一种磨边机磨轮机构的制作方法

本实用新型涉及光学镜片磨边技术领域，具体涉及一种磨边机磨轮机构。

背景技术：

在加工镜片时，需要利用磨边机对镜片的边沿进行磨取加工，从而达到客户所规定的外观、寸法要求。磨边又可称为求芯，求芯的工艺要求镜片在求芯前和求芯后的区别在于：一是通过求芯获取镜片球面的中心物理轴，二是通过求芯获取镜片边端不同形状装配面形。而磨边机是以径项凸轮和横项凹轮的传动以及磨轮与夹具轴的相对运动对镜片外圆和倒角进行磨取加工的机器。在磨边机中主要的加工工具是磨轮和夹具。磨轮又称砥石、金刚石砂轮，是对镜片边沿进行磨取加工的工具；而夹具是在金刚石砂轮磨取镜片时夹持镜片使用的工具。现有的磨外圆磨轮在使用过程中存在以下两个缺陷：

①磨外圆磨轮通常以单槽方式设计(见图1)，磨轮表面金刚石颗粒在与光学玻璃的磨削过程中会导致金刚石颗粒逐步磨损、脱落、从资源和效率最大化的方面，磨轮使用价值有限；

②由于磨轮与磨轮轴之间采用刚性连接的方式容易因连接出现磨损导致磨轮在磨削过程中发生晃动，从而影响镜片的磨削品质，因此常规的做法是在磨轮与磨轮轴之间垫入橡胶垫，让磨轮与磨轮轴之间始终保持紧密接触。由于磨轮使用寿命有限，因此需要不定期的对已磨损的磨轮进行更换。但由于磨轮的安装空间狭窄，使得工作人员在拆卸磨轮时不易操作，增加了拆卸时间。

参照图1，给出了磨边机关于磨轮机构部分的结构示意图。该磨轮机构主要包括磨轮组件和驱动磨轮组件旋转的驱动组件(未示出)，所述磨轮组件包括磨轮10和安装磨轮的磨轮轴11，磨轮中心为具有轴孔的磨轮颈部12，磨轮轴11在靠近末端的位置固定有第一磨轮夹紧盘13，磨轮10通过磨轮颈部12套入磨轮轴11后由第一磨轮夹紧盘13限位，在磨轮轴11的末端还通过紧固螺母14拧入有第二磨轮夹紧盘15，磨轮颈部12由第一磨轮夹紧盘13和第二磨轮夹紧盘15夹紧固定。从图1-2可看到，磨轮组件布置在一个半敞开的磨轮腔室16内，并且磨轮10的边沿在敞开侧能够置于磨轮腔室外(这样才能磨削镜片)，驱动组件驱动连接磨轮轴11并位于一圆筒17内，所述圆筒17位于磨轮腔室16的一侧端面16b。磨轮腔室的另一侧端面16a是可以拆下的，因此工作人员在更换磨轮时，需要将磨轮腔室的这个端面先拆下，然后拧下紧固螺母14，取出第二磨轮夹紧盘15，再慢慢地挪出磨轮10。由于空间狭小不易施力，加上柔性材质的橡胶垫与轴孔之间有一定的摩擦力，因此挪出磨轮的过程比较费时费力。

技术实现要素：

本实用新型要解决的问题是针对现有技术中所存在的上述不足而提供一种磨边机磨轮机构，其通过改善磨轮解决现有磨轮使用价值不高的技术问题，并通过增设推轮组件解决了由于磨轮安装腔狭小不易施力推出已磨损磨轮的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型采用了如下的技术方案：

一种磨边机磨轮机构，包括磨轮组件和驱动磨轮组件旋转的驱动组件，磨轮组件包括磨轮和安装磨轮的磨轮轴，磨轮的轴孔与磨轮轴之间嵌入有橡胶套筒，磨轮组件位于一个半敞开的磨轮腔内，该磨轮腔具有一个可拆端面和固定端面，驱动组件驱动连接磨轮轴并部分布置在一个圆筒内，圆筒连接在固定端面上，其中，

