專利名稱：帶有倒角機(jī)構(gòu)的透鏡磨削裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及使用具有球面形狀磨削面的磨削盤對(duì)光學(xué)球面透鏡進(jìn)行磨削加工的透鏡磨削裝置。更詳細(xì)地說(shuō)，涉及具有對(duì)磨削好的透鏡坯料進(jìn)行倒角加工用的倒角機(jī)構(gòu)的透鏡磨削裝置及其使用方法。
背景技術(shù)：
作為光學(xué)球面透鏡的磨削方法，大家都知道由杯型砂輪進(jìn)行的球面制成方法。該方法如圖6所示，一邊將以軸線102為中心旋轉(zhuǎn)的杯型砂輪103的球面磨削面104推壓在以軸線100為中心旋轉(zhuǎn)的加工對(duì)象的玻璃坯料101上一邊進(jìn)行磨削加工，制成以軸線100、102的交點(diǎn)為球心的球面105。該加工方法是完全的球面制成方法，但存在著因杯型砂輪103磨損所產(chǎn)生的曲率失真、在玻璃坯料101的磨削面的中心部分發(fā)生切削殘留等問(wèn)題。
本案申請(qǐng)人在專利文獻(xiàn)1中提出了使盤式砂輪即金剛石工具進(jìn)行旋轉(zhuǎn)及球心擺動(dòng)以對(duì)球面透鏡進(jìn)行磨削加工的透鏡磨削方法。若采用此處所示的透鏡磨削方法，則可消除杯式砂輪所進(jìn)行的球面制成方法中發(fā)生的問(wèn)題。尤其是也有在大曲率的透鏡面的磨削加工中，所獲得的透鏡面中曲率不均較少的優(yōu)點(diǎn)。
另一方面，作為光學(xué)球面透鏡的倒角裝置，在專利文獻(xiàn)2中提出了可附設(shè)在使用了杯型砂輪的曲線形成器上、與透鏡的球面加工同時(shí)進(jìn)行倒角的透鏡的外周倒角裝置。另外，專利文獻(xiàn)3提出了這樣一種方法一邊使比倒角對(duì)象的凹透鏡曲率半徑大的曲率半徑的凸形狀的倒角用的砂輪旋轉(zhuǎn)，一邊使其與倒角對(duì)象的凹透鏡接觸進(jìn)行倒角加工。
專利文獻(xiàn)1日本專利特開2003-340702號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2日本實(shí)開昭49-28293號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)3日本專利特開2002-126986號(hào)公報(bào)這里，在使用了杯型砂輪的磨削加工中，如專利文獻(xiàn)2所述，具有在曲線形成器上可附設(shè)同時(shí)進(jìn)行加工的倒角裝置的優(yōu)點(diǎn)。然而，專利文獻(xiàn)1中提出的使用了盤式砂輪的透鏡磨削加工與使用了杯型砂輪的球面制成方法相比具有上述優(yōu)點(diǎn)，但有不能附設(shè)同時(shí)進(jìn)行倒角的倒角裝置的缺點(diǎn)。
因此，在使用了盤式砂輪的透鏡磨削加工中，必須通過(guò)手工作業(yè)進(jìn)行倒角作業(yè)，或配置具有砂輪旋轉(zhuǎn)軸的獨(dú)立的倒角加工裝置，例如利用專利文獻(xiàn)3所示的方法進(jìn)行倒角。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于提供一種不使用獨(dú)立的倒角加工裝置、也不增加旋轉(zhuǎn)軸就可在使用了盤式砂輪的磨削加工后繼續(xù)進(jìn)行倒角加工的帶有倒角機(jī)構(gòu)的透鏡磨削裝置。