本發(fā)明涉及精密加工裝置技術(shù)領(lǐng)域,具體的說(shuō)是一種自由曲面棱鏡精密加工夾具。
背景技術(shù):
自由曲面光學(xué)元件作為一類復(fù)雜、非旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的異形曲面,其非球面度可以很大,可根據(jù)現(xiàn)代光電系統(tǒng)對(duì)信息發(fā)送、接受、轉(zhuǎn)換、傳送機(jī)存儲(chǔ)功能的特殊需要,突破傳統(tǒng)光學(xué)系統(tǒng)的概念,運(yùn)用于全新的系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案中。在頭盔顯示光學(xué)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中,可用一塊偏心自由曲面棱鏡取代傳統(tǒng)的多透鏡組合系統(tǒng),自由曲面棱鏡成像質(zhì)量高,質(zhì)量輕,可靠性好,同樣體積可獲得更大視場(chǎng)和更清晰的成像。然而,自由曲面棱鏡的加工和檢測(cè)是一大難題,因?yàn)椋杂汕娴募庸ば枰心ハ?,拋光等多道工序,以及多次檢測(cè)過(guò)程,多次將零件拆下并重新裝卡也就不可避免,由于棱鏡自身的高精度要求,各個(gè)面之間的位置和角度都有嚴(yán)格尺寸要求,重復(fù)裝卡的定位準(zhǔn)確與否對(duì)加工精度、檢測(cè)結(jié)果的影響極大,因此現(xiàn)有技術(shù)的夾具的不能很好的保證其在磨削、拋光和檢測(cè)各個(gè)環(huán)節(jié)滿足較高的重復(fù)定位精度。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的,就是解決以上技術(shù)中存在的問(wèn)題,并為此提供一種自由曲面棱鏡精密加工夾具。
一種自由曲面棱鏡精密加工夾具,包括夾具本體,夾具本體包括固定在機(jī)床主軸上的夾具座,夾具座通過(guò)螺釘聯(lián)結(jié)有夾具主體,夾具主體上分別設(shè)置有楔塊和第一粘結(jié)塊,楔塊之間設(shè)置有移動(dòng)夾板,移動(dòng)夾板的下部連接有導(dǎo)向桿,導(dǎo)向桿內(nèi)設(shè)置有調(diào)整移動(dòng)夾板在導(dǎo)向桿上來(lái)回移動(dòng)的調(diào)整螺釘,移動(dòng)夾板上聯(lián)結(jié)有球頭桿,第一粘結(jié)塊與自由曲面棱鏡的一端粘接,自由曲面棱鏡的另一端粘接有第二粘接塊,第一粘接塊的另一端聯(lián)結(jié)有球頭桿,第二粘接塊還連接有編碼器連接板,編碼器連接板的底部聯(lián)結(jié)至夾具主體。
可選擇地,所述夾具主體上還設(shè)置有固定移動(dòng)夾板的鎖緊螺釘和調(diào)整片。
可選擇地,所述球頭桿通過(guò)固定螺釘與移動(dòng)夾板聯(lián)結(jié)。
可選擇地,所述第一粘接塊與球頭桿通過(guò)球面進(jìn)行自定心聯(lián)結(jié)。
可選擇地,所述夾具座通過(guò)液壓的方式固定的主軸上。
可選擇地,所述楔塊和第二粘接塊均通過(guò)螺釘固定在夾具主體上。
可選擇地,所述編碼器轉(zhuǎn)接板通過(guò)螺釘與夾具主體聯(lián)結(jié)。
可選擇地,所述第二粘接塊的粘接處設(shè)置有凸臺(tái)。
可選擇地,所述凸臺(tái)可鑲嵌在自由曲面棱鏡毛坯件內(nèi)。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn):
1,提高磨削環(huán)節(jié)的重復(fù)定位精度;
2,提高拋光環(huán)節(jié)的重復(fù)定位精度;
3,提高檢測(cè)環(huán)節(jié)的重復(fù)定位精度。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)的剖視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例