所述磨轮的外周开设有两个或三个环形槽，且每个环形槽的两侧槽壁构成相互对称的倒角斜面；同时

在所述磨轮腔的固定端面上均匀开设有三个穿孔，该三个穿孔分布在一个圆上，且该圆的圆心位于圆筒的轴线上；

在所述圆筒的外周布置有推轮组件，所述推轮组件包括：

三个推杆，该三个推杆滑动连接在布置于圆筒外壁的三个滑槽内，三个推杆的前端与三个穿孔一一对应，并且能够穿过穿孔抵至磨轮的轮盘上；

推动环，其穿在圆筒上并且连接至三个推杆的尾端。

相比于现有技术，本实用新型具有如下有益效果：

本实用新型所提供的磨边机磨轮机构改进点有两个：其中一个是对磨轮进行改进，另外一个是增设了用于卸磨轮的推轮组件。具体来说，将磨轮由传统的单槽改为双槽或者三槽，可以使磨轮在使用寿命、加工效率和加工时间上获得突出效果，以下表可以体现出。

计算公式：(3600秒*21H)/(标工+动作时间8秒)*85％(稼动率)。

其次，本实用新型利用现有的圆筒进行推轮组件的设计安装，使得磨轮的拆卸无需工作人员在磨轮腔中进行操作，当推轮组件将磨轮从磨轮轴上退落时，工作人员仅需接住即可。因此该推轮组件通过可以让工作人员从磨轮腔的外部推动磨轮的方式解决了现有卸轮方式不易施力的技术问题，让磨轮的拆卸更加快捷。

本实用新型的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本实用新型的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1为现有技术的磨边机磨轮机构结构示意图；

图2为现有技术的磨轮腔室的固定端面结构示意图；

图3为现有技术利用单槽磨轮对镜片进行加工时的流程图；

图4为本实用新型磨轮腔室的固定端面结构示意图；

图5为本实用新型在圆筒上设置推轮组件后从磨轮腔室的固定端面侧所看的结构示意图；

图6为图5的A-A向视图(采用双槽磨轮)；

图7为图6的B部放大图；

图8为采用本实用新型双槽磨轮对镜片进行加工时的流程图；

图9为将图6中的双槽磨轮更换成三槽磨轮后的结构示意图；

图10为图9的C部放大图；

图11为采用本实用新型三槽磨轮对镜片进行加工时的流程图。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与作用更加清楚及易于了解，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步阐述：

首先结合图1-3，分析现有技术的单槽磨轮对镜片进行磨边的过程。在图1中，先用磨轮前方的左、右夹具18将待磨边的镜片夹住，然后通过皮带带动磨轮轴11高速旋转使磨轮10旋转，并进入下述工序：步序1、机台磨轮轴11从原点开始工作径向靠近镜片19；步序2、磨轮10径向接触镜片19外径边沿；步序3、车镜片右边倒角；步序4、从右边横向移动到左边；步序5、车镜片左边倒角；步序6、从左边移动到磨轮中间并回原点。由此可见，单槽磨轮在加工过程中总是在左右移动，而且仅仅是依靠环形槽的边侧部分进行磨削、倒角操作。因此磨轮的加工效率不仅比较低，而且当磨轮使用一段时间后磨损仅是磨轮槽的边侧部分，却因仍然无法再继续投入使用只能扔掉，因此使用价值没有得到很好的体现。

基于此，本实用新型提供了一种磨边机磨轮机构，其磨轮10的外周开设有两个或三个环形槽20，且每个环形槽20的两侧槽壁构成相互对称的倒角斜面，分别参照图6-7和图9-10。

对于有两个环形槽20的磨轮10而言，简称双槽磨轮10。其在对镜片进行加工时，加工原理和单槽磨轮10的加工原理是相同的，如图8所示。但改进得到的双槽磨轮10使用寿命是单槽磨轮10的2倍。因为使用的时候可先用第一个环形槽20对镜片进行磨边和倒角，而当第一个环形槽20受到磨损时或者磨损过多时，再使用第二个环形槽20继续加工即可。故使用寿命相当于是传统单槽磨轮10的2倍。即通过皮带带动磨轮10轴高速旋转及磨轮10与夹具的相对运动对镜片球面边端进行磨取，磨轮10使用周期延长，最大化得到生产，成本降低，是改善前的两倍。

对于有三个环形槽20的磨轮10而言，简称三槽直车磨轮10。其在对镜片进行加工时，加工原理与单槽磨轮、双槽磨轮的加工原理是不相同的，如图11所示。但改进得到的三槽直车磨轮使用寿命是单槽磨轮的3倍。结合图11，首先将镜片夹持到相应的夹具上，接着通过皮带带动磨轮轴高速旋转使磨轮旋转，然后进入下述工序：步序1、机台磨轮轴从原点开始工作径向靠近镜片；步序2、磨轮10径向接触镜片外径边及两面倒角同时加工；步序3、从磨轮10中间并回原点。由此看出，该三槽磨轮10的加工工序由原先的6个步骤减少到了3个步骤，因此节约了加工时间。而且由于在对镜片加工时仅会用到其中一个环形槽20，只有当当前的环形槽20发生磨损时再接着使用第二个、第三个环形槽，因此使用寿命相当于是改善前的3倍。本实用新型根据镜片的肉厚，芯取寸法要求，设计制作出直车磨轮，从而使外径、左右倒角同时加工，操作调试简单，使用方便，提升效率，降低成本，是改善前的三倍。需要注意的是，改善后的双槽磨轮10或者三槽直车磨轮10的宽度与传统的单槽磨轮宽度是相同的。