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的帶有倒角機(jī)構(gòu)的透鏡磨削裝置具有含有球面形狀的磨削面的磨削盤；對(duì)該磨削盤進(jìn)行支承、中心軸線配置成通過(guò)所述磨削面球心的狀態(tài)的磨削盤主軸；對(duì)所述磨削盤主軸進(jìn)行支承的球心擺動(dòng)體；使所述球心擺動(dòng)體作球心擺動(dòng)用的擺動(dòng)機(jī)構(gòu)，以使所述磨削盤主軸的中心軸線在以所述球心為頂點(diǎn)的圓錐面上進(jìn)行旋轉(zhuǎn)；使所述磨削盤主軸圍繞中心軸線旋轉(zhuǎn)用的磨削盤旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)；對(duì)加工對(duì)象的透鏡坯料進(jìn)行保持、中心軸線配置成通過(guò)所述球心的狀態(tài)的透鏡保持架；將該透鏡保持架沿其中心軸線向所述磨削盤送出用的工件進(jìn)給機(jī)構(gòu)；使所述透鏡保持架圍繞其中心軸線旋轉(zhuǎn)用的工件旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)；對(duì)通過(guò)由所述磨削盤對(duì)所述透鏡坯料進(jìn)行磨削所獲得的磨削完畢的透鏡坯料進(jìn)行倒角的倒角機(jī)構(gòu)，該倒角機(jī)構(gòu)具有含有圓環(huán)狀的錐狀磨削面的倒角工具；工具移動(dòng)機(jī)構(gòu)，將所述倒角工具移動(dòng)到其中心軸線與所述透鏡保持架的中心軸線一致的倒角位置、及從該倒角位置退避后的退避位置；相對(duì)于所述透鏡保持架使所述倒角工具向它們的中心軸線方向相對(duì)移動(dòng)的倒角用進(jìn)給機(jī)構(gòu)，當(dāng)向離開所述磨削盤的方向返回保持有所述磨削完畢的透鏡坯料的所述透鏡保持架時(shí)，在該磨削完畢的透鏡坯料與所述磨削盤之間可配置所述倒角工具。
在這種結(jié)構(gòu)的帶有倒角機(jī)構(gòu)的透鏡磨削裝置中，如下那樣進(jìn)行球面透鏡的磨削加工和倒角加工。
首先，使所述磨削盤旋轉(zhuǎn)并作球心擺動(dòng)，將由所述透鏡保持架所保持的透鏡坯料以規(guī)定的進(jìn)給速度送出，按壓在作旋轉(zhuǎn)及球心擺動(dòng)的所述磨削盤的磨削面上，一邊將按壓在所述磨削盤上的所述透鏡坯料以規(guī)定的切削進(jìn)給速度送出，一邊對(duì)該透鏡坯料進(jìn)行磨削加工。
接著，將通過(guò)實(shí)施規(guī)定的磨削加工所獲得的磨削完畢的透鏡坯料向離開所述磨削盤的方向返回。
然后，從所述退避位置使所述倒角工具移動(dòng)并定位在所述倒角位置，將由所述透鏡保持架所保持的磨削完畢的透鏡坯料送出并將其按壓在處于所述倒角位置的所述倒角工具的所述錐狀磨削面上，一邊將按壓在所述倒角工具上的所述透鏡坯料以規(guī)定的切削進(jìn)給速度送出，一邊對(duì)該磨削完畢的透鏡坯料進(jìn)行倒角用的磨削加工。
并且，只要使倒角加工后的已倒角透鏡坯料離開所述倒角工具，使所述倒角工具從所述倒角位置退避到所述退避位置即可。
在本發(fā)明中，一邊使具有球面磨削面的磨削盤作球心擺動(dòng)一邊對(duì)透鏡坯料進(jìn)行磨削加工，以使磨削盤的旋轉(zhuǎn)中心線形成以球面磨削面的球心為頂點(diǎn)的圓錐面。如此，通過(guò)使工具盤作擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)，可精度良好地加工小曲率的球面透鏡面。另外，不從透鏡保持架上卸下球面已被磨削加工的磨削完畢的透鏡坯料，就可繼續(xù)進(jìn)行倒角加工。在倒角加工中，由于只要使保持有磨削完畢的透鏡坯料的透鏡保持架旋轉(zhuǎn)即可，故不必為倒角加工而新設(shè)置旋轉(zhuǎn)軸。于是，可實(shí)現(xiàn)能利用價(jià)廉的結(jié)構(gòu)高效地進(jìn)行倒角加工的透鏡磨削裝置。
這里，在本發(fā)明中，其特征是，所述工具移動(dòng)機(jī)構(gòu)是使所述倒角工具沿直線或曲線狀的移動(dòng)路徑移動(dòng)的機(jī)構(gòu)。
