一种结构紧凑的行星抛光装置的制作方法

本发明涉及一种抛光装置。特别是涉及一种结构紧凑、设计巧妙的行星抛光装置。

背景技术：

随着空间光学技术、光束控制技术以及大型天文望远技术的不断发展，对光学元件的需求日益增加。小磨头抛光技术是光学元件表面成形过程中应用最广泛的技术，而行星抛光装置是实现小磨头抛光技术的关键部件。

专利zl201410554563.5所公开的一种大口径非球面机器人行星抛光装置，包括公转传动机构、自转传动机构、抛光轴组件和平衡配重偏心调节装置。其中，该行星抛光装置的公转传动机构采用了两个垂直相交的导轨滑块结构实现抛光轴的公转运动，具有刚度高的优点，但机械结构较为复杂，进而使得公转传动机构的质量较大、整个抛光装置的体积较大。

技术实现要素：

本发明的目的是为了克服现有技术中的不足，提供一种结构紧凑、设计巧妙的行星抛光装置。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种结构紧凑的行星抛光装置，包括公转传动部分、自转传动部分及抛光轴；所述公转传动部分包括：安装法兰、装置壳体、公转电机、减速器、偏心调整组件、抛光轴安装连杆、平行四边形机构以及偏心调整旋钮；所述安装法兰与所述装置壳体固接，所述公转电机与所述减速器的输入轴连接，所述减速器的输出轴与所述偏心调整组件固接，所述公转电机带动所述偏心调整组件绕转动轴转动；所述偏心调整组件可旋转地与所述抛光轴安装连杆连接，偏心调整组件与抛光轴安装连杆之间相对旋转运动的轴线为偏心轴；所述平行四边形机构设置在所述抛光轴安装连杆的正下方，其一端固定在所述装置壳体上，另一端与所述抛光轴安装连杆通过一组宽幅导轨滑块可移动地连接，所述抛光轴安装连杆上设有宽幅导轨；所述偏心调整旋钮安装在所述装置壳体的一侧；

所述自转传动部分包括：自转电机、第一级带传动组件和第二级带传动组件；所述自转电机固定于装置壳体上；所述第一级带传动组件的一端可旋转地与所述自转电机的电机轴相连，另一端可旋转地与所述第二级带传动组件相连；所述第二级带传动组件可旋转地与所述抛光轴连接；

所述抛光轴安装于抛光轴安装连杆上并随抛光轴安装连杆一起作公转运动；所述自转电机的转动运动依次通过所述第一级带传动组件和第二级带传动组件传递至所述抛光轴，实现抛光轴的自转运动。

根据权利要求所述一种结构紧凑的行星抛光装置，其特征在于，所述偏心调整组件包括：曲柄连杆、导轨、滑块、偏心轴座和螺杆；所述曲柄连杆与减速器的输出轴连接，在公转电机的驱动下绕转动轴转动；所述偏心轴座与所述抛光轴安装连杆可旋转地连接，旋转轴线为偏心轴；所述导轨安装在所述曲柄连杆上，所述滑块安装在偏心轴座上。

根据权利要求所述一种结构紧凑的行星抛光装置，其特征在于，将所述偏心调整组件旋转至调整位置，通过所述偏心调整旋钮带动所述螺杆旋转，以调整所述转动轴线与所述偏心轴线的距离。

根据权利要求所述一种结构紧凑的行星抛光装置，其特征在于，所述平行四边形机构由固定连杆、输出连杆构成，所述固定连杆和输出连杆之间通过两根相同的连杆相连，所述输出连杆上安装有宽幅滑块；所述固定连杆固定在所述装置壳体上，所述宽幅滑块与所述宽幅导轨可移动的连接，构成移动副；所述平行四边形机构以及所述宽幅导轨与宽幅滑块构成的移动副限制所述抛光轴安装连杆仅做平动圆周运动，实现所述抛光头的公转运动。

与现有技术相比，本发明的技术方案所带来的有益效果是：

1.公转传动部分为一平面机构，机械设计上采用分层结构设计，各部件的运动平面彼此平行，使得装置的机械机构极为紧凑；且该公转传动机构可根据工艺需求对抛光轴公转运动的半径进行调整。

