一种光学玻璃加工固定装置的制作方法

1.本发明涉及玻璃加工技术领域，具体提出了一种光学玻璃加工固定装置。


背景技术：

2.光学玻璃指的是装配在光学仪器中能改变光的传播方向，并能改变紫外、可见或红外光的相对光谱分布的玻璃；狭义的光学玻璃是指无色光学玻璃；广义的光学玻璃还包括有色光学玻璃、激光玻璃、石英光学玻璃、抗辐射玻璃、紫外红外光学玻璃、纤维光学玻璃、声光玻璃、磁光玻璃和光变色玻璃；光学玻璃可用于制造光学仪器中的透镜、棱镜、反射镜及窗口等，由光学玻璃构成的部件是光学仪器中的关键性元件。
3.在光学玻璃的加工制造过程中，对光学玻璃进行固定以方便加工，通过固定实现定位是光学玻璃加工过程中常见的加工手段，本发明提供了一种光学玻璃加工固定装置，用于在加工过程中对光学玻璃进行固定夹紧定位，尤其适用于针对如图8所示的圆形结构球形曲面的光学玻璃件进行加工固定，现有的固定装置在对如图8所示的光学玻璃件进行固定夹紧时，通常只对光学玻璃件的边缘位置进行支撑夹紧，而光学玻璃件的整个球形曲面部分均未得到有效的支撑，支撑接触部位太少，因此在实际加工过程中容易因操作不当造成整块光学玻璃件的破裂和破碎，从而造成材料的浪费。