另外特征是，所述倒角用進(jìn)給機(jī)構(gòu)是使所述工件進(jìn)給機(jī)構(gòu)及/或所述倒角工件向所述進(jìn)給軸線的方向往復(fù)移動(dòng)的倒角工具進(jìn)給機(jī)構(gòu)。
此外，本發(fā)明的特征是，具有對(duì)由所述工件進(jìn)給機(jī)構(gòu)進(jìn)行的所述透鏡保持架的進(jìn)給動(dòng)作予以數(shù)值控制的數(shù)值控制部，該數(shù)值控制部對(duì)于所述倒角工具的位置顯示數(shù)值，并將由所述透鏡保持架所保持的所述磨削完畢的透鏡坯料向所述倒角工具按壓移動(dòng)，控制所述磨削完畢的透鏡坯料的面的大小。
在本發(fā)明的帶有倒角機(jī)構(gòu)的透鏡磨削裝置中，一邊使具有球面磨削面的磨削盤作球心擺動(dòng)一邊對(duì)透鏡坯料進(jìn)行磨削加工，以使磨削盤的旋轉(zhuǎn)中心線形成以球面磨削面的球心為頂點(diǎn)的圓錐面。如此，通過(guò)使工具盤擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)，可精度良好地加工小曲率的球面透鏡面。另外，不從透鏡保持架上卸下已被磨削加工好球面的磨削完畢的透鏡坯料就可繼續(xù)進(jìn)行倒角。在倒角加工中，由于只要使保持有磨削完畢的透鏡坯料的透鏡保持架旋轉(zhuǎn)即可，故不必為了倒角加工而重新設(shè)置旋轉(zhuǎn)軸。于是，可實(shí)現(xiàn)以價(jià)廉的結(jié)構(gòu)效率良好地進(jìn)行倒角加工的透鏡磨削裝置。


圖1是表示應(yīng)用了本發(fā)明的帶有倒角機(jī)構(gòu)的透鏡磨削裝置主要部分的大致結(jié)構(gòu)圖。
圖2是表示圖1的帶有倒角機(jī)構(gòu)的透鏡磨削裝置的倒角機(jī)構(gòu)的立體圖。
圖3是表示圖1的帶有倒角機(jī)構(gòu)的透鏡磨削裝置的球面磨削動(dòng)作的說(shuō)明圖。
圖4是表示圖1的帶有倒角機(jī)構(gòu)的透鏡磨削裝置的倒角加工動(dòng)作的說(shuō)明圖。
圖5是表示倒角機(jī)構(gòu)的另外例子的立體圖。
圖6是表示利用以往的球面制成方法進(jìn)行磨削的說(shuō)明圖。
具體實(shí)施例方式
下面參照附圖，說(shuō)明應(yīng)用了本發(fā)明的帶有倒角機(jī)構(gòu)的透鏡磨削裝置的實(shí)施例。
圖1是表示本實(shí)施例的光學(xué)球面透鏡磨削用的帶有倒角機(jī)構(gòu)的透鏡磨削裝置的主要部分的大致結(jié)構(gòu)圖。帶有倒角機(jī)構(gòu)的透鏡磨削裝置1具有對(duì)加工對(duì)象的透鏡坯料W進(jìn)行保持用的透鏡保持架3；以及磨削盤4，該磨削盤4具有對(duì)由透鏡保持架3所保持的透鏡坯料W進(jìn)行磨削加工的球面磨削面4a。另外，附設(shè)有具有倒角工具61的倒角機(jī)構(gòu)60。
透鏡保持架3以其保持面3a向下水平保持的狀態(tài)而被固定在垂直的工件主軸5的下端。在工件主軸5的中心形成有向其軸線方向延伸的吸引通道5a，其下端向透鏡保持架3的保持面3a的中心開口，其上端經(jīng)由旋轉(zhuǎn)接頭6及空氣濾清器7而與真空發(fā)生器8的吸引側(cè)連接。通過(guò)由真空發(fā)生器8對(duì)吸引通道5a進(jìn)行真空吸引，將透鏡坯料W吸附保持在透鏡保持架3的保持面3a上。
工件主軸5同軸狀態(tài)地配置在上端封閉的圓筒狀的垂直保持筒9的內(nèi)部，通過(guò)上下一對(duì)軸承10、11由該垂直保持筒9保持成旋轉(zhuǎn)自如的狀態(tài)。另外，工件主軸5，通過(guò)透鏡軸旋轉(zhuǎn)用電動(dòng)機(jī)12而以工作主軸5的垂直中心軸線即透鏡旋轉(zhuǎn)中心線5A為中心被旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。在垂直保持筒9的上端連接有氣缸13，該氣缸13被固定在上端被封閉的支承圓筒14的內(nèi)部。垂直保持筒9受到氣缸13的向下方的規(guī)定力的推壓。
