。
[0139]总体上,由电子和计算机化控制系统确定的控制设定点致使该工具在这次或这些钻削走刀过程中的移动速度大于该工具在最后钻削走刀过程中的移动速度,使得有可能获得该孔的所希望的最终尺寸。因此优化了孔的内部侧表面状态和镜片的这些面的表面状
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[0140]有利地,电子和计算机化控制系统被编程为用于此外根据不同于钻孔的所希望形状和尺寸的镜片的至少一个机械和/或几何特征来确定针对钻孔工具的横向移动和进给的控制设定点。
[0141]确切地讲,在确定控制设定点的过程中可以考虑形成眼镜片的材料强度或者其在钻削过程中在正面和/或背面形成碎片的倾向。
[0142]例如,形成镜片的材料的以邵氏(Shore)A测量的硬度越高,钻削工具的移动速度减小得就越大,以便限制在钻削过程中工具破碎的风险。
[0143]例如,钻削由聚碳酸酯制成的眼镜片是困难的。因此为了钻削这种类型的镜片,降低钻削工具的进给速率。
[0144]还可以考虑眼镜片的杨氏模量或成为镜片的刚度特征的变量(例如,等于接近于镜片的最小厚度乘以其杨氏模量的乘法因子)。
[0145]类似地,形成镜片的材料越易碎并且因此可能形成碎片,钻削工具的移动速度将被减小得越大,以便限制这些碎片的形成。例如在由聚合物材料哥伦比亚树脂39 (CR39)或由具有高折射率的聚合物材料(例如,折射率为1.6和1.74的材料)制成的眼镜片中就是这种情况。
[0146]还可以考虑眼镜片10的几何特征(特别是如上所述的镜片厚度)、以及孔离镜片的周边边缘的距离。
[0147]最后,还可以根据所使用的钻削工具80的机械和/或几何特征来确定控制设定点。
[0148]具有较大直径或由更坚硬材料制成的钻削工具将能够经受更大的力并且因此在眼镜片中移动速度更大。
[0149]电子和计算机化控制系统的存储装置的接口可以为此允许使用者指示与
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