技术实现要素：

4.为了解决上述问题，本发明提供了一种光学玻璃加工固定装置，用于解决上述背景技术中提到的问题。
5.为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案来实现：一种光学玻璃加工固定装置，包括固定台，所述固定台台面上设置有圆框孔，所述固定台的台面底端设置有与所述圆框孔同轴的导向环，所述圆框孔中设置有六个围绕其中心轴圆周分布的夹紧定位组件；每个所述夹紧定位组件均与所述导向环滑动配合；所述导向环底端设置有驱动六个所述夹紧定位组件同步滑动的夹紧驱动机构；其中：所述夹紧定位组件包括行程架，所述行程架包括位于所述圆框孔中呈矩形结构的水平板，所述水平板的长度方向指向所述圆框孔的圆心，所述水平板顶部远离所述圆框孔圆心的一端设置有侧夹凸块，所述水平板上设置有若干沿其长度方向均匀排列分布的弹性内撑件，所述弹性内撑件的弹性支撑方向为竖直方向，所述侧夹凸块上设置有用于压紧光学玻璃的下压组件。
6.优选的，所述弹性内撑件包括竖直固定在所述水平板下板面上的圆筒、竖直贯穿设置在所述圆筒中的销轴、固定在所述销轴顶端的滚珠端头、套设在所述销轴上的压簧和活动镶嵌在所述滚珠端头顶端的滚珠；所述水平板上且位于所述圆筒的正上方开设有与所述圆筒内圆重合的圆孔，所述销轴顶端穿过所述圆孔，所述销轴与所述圆筒的底端竖直滑动配合，所述压簧两端分别固定连接在所述圆筒底部内端面和所述滚珠端头底端面上。
7.优选的，所述侧夹凸块上设置有u型槽，所述下压组件包括竖直固定在所述u型槽内且向上伸出的二号弹簧，所述二号弹簧的顶端固定有压轮座，所述压轮座上水平转动安
装有压轮。
8.优选的，所述行程架还包括竖直固定在所述水平板底端的竖直板，所述竖直板侧壁上水平固定安装有与所述导向环水平滑动配合的导柱，所述导柱的滑动方向指向所述圆框孔的圆心，所述导柱上套设有一号弹簧，所述一号弹簧两端分别固定在所述导向环上以及所述竖直板上。
9.优选的，所述夹紧驱动机构包括水平固定安装在所述导向环底端面上的安装架、通过固定座水平固定安装在所述安装架底端面上的驱动气缸、与所述驱动气缸输出端固定连接的驱动齿条、竖直转动安装在所述安装架上的转筒和六个连接在所述转筒上的连杆；所述转筒的中心轴与所述导向环的中心轴重合，所述转筒的底端设置有与所述驱动齿条啮合的齿圈，所述转筒的顶端水平设置有圆盘，六个所述连杆围绕所述转筒中心轴圆周均匀分布，六个所述连杆的一端均铰接在所述圆盘上，六个所述连杆的另一端一一对应铰接在六个所述竖直板上。
10.优选的，所述安装架包括安装盘以及若干连接柱；若干所述连接柱固定在所述导向环的底端，且围绕所述导向环的中心轴圆周均匀分布；所述安装盘水平固定在若干所述连接柱的底端；所述转筒竖直转动安装在所述安装盘上；所述驱动气缸通过固定座水平固定安装在所述安装盘的底端面上。
11.上述技术方案具有如下优点或者有益效果：1.本发明提供了一种光学玻璃加工固定装置，改变了传统的固定装置在对圆形结构球形曲面的光学玻璃加工时只单单进行边缘夹紧支撑的情况，加强了对整个球形曲面部位的均匀分布支撑，避免因夹紧支撑接触部位太少导致光学玻璃在加工过程中发生破裂或破碎的情况。
12.2.本发明提供了一种光学玻璃加工固定装置，通过设置的夹紧驱动机构同步驱动六个夹紧定位组件可达到对光学玻璃件的夹紧固定定位的目的，其中，通过六个侧夹凸块可对光学玻璃件的边缘进行包夹夹紧，在六个下压组件的配合压紧下，六组弹性内撑件可对光学玻璃件的内凹曲面进行均匀分散支撑，达到同时对光学玻璃件球形曲面部位均匀分布支撑的目的。
附图说明
13.通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明及其特征、外形和优点将会变得更加明显；在全部附图中相同的标记指示相同的部分，并未刻意按照比例绘制附图，重点在于示出本发明的主旨。
14.图1是本发明提供的一种光学玻璃加工固定装置在一个视角下的立体结构示意图。
15.图2是本发明提供的一种光学玻璃加工固定装置在另一个视角下的立体结构示意图。
16.图3是图1中a处的局部放大示意图。
17.图4是本发明提供的一种光学玻璃加工固定装置的俯视图。
18.图5是图4中b
‑
b的剖视图。
19.图6是图5中c处的局部放大示意图。
20.图7是本发明的主视图。
21.图8是适用于本发明提供的一种光学玻璃加工固定装置进行夹紧固定的光学玻璃件的结构示意图。
22.图中：1、固定台；11、圆框孔；12、导向环；2、夹紧定位组件；21、行程架；211、水平板；2111、侧夹凸块；2112、u型槽；212、竖直板；22、导柱；23、一号弹簧；24、弹性内撑件；241、圆筒；242、销轴；243、滚珠端头；244、压簧；245、滚珠；25、下压组件；251、二号弹簧；252、压轮座；253、压轮；3、夹紧驱动机构；31、安装架；311、安装盘；312、连接柱；32、驱动气缸；33、驱动齿条；34、转筒；341、齿圈；342、圆盘；343、连杆；4、光学玻璃件。
具体实施方式
23.下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明，目的是帮助本领域的技术人员对本发明的构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解，并有助于其实施，但不作为对本发明的限定。
24.如图1、图2和图4所示，一种光学玻璃加工固定装置，包括固定台1，固定台1台面上设置有圆框孔11，固定台1的台面底端设置有与圆框孔11同轴的导向环12，圆框孔11中设置有六个围绕其中心轴圆周分布的夹紧定位组件2；每个夹紧定位组件2均与导向环12滑动配合；导向环12底端设置有驱动六个夹紧定位组件2同步滑动的夹紧驱动机构3。