工件主軸5通過(guò)工件進(jìn)給機(jī)構(gòu)20而進(jìn)行升降。工件進(jìn)給機(jī)構(gòu)20具有水平臂21，在安裝于該水平臂21前端的垂直圓筒部22內(nèi)插入同軸狀態(tài)的垂直保持筒9，支承圓筒14固定在水平臂21的上表面上，水平臂21通過(guò)具有進(jìn)給螺桿23、螺母24及伺服電動(dòng)機(jī)25的升降機(jī)構(gòu)而沿垂直線性導(dǎo)向件26升降。
這里，在通過(guò)氣缸13對(duì)透鏡主軸5進(jìn)行支承的支承圓筒14上，安裝有對(duì)安裝在支承筒14內(nèi)側(cè)的垂直保持筒9上端9a進(jìn)行檢測(cè)用的非接觸式傳感器27。通常，該非接觸式傳感器27處于斷開狀態(tài)，當(dāng)垂直保持筒9相對(duì)于支承圓筒14上升時(shí)，該上端9a由非接觸式傳感器27檢測(cè)，該傳感器的輸出切換成接通狀態(tài)。
接著，配置在透鏡保持架3下方的磨削盤4配置成其球面磨削面4a的球心O位于透鏡保持架3側(cè)的透鏡旋轉(zhuǎn)中心線5A(工件主軸5的中心軸線)的延長(zhǎng)線上。在該磨削盤4的背面一體形成有主軸4b，該主軸4b通過(guò)球心擺動(dòng)體31被支承成旋轉(zhuǎn)自如的狀態(tài)。這里，磨削盤4的旋轉(zhuǎn)中心線4A(主軸4b的中心軸線)在球心O以銳角θ與垂直延伸的透鏡旋轉(zhuǎn)中心線5A交叉地由球心擺動(dòng)體31支承主軸4b。
球心擺動(dòng)體31具有半球狀的杯部分31a；從該杯部分31a的底中心外周面部分向半徑方向的外方突出的圓筒部分31b，圓筒部分31b上以同軸狀態(tài)將主軸4b安裝成旋轉(zhuǎn)自如的狀態(tài)。另外，凸緣31c從圓筒部分31b的下端部向橫方延伸，在此處搭載有主軸驅(qū)動(dòng)用的電動(dòng)機(jī)32。
球心擺動(dòng)體31的杯部分31a由形成于支承板33的圓環(huán)狀內(nèi)周面33a支承成可球心擺動(dòng)的狀態(tài)。圓環(huán)狀內(nèi)周面33a是以球心O為球心的球面，載放在該圓環(huán)狀內(nèi)周面33a上的外周面31d為球面的杯部分31a以球心O為中心可擺動(dòng)。在本例中，在圓環(huán)狀內(nèi)周面33a上形成有壓縮空氣吹出孔或槽33b，在此處通過(guò)壓縮空氣供給路33c供給壓縮空氣。因此，杯部分31a被保持成從圓環(huán)狀內(nèi)周面33a上浮的狀態(tài)。于是，可使球心擺動(dòng)體31以球心O為中心順利地進(jìn)行擺動(dòng)。
球心擺動(dòng)體31的下端通過(guò)連桿接頭34及擺動(dòng)幅度調(diào)整單元35而與電動(dòng)機(jī)36的輸出軸連接。球心擺動(dòng)體31與連桿接頭34的連接點(diǎn)34a位于磨削盤旋轉(zhuǎn)中心線4A的延長(zhǎng)線上，電動(dòng)機(jī)36的旋轉(zhuǎn)中心線36A始終被保持成朝向球心O的狀態(tài)。一旦對(duì)擺動(dòng)幅度調(diào)整單元35的調(diào)整旋鈕35a進(jìn)行操作，則連接點(diǎn)34a與電動(dòng)機(jī)36的旋轉(zhuǎn)中心線36A的間隔產(chǎn)生變化。于是，可調(diào)整球心擺動(dòng)體31的擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)的擺動(dòng)幅度。