為了使本發(fā)明更容易被清楚理解,以下結(jié)合附圖以及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作以詳細(xì)說(shuō)明。
實(shí)施例1
如圖1-3所示,一種自由曲面棱鏡精密加工夾具,包括夾具本體,夾具本體包括固定在機(jī)床主軸上的夾具座1,夾具座1通過(guò)螺釘聯(lián)結(jié)有夾具主體2,夾具主體2上分別設(shè)置有楔塊11和第一粘結(jié)塊5,楔塊11之間設(shè)置有移動(dòng)夾板8,移動(dòng)夾板8的下部連接有導(dǎo)向桿3,導(dǎo)向桿3內(nèi)設(shè)置有調(diào)整移動(dòng)夾板8在導(dǎo)向桿3上來(lái)回移動(dòng)的調(diào)整螺釘9,移動(dòng)夾板8上聯(lián)結(jié)有球頭桿6,第一粘結(jié)塊5與自由曲面棱鏡的一端粘接,自由曲面棱鏡的另一端粘接有第二粘接塊10,第一粘接塊5的另一端聯(lián)結(jié)有球頭桿6,第二粘接塊10還連接有編碼器連接板4,編碼器連接板4的底部聯(lián)結(jié)至夾具主體2。
實(shí)施例2
如圖1-3所示,一種自由曲面棱鏡精密加工夾具,包括夾具本體,夾具本體包括通過(guò)液壓的方式固定在機(jī)床主軸上的夾具座1,夾具座1通過(guò)螺釘聯(lián)結(jié)有夾具主體2,夾具主體2上分別設(shè)置有楔塊11和第一粘結(jié)塊5,楔塊11之間設(shè)置有移動(dòng)夾板8,移動(dòng)夾板8的下部連接有導(dǎo)向桿3,導(dǎo)向桿3內(nèi)設(shè)置有調(diào)整移動(dòng)夾板8在導(dǎo)向桿3上來(lái)回移動(dòng)的調(diào)整螺釘9,移動(dòng)夾板8上聯(lián)結(jié)有球頭桿6,第一粘接塊5與球頭桿6通過(guò)球面進(jìn)行自定心聯(lián)結(jié),可保證每次旋轉(zhuǎn)更換加工面時(shí)保證棱鏡相對(duì)夾具旋轉(zhuǎn)軸線始終保持與機(jī)床主軸垂直,第一粘結(jié)塊5與自由曲面棱鏡的一端粘接,自由曲面棱鏡的另一端粘接有第二粘接塊10,第二粘接塊10的粘接處設(shè)置有凸臺(tái),凸臺(tái)可鑲嵌在自由曲面棱鏡毛坯件內(nèi),保證磨削和拋光過(guò)程中棱鏡不至于脫落,兩個(gè)粘接塊的粘接處尺寸根據(jù)自由曲面棱鏡的大小進(jìn)行設(shè)計(jì),保證實(shí)現(xiàn)最大粘接面積,第二粘接塊10采用專用的光學(xué)用膠環(huán)氧膠與自由曲面棱鏡粘接,第一粘接塊5利用火漆與自由曲面棱鏡粘接,第一粘接塊5的另一端聯(lián)結(jié)有球頭桿6,球頭桿6通過(guò)固定螺釘7與移動(dòng)夾板8聯(lián)結(jié),第二粘接塊10還連接有通過(guò)螺釘與夾具主體2聯(lián)結(jié)的編碼器連接板4,編碼器連接板4的底部聯(lián)結(jié)至夾具主體2,夾具主體2上還設(shè)置有固定移動(dòng)夾板8的鎖緊螺釘12和調(diào)整片9,所述楔塊11和第二粘接塊10均通過(guò)螺釘固定在夾具主體2上,所述編碼器轉(zhuǎn)接板4在棱鏡加工過(guò)程中處于拆卸狀態(tài),只有在需要旋轉(zhuǎn)棱鏡位置時(shí)才將編碼器和編碼器轉(zhuǎn)接板4安裝在夾具主體2上,采集編碼器信號(hào)進(jìn)行棱鏡的角度位置旋轉(zhuǎn),當(dāng)旋轉(zhuǎn)到指定角度后,將編碼器及編碼器轉(zhuǎn)接板4拆卸下來(lái),固定移動(dòng)夾板8、調(diào)整螺釘9、鎖緊螺釘12及螺釘,保證棱鏡此時(shí)處于不可旋轉(zhuǎn)狀態(tài),當(dāng)加工完棱鏡的一個(gè)面,將編碼器轉(zhuǎn)接板4通過(guò)螺釘與夾具主體2聯(lián)結(jié),并將編碼器和編碼器轉(zhuǎn)接板4及第一粘接塊5聯(lián)結(jié)固定好,采集編碼器信號(hào)將棱鏡位置旋轉(zhuǎn)至另外一個(gè)待加工面,然后卸掉編碼器及編碼器轉(zhuǎn)接板4,開(kāi)始棱鏡下一個(gè)面的加工。