本实用新型磨轮10的使用方法同传统方法一致：结合图1，将磨轮轴11和磨轮轴孔端面清洗干净，左手托住砥石平行轻微装入磨轮轴，并拧紧螺母，夹具轴夹持镜片，使镜片对准磨轮10中间，从而外径和左右倒角同时磨取，操作简单，使用方便，提升效率。

在上述改进的基础上，本实用新型还增设了推轮组件，以方便磨轮10从磨轮轴11上取下。结合图4-6，具体而言是这样的：

一种磨边机磨轮机构，包括磨轮组件和驱动磨轮组件旋转的驱动组件，磨轮组件包括磨轮10和安装磨轮的磨轮轴11，磨轮10的轴孔与磨轮轴11之间嵌入有橡胶套筒21，磨轮组件位于一个半敞开的磨轮腔16内，该磨轮腔16具有一个可拆端面16a和固定端面16b，驱动组件驱动连接磨轮轴并部分布置在一个圆筒17内，圆筒17连接在固定端面16b上；

在所述磨轮腔的固定端面16b上均匀开设有三个穿孔22，该三个穿孔22分布在一个圆上，且该圆的圆心位于圆筒17的轴线上；在所述圆筒17的外周布置有推轮组件30，所述推轮组件30包括：

三个推杆31，该三个推杆31滑动连接在布置于圆筒17外壁的三个滑槽内，三个推杆31的前端与三个穿孔22一一对应，并且能够穿过穿孔抵至磨轮的轮盘上；推动环32，其穿在圆筒上并且连接至三个推杆31的尾端。

上述方案中，本实用新型利用现有的圆筒进行推轮组件30的设计安装，使得磨轮的拆卸无需工作人员在磨轮腔中进行操作，当推轮组件30将磨轮从磨轮轴上退落时，工作人员仅需接住即可。因此该推轮组件30通过可以让工作人员从磨轮腔的外部推动磨轮的方式解决了现有卸轮方式不易施力的技术问题，让磨轮的拆卸更加快捷。该推动原理也很容易理解：首先将磨轮腔16的可拆端面16a卸下，然后拧下紧固螺母14，取出第二磨轮夹紧盘15；接着从外部向推动环32施加向内的轴向推力(推力方向为朝着可拆端面16a所在的方向，图4中为施加水平向左的推力)，此时三个推动杆前端便会穿过固定端面16b上的三个穿孔直至到达磨轮盘，接着增大推力，便可将磨轮从磨轮轴上卸下，再人工接住卸落的磨轮即可。当然如果圆筒长度不长，可考虑在卸轮初期，让推动杆的前端就直接位于穿孔中，只要不影响磨轮的高速旋转即可。

作为上述方案的进一步实施例是，每个滑槽均由固定在圆筒外壁上的两个弧形片33对称布置而成。即滑槽是凸起设置的，仅需在传统的圆筒外壁上焊接上准备好的弧形片33即可。需要注意的是，由于滑槽仅是为了安装推动杆并对推动杆沿圆筒轴向的滑动起到导向作用，因此弧形片33沿圆筒轴向上的长度不宜过长，过长会影响推动环32的推动进程，使得推动杆无法与磨轮盘进行接触。

为了方便推动环32套在圆筒上，本实用新型中所述推动环32为具有断裂缝32a的弹性环(结合图5)。还有一种优选的实施方式是，所述三个推杆31与推动环32之间以可拆卸的方式进行连接。这样设置，可以让三个推杆31预先装入到圆筒外壁的三个滑槽上，然后再套入推动环32，接着再进行推杆31与推动环32之间的连接。比如螺纹连接(图5中以该方式连接)、卡槽连接等。进一步的设计是，每个推杆31的前端均设置有柔性海绵(未示出)。即减小推杆31对磨轮的损坏。

本实用新型的有益效果是：将镜片对准磨轮的中间位置，根据镜片寸法、外观要求，用右下方测微鼓螺杆运行左右调试，使之操作简单，调校快捷，节省加工时间，提高效率。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。