接著，電動(dòng)機(jī)36由擺動(dòng)角調(diào)整單元37支承。擺動(dòng)角調(diào)整單元37具有配置在固定的位置上的弓形的凸輪38，該凸輪38呈以球心O為中心的圓弧形狀。支承構(gòu)件39安裝成可沿該凸輪38滑動(dòng)的狀態(tài)，此處安裝有電動(dòng)機(jī)36。在支承構(gòu)件39上固定有螺母40，在螺母40上旋入有進(jìn)給螺桿41。進(jìn)給螺桿41的端部與手柄42連接。
一旦轉(zhuǎn)動(dòng)手柄42，支承構(gòu)件39就沿凸輪38運(yùn)動(dòng)。即，由球心擺動(dòng)體31支承的磨削盤主軸4b以球心O為中心擺動(dòng)規(guī)定量。于是，可利用擺動(dòng)角調(diào)整單元37，對(duì)磨削盤4的旋轉(zhuǎn)中心線4A相對(duì)于垂直的透鏡旋轉(zhuǎn)中心線5A所構(gòu)成的角度θ即擺動(dòng)中心線的角度進(jìn)行變更。
圖2是表示帶有倒角機(jī)構(gòu)的透鏡磨削裝置1的倒角機(jī)構(gòu)60部分的局部立體圖。現(xiàn)參照?qǐng)D1和圖2進(jìn)行說(shuō)明。本例的倒角機(jī)構(gòu)60的倒角工具61是具有向上方擴(kuò)開的錐形的圓環(huán)狀磨削面61a的金剛石工具，其中心軸線61b與透鏡旋轉(zhuǎn)中心線5A平行地固定在工具臂62的前端部上。工具臂62的后端部固定在垂直旋轉(zhuǎn)軸63上，該垂直旋轉(zhuǎn)軸63通過(guò)軸承64由支承部件65支承成旋轉(zhuǎn)自如的狀態(tài)。垂直旋轉(zhuǎn)軸63由安裝在支承部件65上端面的旋轉(zhuǎn)式作動(dòng)器66旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)。
當(dāng)由旋轉(zhuǎn)式作動(dòng)器66使垂直旋轉(zhuǎn)軸63旋轉(zhuǎn)時(shí)，從此處水平延伸的工具臂62就向水平方向回轉(zhuǎn)，就可使安裝在工具臂62前端上的倒角工具61向以下位置移動(dòng)，即倒角工具61的中心軸線61b與透鏡旋轉(zhuǎn)中心線5A一致的倒角位置61A和從該倒角位置61A向橫向退避的退避位置61B。在倒角工具61處于退避位置61B的狀態(tài)下，該倒角工具61就不會(huì)與向下方送出的透鏡保持架3及其所保持的透鏡坯料W相干涉。
另外，支承部件65支承在升降式滑塊67上，升降式滑塊67可沿著固定在未圖示的裝置架臺(tái)上的垂直導(dǎo)軌68進(jìn)行升降，且通過(guò)氣缸69使升降式滑塊67升降。當(dāng)驅(qū)動(dòng)氣缸69使升降式滑塊67升降時(shí)，安裝在升降式滑塊67上的支承部件65進(jìn)行升降。于是，從由支承部件65所支承的垂直旋轉(zhuǎn)軸63向水平延伸的工具臂62也進(jìn)行升降，安裝在該工具臂62前端上的倒角用工具61也升降。
接著，在本例中，上述的各部分的驅(qū)動(dòng)控制由數(shù)值控制用的控制器50進(jìn)行。輸入裝置51與控制器50連接，通過(guò)輸入指定數(shù)值，就可決定由透鏡保持架3所保持的透鏡坯料W的進(jìn)給量、切削量、通過(guò)球面磨削而獲得的磨削完畢的透鏡坯料W1的倒角加工時(shí)的進(jìn)給量及倒角量等。另外，借助輸入裝置51，通過(guò)手動(dòng)操作，就可進(jìn)行將透鏡坯料W等送出的動(dòng)作。
(球面磨削加工)參照?qǐng)D3來(lái)說(shuō)明本例的帶有倒角機(jī)構(gòu)的透鏡磨削裝置1的球面磨削動(dòng)作。首先，將透鏡坯料W吸附保持在透鏡保持架3上。接著，通過(guò)手動(dòng)操作，驅(qū)動(dòng)伺服電動(dòng)機(jī)25，將透鏡坯料W向磨削盤4輕輕進(jìn)給。當(dāng)透鏡坯料W與磨削盤4接觸后，工件主軸5的下降停止。然后，通過(guò)輕輕進(jìn)給，僅使水平臂21(工件進(jìn)給臺(tái))下降。其結(jié)果，工件主軸5及旋轉(zhuǎn)自如地對(duì)其支承的垂直保持筒9相對(duì)于水平臂21進(jìn)行上升，非接觸式傳感器27對(duì)垂直保持筒9的上端9a進(jìn)行檢測(cè)并切換成接通狀態(tài)。
