一种小棱镜上盘控制侧垂的工装的制作方法

本发明涉及光学部件组装技术领域，尤其涉及一种小棱镜上盘控制侧垂的工装。

背景技术：
如何在大批量生产过程中保证棱镜的角度精度是每个工艺技术方案必须要解决的一个核心问题。因为在制造过程中的每道工序都可能影响角度精度，所以对角度精度的控制始终贯穿于整个制造过程，同时还要求对每道工序的影响因素都应有解决的方法。如果这个问题不能很好的解决，即使有再先进的加工设备，也会因角度的超差而造成大量的返修品，使工作量增加，不能完整的体现出高效生产的特征。目前，在小棱镜(一般指规格30*30mm以下的产品)的制作过程中，时常会生产出产品精度达不到要求的瑕疵品，究其原因，往往是加工过程中小棱镜的上盘侧垂控制不好。在平面高效生产中，棱镜的精度(包括尺寸和角度)不能靠单件手控来保证，而是由若干种工装夹具作保证来实现的。所以，工装夹具设计的合理性和制造的精密性是保证整个制造过程高效率生产和使产品保持高合格率的重要条件。如果靠体矢高尺寸不一致或是角度精度不精确，那么用它所返修出来的棱镜其矢高就还会有大有小，角度还会超差，将使不合格品或再返修品大量增加。所以，工装夹具设计的主要要求是：依靠工装夹具的精度来保证棱镜的尺寸和角度精度的要求；依靠工装夹具的设计合理性来提高生产效率。对中等精度的棱镜来说，所设计的靠体的矢高一般比棱镜的矢高大4mm，角度精度一般取棱镜角度精度的1/5，棱差一般取棱镜的1/5。由于靠体一般是选用玻璃材料制成，所以靠体的精度可以做的很高。考虑到整个加工过程中还有其它影响角度精度的因素，有些因素相对来说控制难度大，在制作靠体的时候应把精度尽可能的做的高一些，以弥补其它因素对角度精度的影响。中国专利公开号：202572201U，公开日：2012.12.05，发明创造名称：异形棱镜的加工工装。该实用新型公开了一种异形棱镜的加工工装，包括底板，所述底板具有一个平整的上表面，所述底板的四周设有与上表面保持垂直的侧面，所述底板的底部固定安装有连接盘，所述底板采用表面平整度好的玻璃板或者其他表面平整的材料。该实用新型操作过程简单、生产效率高、产品废损率低。但该实用新型适用于对精度要求较低的异形棱镜的加工，达不到精度要求较高的小棱镜上盘控制侧垂的要求。中国专利申请号：201220296474.1，公开日：2012.12.12，发明创造名称：一种用于三棱镜制作的工装。该实用新型公开了一种用于三棱镜制作的工装，包括底板，底板上并列设置有第一标准块和第二标准块，底板上设置有支架，支架上设置有安装板，安装板上设置有第三标准块，第三标准块的底面平行于底板。所述第一标准块、第二标准块、第三标准块都为标准三棱镜。所述底板与第一标准块、第二标准块、支架之间，以及支架与安装板之间，安装板与第三标准块之间通过胶剂粘合。该工装对棱镜角度、面形尺寸精度得到了可靠的保证，但由于标准块底面都是平面，造成小棱镜后序加工侧垂不容易控制。