25.如图3、图5、图6和图7所示，夹紧定位组件2包括行程架21，行程架21包括位于圆框孔11中呈矩形结构的水平板211，水平板211的长度方向指向圆框孔11的圆心，水平板211顶部远离圆框孔11圆心的一端设置有侧夹凸块2111，水平板211上设置有四个沿其长度方向均匀排列分布的弹性内撑件24，弹性内撑件24的弹性支撑方向为竖直方向，侧夹凸块2111上设置有用于压紧光学玻璃的下压组件25；行程架21还包括焊接在水平板211底端的竖直板212，竖直板212侧壁上焊接有与导向环12水平滑动配合的导柱22，导柱22的滑动方向指向圆框孔11的圆心，导柱22上套设有一号弹簧23，一号弹簧23两端分别焊接在导向环12上以及竖直板212上。
26.如图3和图6所示，弹性内撑件24包括竖直焊接在水平板211下板面上的圆筒241、竖直贯穿设置在圆筒241中的销轴242、焊接在销轴242顶端的滚珠端头243、套设在销轴242上的压簧244和活动镶嵌在滚珠端头243顶端的滚珠245；水平板211上且位于圆筒241的正上方开设有与圆筒241内圆重合的圆孔，销轴242顶端穿过圆孔，销轴242与圆筒241的底端竖直滑动配合，压簧244两端分别焊接在圆筒241底部内端面和滚珠端头243底端面上。在光学玻璃件4进行固定夹紧的过程中，每个夹紧定位组件2中的四个弹性内撑件24将提供沿径向的支撑，而六个夹紧定位组件2均匀分布在圆周方向上，因此六组弹性内撑件24可在光学玻璃件4的整个内凹曲面上形成均匀分布的内撑支撑点，对曲面形成稳定的支撑，改变了传统的固定装置在对圆形结构球形曲面的光学玻璃件4加工时只单单进行边缘夹紧支撑的情况，加强了对整个球形曲面部位的均匀分布支撑，避免因夹紧支撑接触部位太少导致光学玻璃件4在加工过程中发生破裂或破碎的情况；另外，需要说明的是，压簧244的弹性刚度大小适度，当六个压轮253与光学玻璃件4的外凸曲面压紧接触后，滚珠245沿着光学玻璃件4的内凹曲面滚动时，压簧244将随着内凹曲面的弧度曲面进行相应的压缩，压簧244压缩，销轴242将顺着圆筒241向下滑动，而滚珠245将下降，且压缩后形成的反向作用弹力不足以造成光学玻璃件4的胀裂。
27.如图5和图6所示，侧夹凸块2111上设置有u型槽2112，下压组件25包括焊接在u型槽2112内且向上伸出的二号弹簧251，二号弹簧251的顶端焊接有压轮座252，压轮座252上水平转动安装有压轮253。在对光学玻璃件4进行夹紧固定时，六个下压组件25相互配合，在二号弹簧251的弹力作用下，六个压轮253均压向光学玻璃件4的外凸曲面上，且迫使六组弹性内撑件24能够对光学玻璃件4的内凹曲面形成均匀支撑。
28.如图4、图5和图7所示，夹紧驱动机构3包括水平固定安装在导向环12底端面上的安装架31，安装架31包括安装盘311以及六个连接柱312；六个连接柱312焊接在导向环12的底端，且围绕导向环12的中心轴圆周均匀分布；安装盘311水平焊接在六个连接柱312的底端；夹紧驱动机构3还包括通过固定座水平固定安装在安装盘311底端面上的驱动气缸32、与驱动气缸32输出端固定连接的驱动齿条33、竖直转动安装在安装盘311上的转筒34和六个连接在转筒34上的连杆343；转筒34的中心轴与导向环12的中心轴重合，转筒34的底端设置有与驱动齿条33啮合的齿圈341，转筒34的顶端水平设置有圆盘342，六个连杆343围绕转筒34中心轴圆周均匀分布，六个连杆343的一端均铰接在圆盘342上，六个连杆343的另一端一一对应铰接在六个竖直板212上。
29.在对光学玻璃件4进行夹紧固定时，将光学玻璃件4内凹曲面朝下放置在六组弹性内撑件24上，随后通过启动夹紧驱动机构3同步驱动六个夹紧定位组件2实现对光学玻璃件4的夹紧功能；具体的来说，启动驱动气缸32推动驱动齿条33向前运动，驱动齿条33通过与齿圈341的啮合传动带动转筒34旋转一定角度，继而圆盘342随着转筒34转动相应的转角，转动的圆盘342带动六个连杆343拉动各自铰接的竖直板212移动，从而在导柱22的导向作用下促使行程架21向着圆框孔11圆心处运动，随着下压组件25逐渐移动，光学玻璃件4的边缘位置将主动进入六个压轮253的下方，行程架21继续运动，在二号弹簧251的弹力作用下，六个压轮253都将对光学玻璃件4的外凸曲面进行施压，随后六组弹性内撑件24上滚珠245都将与光学玻璃件4的内凹曲面实现贴紧滚动接触的功能，随着行程架21继续靠近运动，最终光学玻璃件4的边缘将抵靠在六个侧夹凸块2111上，从而实现对光学玻璃件4的包夹定位功能，另外六个压轮253将对光学玻璃件4实现压紧的功能，压轮253可贴着光学玻璃件4的外凸曲面滚动，且六组弹性内撑件24件对光学玻璃件4的内凹曲面实现均匀支撑的功能，位于夹紧定位组件2上的四个弹性内撑件24从光学玻璃件4的中心到光学玻璃件4的边缘被压缩的程度依次增大，通过对光学玻璃件4边缘位置进行夹紧以及对内凹曲面进行均匀分散支撑，保证夹紧固定且实现固定定位功能的同时，大大提高了对整个光学玻璃件4的均匀支撑，可有效降低加工过程中造成光学玻璃件4破裂的概率。
30.本领域技术人员应该理解，本领域技术人员结合现有技术以及上述实施例可以实现所述变化例，在此不予赘述；这样的变化例并不影响本发明的实质内容，在此不予赘述。
31.以上对本发明的较佳实施例进行了描述；需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，其中未尽详细描述的设备和结构应该理解为用本领域中的普通方式予以实施；任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案作出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例，这并不影响本发明的实质内容；因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。