當(dāng)確認(rèn)了非檢測(cè)式傳感器27切換成接通狀態(tài)后，暫時(shí)停止進(jìn)給。然后，將伺服電動(dòng)機(jī)25的進(jìn)給速度設(shè)成超低速，使水平臂21上升。當(dāng)水平臂21上升時(shí)，停止著的工件主軸5和垂直保持筒9就相對(duì)于非接觸式傳感器27下降。其結(jié)果，垂直保持筒的上端9a離開非接觸式傳感器27的檢測(cè)位置，非接觸式傳感器27再返回到斷開狀態(tài)?？刂破?0將該切換成斷開狀態(tài)的瞬間的位置儲(chǔ)存為加工開始位置。
控制器50從該加工開始位置加上加工余量來(lái)設(shè)定加工結(jié)束位置。另外，在加工開始位置加上第1切削量，設(shè)定速度變更點(diǎn)。如此，在設(shè)定各點(diǎn)后，輸入加工開始指令，吸附固定在磨削盤4及透鏡保持架3上的透鏡坯料W開始旋轉(zhuǎn)。然后，將透鏡坯料W以快進(jìn)方式送出到加工開始位置。
到達(dá)加工開始位置后，將速度切換成第1切削速度，以該速度一邊送出透鏡坯料W一邊進(jìn)行磨削。圖3(a)表示磨削開始時(shí)的狀態(tài)。
以第1切削量切削透鏡坯料W，在達(dá)到第1切削位置后，即達(dá)到圖3(b)所示的切削狀態(tài)后，球心擺動(dòng)體31開始擺動(dòng)，以比第1切削速度慢的精加工速度邊送出透鏡坯料W邊進(jìn)行切削。其結(jié)果，透鏡坯料W被切削，如圖3(c)那樣獲得形成有球狀透鏡面Wa的磨削完畢的透鏡坯料W1。
若確認(rèn)已到達(dá)加工結(jié)束位置，則在停止球心擺動(dòng)體31所進(jìn)行的擺動(dòng)后，將水平臂21返回到上方，停止磨削盤4的旋轉(zhuǎn)。
(倒角加工)這里，在將水平臂21返回到上方，由其下端的透鏡保持架3保持的磨削完畢的透鏡坯料W1與其下方的磨削盤4之間，確?？蓮臋M向插入倒角工具61的間隔。并將工件主軸5的旋轉(zhuǎn)設(shè)成從2000rpm維持在3000rpm的狀態(tài)。即，將磨削完畢的透鏡坯料W1保持在從2000rpm在3000rpm進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)。
然后，驅(qū)動(dòng)倒角機(jī)構(gòu)60的旋轉(zhuǎn)式作動(dòng)器66，使工具臂62回轉(zhuǎn)，并使安裝在其前端上的倒角工具61從退避位置61B移動(dòng)到倒角位置61A，定位在該倒角位置61A上。在該狀態(tài)下，倒角工具61的中心軸線61b與透鏡旋轉(zhuǎn)中心軸線5A一致。圖4表示該狀態(tài)。
在將倒角工具61定位后，驅(qū)動(dòng)工件進(jìn)給機(jī)構(gòu)20，將磨削完畢的透鏡坯料W1向下方送出，并推壓在倒角工具61的圓環(huán)狀磨削面61a上，開始倒角加工。在倒角加工中，將倒角工具61的上下方向的位置固定，利用來(lái)自控制器50的數(shù)值指令確定被保持在工件主軸5上的磨削完畢的透鏡坯料W1的進(jìn)給量，以規(guī)定的進(jìn)給速度進(jìn)行磨削完畢的透鏡坯料W1的進(jìn)給。于是，通過(guò)來(lái)自控制器50的數(shù)值指令來(lái)控制倒角量。
倒角加工結(jié)束后，利用工件進(jìn)給機(jī)構(gòu)20使已倒角透鏡坯料退避到上方。然后，驅(qū)動(dòng)倒角機(jī)構(gòu)60的旋轉(zhuǎn)式作動(dòng)器66，使倒角工具61從倒角位置61A向退避位置61B移動(dòng)，返回到該退避位置61B。