技术实现要素：
1.发明要解决的技术问题针对现有技术中存在的小棱镜上盘控制侧垂时没有合适的工装，造成产品精度达不到图纸要求，报废率大，周转时间长的问题，本发明提供了一种小棱镜上盘控制侧垂的工装。它可以实现对尺寸公差小的小棱镜产品也能上盘控制侧垂，降低报废率，缩短在生产线上的生产周期，提高工作效率的目的。2.技术方案为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：本发明的一种小棱镜上盘控制侧垂的工装，包括基座、水平定位块、挡块和水平靠体，还包括V型限位块，所述的V型限位块是开口角度为90°的V型槽状结构，底面与基座用光学胶胶合固定连接，其中一个长方形侧面与水平定位块紧贴式设置，并低于水平定位块的宽面的高度；其中：所述的基座是方形平板状结构；所述的水平定位块长方体块状结构，设置有方形凹槽，呈凹槽的凹口朝上竖倒设置在所述的基座的上表面并靠近基座边线的位置；所述的挡块也是长方体块状结构，体积小于水平定位块，一端配合嵌入水平定位块的凹槽内，另一端竖倒设置在V型限位块的V型槽口上；所述的水平靠体为90°直角三角体结构，呈宽面朝上，直角面朝下配合设置在所述的V型限位块的90°的V型槽中，并高出V型槽，一端高出V型槽的三角形侧面上部与挡块紧贴式设置。优选地，所述的V型限位块由2个45°三角棱镜拼接成90°的V形槽状结构。优选地，还包括限位块；所述的限位块为45°直角三角体结构，呈宽面朝外设置在水平靠体上表面，并与水平定位块紧贴式设置。优选地，还包括定位标记线，设置在基座的上表面靠近与水平定位块相对的边线的位置，用于V型限位块在基座上表面胶合时的边线定位。优选地，所述的基座为200*200mm的平板玻璃，表面平整度为λ/4，光洁度为III。优选地，所述的限位块用废旧或残次45°小三角棱镜切割后研磨而成。优选地，所述的V型限位块的公差为±0.01mm，直角精度为±30"。优选地，所述的基座、水平定位块、限位块、挡块、水平靠体和V型限位块的材质为无色光学玻璃。3.有益效果采用本发明提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：(1)本发明的一种小棱镜上盘控制侧垂的工装，采用基座、水平定位块、挡块、水平靠体和V型限位块的组合搭配以及各自形状和结构的设定，组成的工装使尺寸公差小的小棱镜也可也能够上盘控制侧垂，并降低了报废率；1个水平靠体可以将3个小棱镜同时固定，缩短了在生产线上的生产周期，提高了工作效率；(2)本发明的一种小棱镜上盘控制侧垂的工装，V型限位块由2个45°三角棱镜拼接成，不必制作专用限位块，就地取材，减少了制作成本；(3)本发明的一种小棱镜上盘控制侧垂的工装，限位块的设置，在小棱镜在水平靠体上表面固定时起到限位的作用，便于在3个小棱镜的固定在同一条直线上；(4)本发明的一种小棱镜上盘控制侧垂的工装，定位标记线的设置，方便V型限位块在基座上延定位标记线进行固定；(5)本发明的一种小棱镜上盘控制侧垂的工装，基座200*200mm这个尺寸符合一般光学玻璃辅助用具的规格要求和一般操作人员对操作界面的要求，再大时操作不方便，操作界面再小就降低了小棱镜处理的效率；表面平整度为λ/4，光洁度为III的要求，方便工作人员的操作和V型限位块胶合时的精度；(6)本发明的一种小棱镜上盘控制侧垂的工装，所述的限位块用废旧或残次45°小三角棱镜切割后研磨而成，废旧或残次品再利用，有利于节约生产成本；(7)本发明的一种小棱镜上盘控制侧垂的工装，V型限位块公差和精度的限定，保证了水平靠体的平整度和角度的精度；(8)本发明的一种小棱镜上盘控制侧垂的工装，无色光学玻璃材料的限定，以避免组装时颜色对操作工的视觉造成错觉；(9)本发明的一种小棱镜上盘控制侧垂的工装，结构简单，原理易懂，方便推广应用。附图说明图1为本发明的结构示意图；图2为本发明小棱镜胶合时状态示意图。示意图中的标号说明：1、基座；2、水平定位块；3、限位块；4、挡块；5、水平靠体；6、V型限位块；7、定位标记线。具体实施方式为进一步了解本发明的内容，结合附图对本发明作详细描述。实施例1如图1所示，本实施例的一种小棱镜上盘控制侧垂的工装，包括基座1、水平定位块2、挡块4和水平靠体5，还包括V型限位块6、限位块3和定位标记线7，其中基座1、水平定位块2、挡块4、限位块3、水平靠体5和V型限位块6材质为无色光学玻璃；所述的V型限位块6是开口角度为90°的V型槽状结构，规格为160*120*40mm，公差为±0.01mm，直角精度为±30"，底面的一侧线延定位标记线7与基座1用光学胶胶合固定连接，其中一个长方形侧面与水平定位块2紧贴式设置，并低于水平定位块2的宽面的高度，保证靠体的矢高大于小棱镜；其中：所述的基座1是方形平板状结构，为200*200mm的平板玻璃，表面平整度为λ/4，光洁度为III；所述的水平定位块2长方体块状结构，规格为20*60*180mm，设置有规格为10*20*20mm方形凹槽，呈凹槽的凹口朝上竖倒设置在所述的基座1的上表面并靠近基座1边线的位置；所述的挡块4也是长方体块状结构，规格为10*20*140mm，一端配合嵌入水平定位块2的凹槽内，另一端竖倒设置在V型限位块6的V型槽口上；所述的水平靠体5为90℃直角三角体结构，呈宽面朝上，直角面朝下配合设置在所述的V型限位块6的90°的V型槽中，并高出V型槽，以方便水平靠体5的取出和置入，一端高出V型槽的三角形侧面上部与挡块4紧贴式设置；所述的限位块3为45°直角三角体结构，规格为15*15*30mm，并用废旧或残次45°小三角棱镜切割后研磨而成，呈宽面朝外设置在水平靠体5上表面，并与水平定位块2紧贴式设置。本实施例的一种小棱镜上盘控制侧垂的工装，具体使用时：1、将水平靠体5擦拭干净后放在V型限位块6的V型槽内，慢慢滑动，直到可以看到粗的干涉条纹；2、如图2所示，将第一小棱镜的大面用光学胶粘贴在水平靠体5上表面，粘贴时，第一小棱镜的一端抵住限位块3的底线，一个侧面紧贴挡块4；3、将第二小棱镜的大面用光学胶粘贴在水平靠体5上表面，粘贴前，将限位块3往外移动，并保持限位块3的直角面与水平定位块2紧贴；粘贴时，第二小棱镜的一端抵住限位块3的底线，一个侧面紧贴第一小棱镜；4、重复步骤3，将第三小棱镜在水平靠体5上表面完成粘贴；5、取出水平靠体5转入棱镜盘摆放；6、重复以上步骤，棱镜盘装满后，进行成盘加工。实施例2本实施例的一种小棱镜上盘控制侧垂的工装具体结构基本同实施例1，不同之处在于：还包括水平仪；V型限位块6由2个45°三角棱镜拼接成90°的V形槽状结构，就地取材，不必制作专用限位块，减少了制作成本。本实施例的一种小棱镜上盘控制侧垂的工装，基本使用步骤同实施例1，不同之处在于：在粘贴小棱镜前，用水平仪对整个工装进行校准。以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。