2.在抛光轴输出连杆的公转运动实现上，采用平行四边形机构以及宽幅导轨与宽幅滑块构成的移动副限制其平面转动运动，这样的结构在保证机构刚性的同时具有机械结构简单、惯性力小、便于实现的优点。

附图说明

图1是本发明的立体结构示意图；

图2是本发明所述公转传动部分的立体结构示意图之一；

图3是本发明所述公转传动部分的立体结构示意图之二；

图4是本发明中公转传动部分的剖视结构示意图；

图5是本发明中抛光轴安装连杆与平行四边形机构的连接结构示意图；

图6是本发明中自转传动部分和抛光轴的立体结构示意图；

附图标记：

1、公转传动部分，2、自转传动部分，3、抛光轴；

11、安装法兰，12、装置壳体，13、公转电机，14、减速器，15、偏心调整组件，16、抛光轴安装连杆，17、平行四边形机构，18、偏心调整旋钮；

21、自转电机，22、第一级带传动组件，23、第二级带传动组件；

151、曲柄连杆，152、导轨，153、滑块，154、偏心轴座，155、螺杆；

161、宽幅导轨，171、固定连杆；172、输出连杆；173、宽幅滑块；

o1、转动轴，o2、偏心轴。

具体实施方式

下面结合实施例和附图对本发明的一种结构紧凑的行星抛光装置做出详细说明。

如图1至图3所示，一种行星抛光装置，包括公转传动部分1、自转传动部分2、抛光轴3；公转传动部分1包括：安装法兰11、装置壳体12、公转电机13、减速器14、偏心调整组件15、抛光轴安装连杆16、平行四边形机构17以及偏心调整旋钮18；安装法兰11与装置壳体12固接，公转电机13与减速器14输入轴连接，减速器14的输出轴与偏心调整组件15固接，公转电机13带动偏心调整组件15绕转动轴o1转动；偏心调整组件15可旋转地与抛光轴安装连杆16连接，二者相对旋转运动的轴线为偏心轴o2；平行四边形机构17设置在抛光轴安装连杆16的正下方，其一端固定在装置壳体12上，另一端与抛光轴安装连杆16通过一组宽幅导轨滑块可移动地连接；偏心调整旋钮18安装在装置壳体12上。

自转传动部分2包括：自转电机21、第一级带传动组件22以及第二级带传动组件23；自转电机21固定在装置壳体12上；第一级带传动组件22一端绕自转电机轴可旋转地与自转电机21连接，另一端可旋转地与第二级带传动组件23连接；第二级带传动组件23同样可旋转地与抛光轴3连接。

如图6所示，抛光轴3安装在公转传动部分1的抛光轴安装连杆16上，随抛光轴安装连杆16一起作公转运动；自转电机21的转动运动依次通过第一级带传动组件22、第二级带传动组件23传递到抛光轴3，实现抛光轴3的自转运动，抛光轴3的底部设有抛光头。

偏心调整组件15包括：曲柄连杆151、导轨152、滑块153、偏心轴座154以及螺杆155；曲柄连杆151与减速器14输出轴固连，在公转电机13的驱动下绕转动轴o1转动；偏心轴座154与抛光轴安装连杆16可旋转地连接，旋转轴线为偏心轴o2，轴线o1与轴线o2的距离为e；导轨152安装在曲柄连杆151上，滑块153安装在偏心轴座154上；偏心调整组件15旋转到调整位置，如图4，通过偏心调整旋钮18带动螺杆155旋转，可调整轴线o1与轴线o2的距离e。

如图5所示，平行四边形机构17由固定连杆171、输出连杆172以及连接二者的两个相同的连杆构成，此外，输出连杆172上安装有宽幅滑块173；平行四边形机构17的固定连杆171固定在装置壳体12上，其输出连杆172上的宽幅滑块173与抛光轴安装连杆16上的宽幅导轨161可移动的连接，构成移动副；平行四边形机构17以及宽幅导轨161与宽幅滑块173构成的移动副限制所述抛光轴安装连杆16仅做平动圆周运动，实现抛光头的公转运动。

尽管上面结合附图对本发明的优选实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，并不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可以作出很多形式，这些均属于本发明的保护范围之内。