如此，在本例的帶有倒角機(jī)構(gòu)的透鏡磨削裝置1中，在球面磨削加工后可繼續(xù)對(duì)由工件主軸5的透鏡保持架3所保持的磨削完畢的透鏡坯料W1進(jìn)行倒角加工。因此，與在球面磨削后從透鏡保持架3上卸下磨削完畢的透鏡坯料W1并安裝在倒角裝置的旋轉(zhuǎn)軸上進(jìn)行倒角加工的場(chǎng)合、或者利用手動(dòng)作業(yè)對(duì)從透鏡保持架3上卸下的磨削完畢的透鏡坯料W1進(jìn)行倒角的場(chǎng)合不相同，可高效率地進(jìn)行倒角加工。另外，與獨(dú)立設(shè)置倒角裝置的場(chǎng)合、或者在除了工件主軸外設(shè)置倒角加工用的旋轉(zhuǎn)軸的場(chǎng)合相比，可構(gòu)成價(jià)廉結(jié)構(gòu)的倒角機(jī)構(gòu)。
(倒角機(jī)構(gòu)的其他例子)圖5是表示倒角機(jī)構(gòu)60的另外例子的立體圖。該圖所示的倒角機(jī)構(gòu)60A是滑動(dòng)式的，使倒角工具61沿著直線移動(dòng)路徑移動(dòng)到倒角位置61A及退避位置61B。即，倒角機(jī)構(gòu)60A的倒角工具61，被支承在可沿著導(dǎo)軌71向水平方向作直線往復(fù)移動(dòng)的滑塊72上。滑塊72由未圖示的氣缸等的直動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)。除此以外的部分與圖1、2所示的例子相同，故對(duì)于相應(yīng)的部分標(biāo)上相同的符號(hào)，省略對(duì)它們的說(shuō)明。
另外，作為用于使倒角機(jī)構(gòu)60中的倒角工具61移動(dòng)到倒角位置61A和退避位置61B的移動(dòng)機(jī)構(gòu)，除了沿著上述那樣的圓弧狀的軌跡進(jìn)行移動(dòng)的回轉(zhuǎn)臂式、沿著直線狀軌跡進(jìn)行移動(dòng)的滑動(dòng)式外，可采用各種移動(dòng)機(jī)構(gòu)。
權(quán)利要求
1.一種帶有倒角機(jī)構(gòu)的透鏡磨削裝置，其特征在于，具有含有球面形狀的磨削面的磨削盤；對(duì)該磨削盤進(jìn)行支承、配置成中心軸線通過(guò)所述磨削面球心的狀態(tài)的磨削盤主軸；對(duì)所述磨削盤主軸進(jìn)行支承的球心擺動(dòng)體；以使所述磨削盤主軸的中心軸線在以所述球心為頂點(diǎn)的圓錐面上進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)使所述球心擺動(dòng)體作球心擺動(dòng)用的擺動(dòng)機(jī)構(gòu)；使所述磨削盤主軸圍繞中心軸線旋轉(zhuǎn)用的磨削盤旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)；對(duì)作為加工對(duì)象的透鏡坯料進(jìn)行保持、配置成中心軸線通過(guò)所述球心的狀態(tài)的透鏡保持架；將該透鏡保持架沿其中心軸線向所述磨削盤送出用的工件進(jìn)給機(jī)構(gòu)；使所述透鏡保持架圍繞其中心軸線旋轉(zhuǎn)用的工件旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)；對(duì)通過(guò)所述磨削盤對(duì)所述透鏡坯料進(jìn)行磨削而獲得的磨削完畢的透鏡坯料進(jìn)行倒角的倒角機(jī)構(gòu)，該倒角機(jī)構(gòu)具有含有圓環(huán)狀的錐狀磨削面的倒角工具；將所述倒角工具移動(dòng)到其中心軸線與所述透鏡保持架的中心軸線一致的倒角位置、及從該倒角位置退避后的退避位置的工具移動(dòng)機(jī)構(gòu)；相對(duì)于所述透鏡保持架使所述倒角工具向它們的中心軸線方向相對(duì)移動(dòng)的倒角用進(jìn)給機(jī)構(gòu)，當(dāng)使保持有所述磨削完畢的透鏡坯料的所述透鏡保持架沿離開所述磨削盤的方向返回時(shí)，在該磨削完畢的透鏡坯料與所述磨削盤之間可配置所述倒角工具。
