一种光学元件铣磨用真空夹具的制作方法
【专利摘要】一种光学元件铣磨用真空夹具属于光学冷加工【技术领域】，目的在于解决现有技术存在的对工件直径公差要求严格和较薄光学元件铣磨过程中容易产生变形的问题。本发明包括真空夹具本体、密封圈、保护层、保护块和止动螺丝；真空夹具本体为圆柱形一体式结构，真空夹具本体的轴线处开有抽气中心孔，该真空夹具本体的支撑面与光学元件接触面形状相同，支撑面上设置有环形槽；密封圈设置在环形槽内，真空夹具本体的支撑面通过保护层与光学元件接触，真空夹具本体侧面周向均布多个保护块，保护块上方设置有螺纹孔Ⅱ，止动螺丝与螺纹孔Ⅱ配合顶住光学元件侧面。本发明通过在真空夹具本体侧面周向均布多个保护块，避免在铣磨过程中光学元件掉落损坏。
【专利说明】一种光学元件铣磨用真空夹具
【技术领域】
[0001] 本发明属于光学冷加工【技术领域】，具体涉及一种光学元件铣磨用真空夹具。
【背景技术】
[0002] 投影光刻物镜等高精度光学仪器中使用的诸如透镜之类的光学元件在铣磨过程 中，平面和球面元件普遍采用金刚石杯形磨轮进行加工，非球面元件采用金刚石碟形磨轮 进行加工，光学元件的装夹通常采用真空吸附的夹具，国防工业出版社于2008年出版的 "现代光学制造技术"一书（舒朝濂主编）P119页公开了一种真空吸附夹具的技术方案，参 见附图1，该真空吸附夹具包括真空夹具本体2和橡胶垫8,该夹具对光学元件直径公差要 求严格，一般在05?-0. 10mm之间，直径过大，放不进去，直径过小，则易产生偏心；另 外该真空夹具本体缺少对光学元件中心的支撑，一些较薄光学元件铣磨过程中容易产生变 形。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的在于提出一种光学元件铣磨用真空夹具，解决现有技术存在的对光 学元件直径公差要求严格和较薄光学元件铣磨过程中容易产生变形的问题。
[0004] 为实现上述目的，本发明的一种光学元件铣磨用真空夹具包括真空夹具本体、密 封圈、保护层、保护块和止动螺丝；
[0005] 所述真空夹具本体为圆柱形一体式结构，所述真空夹具本体轴线处开有抽气中心 孔，该真空夹具本体的支撑面与光学元件接触面形状相同，所述支撑面上设置有环形槽； [0006] 所述密封圈设置在所述环形槽内，真空夹具本体的支撑面通过保护层与光学元件 接触，所述保护层通过胶粘到真空夹具本体的支撑面上。所述真空夹具本体侧面周向均布 多个保护块，所述保护块上方设置有螺纹孔II，所述止动螺丝与所述螺纹孔II配合顶住光 学元件侧面。
[0007] 所述真空夹具本体下表面均布四个螺纹孔I。
[0008] 所述真空夹具本体侧面周向均布多个保护块具体为：所述真空夹具本体侧面周向 均布多个平面，所述每个平面上设置有两个螺纹孔III，所述保护块与两个螺纹孔III相对位 置设置有槽，螺钉穿过保护块上的槽与真空夹具本体上的螺纹孔III配合实现保护块在真空 夹具本体上的固定。
[0009] 所述槽中间为方形，两端为半圆形。
[0010] 所述多个保护块具体为三个或四个。
[0011] 所述保护层为1?2mm厚的无磨料聚氨酯材料。
[0012] 本发明的有益效果为：本发明的一种光学元件铣磨用真空夹具通过在真空夹具本 体下方均布的四个螺纹孔I与铣磨机床工件轴用的法兰连接，真空夹具本体通过保护层与 光学元件接触，通过密封圈实现密封，在真空夹具本体侧面周向均布多个保护块。本发明结 构简单，装夹方便，对光学元件直径公差无任何要求，同时能够避免铣磨过程中光学元件变 形及掉落。
【专利附图】
【附图说明】
[0013] 图1为现有技术中光学元件铣磨用真空夹具剖视图；
[0014] 图2为本发明的一种光学元件铣磨用真空夹具的整体结构剖视图；
[0015] 图3为本发明的一种光学元件铣磨用真空夹具的真空夹具本体结构示意图；
[0016] 图4为本发明的一种光学元件铣磨用真空夹具中保护块结构示意图；
[0017] 其中：1、光学元件，2、真空夹具本体，201、抽气中心孔，202、支撑面，203、环形槽， 204、螺纹孔I，205、螺纹孔III，3、密封圈，4、保护层，5、保护块，501、槽，502、螺纹孔II，6、螺 钉，7、止动螺丝，8、橡胶垫。
【具体实施方式】