2.如權(quán)利要求1所述的帶有倒角機(jī)構(gòu)的透鏡磨削裝置，其特征在于，所述工具移動(dòng)機(jī)構(gòu)是沿著直線狀或曲線狀的移動(dòng)路徑使所述倒角工具移動(dòng)的機(jī)構(gòu)。
3.如權(quán)利要求1所述的帶有倒角機(jī)構(gòu)的透鏡磨削裝置，其特征在于，所述倒角用進(jìn)給機(jī)構(gòu)是使所述工件進(jìn)給機(jī)構(gòu)及/或所述倒角工具向所述進(jìn)給軸線的方向往復(fù)移動(dòng)的倒角工具進(jìn)給機(jī)構(gòu)。
4.如權(quán)利要求1所述的帶有倒角機(jī)構(gòu)的透鏡磨削裝置，其特征在于，具有對(duì)由所述工件進(jìn)給機(jī)構(gòu)進(jìn)行的所述透鏡保持架的進(jìn)給動(dòng)作進(jìn)行數(shù)值控制的數(shù)值控制部，由該數(shù)值控制部控制所述磨削完畢的透鏡坯料相對(duì)于所述倒角工具的進(jìn)給量，并決定所述磨削完畢的透鏡坯料的面的大小。
5.一種帶有倒角機(jī)構(gòu)的透鏡磨削裝置的使用方法，使用權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的帶有倒角機(jī)構(gòu)的透鏡磨削裝置，其特征在于，使所述磨削盤旋轉(zhuǎn)并作球心擺動(dòng)，以規(guī)定的進(jìn)給速度將由所述透鏡保持架所保持的透鏡坯料送出，并推壓在作旋轉(zhuǎn)及球心擺動(dòng)的所述磨削盤的磨削面上，一邊以規(guī)定的切削進(jìn)給速度將推壓在所述磨削盤上的所述透鏡坯料送出，一邊對(duì)該透鏡坯料進(jìn)行磨削加工，使通過(guò)規(guī)定的磨削加工而獲得的磨削完畢的透鏡坯料沿離開所述磨削盤的方向返回，使所述倒角工具從所述退避位置移動(dòng)并定位在所述倒角位置，將由所述透鏡保持架所保持的所述磨削完畢的透鏡坯料送出并推壓在處于所述倒角位置的所述倒角工具的所述錐狀磨削面上，以規(guī)定的切削進(jìn)給速度將推壓在所述倒角工具上的所述磨削完畢的透鏡坯料送出，并對(duì)該磨削完畢的透鏡坯料進(jìn)行倒角用的磨削加工，使經(jīng)過(guò)倒角加工的所述磨削完畢的透鏡坯料離開所述倒角工具，然后，使所述倒角工具從所述倒角位置退避到所述退避位置。
全文摘要
一種帶有倒角機(jī)構(gòu)的透鏡磨削裝置(1)，使磨削面(4a)成為球面的透鏡磨削用的磨削盤(4)以通過(guò)球面的球心(O)的旋轉(zhuǎn)中心線(4A)為中心進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，并作球心擺動(dòng)，使該旋轉(zhuǎn)中心線(4A)形成以球心(O)為頂點(diǎn)的圓錐面，以此對(duì)透鏡坯料(W)進(jìn)行球面磨削。在球面磨削后，使磨削完畢的透鏡坯料(W1)退避到上方，將附設(shè)的倒角機(jī)構(gòu)(60)的倒角工具(61)定位在與旋轉(zhuǎn)中心線(4A)一致的倒角位置(61A)，且一邊將磨削完畢的透鏡坯料(W1)推壓在倒角工具(61)上一邊旋轉(zhuǎn)，進(jìn)行倒角加工，在倒角加工后，將倒角工具(61)返回到不與磨削盤(4)干涉的退避位置(61B)。采用本發(fā)明，可在使用了盤型砂輪的磨削加工后繼續(xù)可高效率地進(jìn)行倒角加工。
文檔編號(hào)B24B9/14GK101041229SQ20061008406
公開日2007年9月26日 申請(qǐng)日期2006年5月19日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月23日
發(fā)明者春日洋一 申請(qǐng)人:株式會(huì)社春近精密