[0018] 下面结合附图对本发明的实施方式作进一步说明。
[0019] 参见附图2、附图3和附图4,本发明的一种光学元件1铣磨用真空夹具包括真空 夹具本体2、密封圈3、保护层4、保护块5和止动螺丝7 ;
[0020] 所述真空夹具本体2为圆柱形一体式结构，所述真空夹具本体2的轴线处开有抽 气中心孔201，该真空夹具本体2的支撑面202与光学元件接触面形状相同，所述支撑面 202上设置有环形槽203 ;
[0021] 所述密封圈3设置在所述环形槽203内，真空夹具本体2的支撑面202通过保护 层4与光学元件1接触，所述保护层4通过胶粘到真空夹具本体2的支撑面202上，所述真 空夹具本体2侧面周向均布多个保护块5,所述保护块5上方设置有螺纹孔II 502,所述止 动螺丝7与所述螺纹孔II 502配合顶住光学元件1侧面。
[0022] 所述真空夹具本体2下表面均布四个螺纹孔I 204。
[0023] 所述真空夹具本体2侧面周向均布多个保护块5具体为：所述真空夹具本体2侧 面周向均布多个平面，所述每个平面上设置有两个螺纹孔III 205,所述保护块5与两个螺纹 孔III 205相对位置设置有槽501，螺钉6穿过保护块5上的槽501与真空夹具本体2上的螺 纹孔III 205配合实现保护块5在真空夹具本体2上的固定。
[0024] 所述槽501中间为方形，两端为半圆形。
[0025] 所述多个保护块5具体为三个或四个。
[0026] 所述止动螺丝7采用树脂材料制成，所述真空夹具本体2和保护块5采用硬铝材 料制成，所述密封圈3由橡胶材料制成，所述保护层4由1?2mm厚无磨料聚氨酯材料制成。
[0027] 本发明可以装夹的光学元件1有球面镜、平面镜和非球面镜等。
[0028] 本发明的具体使用方法为：首先将该夹具连接到铣磨机床的工件轴上，将光学元 件1放置于该夹具上，开启真空系统，压力值设为1?3bar，将光学元件1吸附于该夹具上， 然后通过打表将光学元件1定心，增大真空压力值到6?8bar将光学元件1吸牢，最后轻 调止动螺丝7将光学元件1侧面顶住即可。
【权利要求】
1. 一种光学元件铣磨用真空夹具，包括真空夹具本体（2)，其特征在于，还包括密封圈 (3)、保护层（4)、保护块（5)和止动螺丝（7); 所述真空夹具本体（2)为圆柱形一体式结构，该真空夹具本体（2)的轴线处开有抽气 中心孔（201)，该真空夹具本体（2)的支撑面（202)与光学元件（1)接触面形状相同，所述 支撑面（202)上设置有环形槽（203); 所述密封圈（3)设置在所述环形槽（203)内，真空夹具本体（2)的支撑面（202)通过 保护层（4)与光学元件（1)接触，所述真空夹具本体（2)侧面周向均布多个保护块（5)，所 述保护块（5)上方设置有螺纹孔II (502)，所述止动螺丝（7)与所述螺纹孔II (502)配合顶 住光学元件（1)侧面。
2. 根据权利要求1所述的一种光学元件铣磨用真空夹具，其特征在于，所述真空夹具 本体（2)下表面均布四个螺纹孔I (204)。
3. 根据权利要求1所述的一种光学元件铣磨用真空夹具，其特征在于，所述真空夹具 本体⑵侧面周向均布多个保护块（5)具体为：所述真空夹具本体（2)侧面周向均布多个 平面，所述每个平面上设置有两个螺纹孔III (205)，所述保护块（5)与两个螺纹孔III (205) 相对位置设置有槽（501)，螺钉（6)穿过保护块（5)上的槽（501)与真空夹具本体（2)上的 螺纹孔III (205)配合实现保护块（5)在真空夹具本体（2)上的固定。
4. 根据权利要求3所述的一种光学元件铣磨用真空夹具，其特征在于，所述槽（501)中 间为方形，两端为半圆形。
5. 根据权利要求1或3所述的一种光学元件铣磨用真空夹具，其特征在于，所述多个保 护块（5)具体为三个或四个。
6. 根据权利要求1所述的一种光学元件铣磨用真空夹具，所述保护层（4)为1?2_ 厚的无磨料聚氨酯材料。
【文档编号】B24B41/06GK104044068SQ201410311667
【公开日】2014年9月17日 申请日期:2014年7月1日 优先权日:2014年7月1日
【发明者】马占龙, 张健, 彭利荣, 王飞, 隋永新 申请人:中国科学院长春光学精密机械与物理研究所