專利名稱：非球面眼鏡片數(shù)控車銑復(fù)合機(jī)床的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種數(shù)控車銑復(fù)合機(jī)床，具體涉及一種非球面眼鏡片數(shù)控車銑復(fù) 合機(jī)床。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)球面眼鏡片邊緣視覺效果差，并且鏡片厚重，給佩戴者帶來諸多不便。非球面 眼鏡片很好地減小了球面鏡片固有象差，較之傳統(tǒng)球面眼鏡片，具有離軸等效焦度幾乎不 變、象散小、視覺畸變小的優(yōu)點(diǎn)，而廣泛應(yīng)用于屈光校正。非球面眼鏡片設(shè)計(jì)計(jì)算比較困難，工藝水平難以達(dá)到設(shè)計(jì)質(zhì)量的要求，長期以來 在應(yīng)用上受到很大的限制。模具成型加工缺乏機(jī)動靈活性，表面光潔度不高，加工材料受限 制，且非球面模具加工困難；數(shù)控磨削加工，后期研磨拋光時(shí)間長，生產(chǎn)成本高。
發(fā)明內(nèi)容針對現(xiàn)有非球面眼鏡片加工方法的缺點(diǎn)，本實(shí)用新型提供了一種非球面眼鏡片數(shù) 控車銑復(fù)合機(jī)床，它通過數(shù)控系統(tǒng)控制金剛石車刀或球頭銑刀相對工件的運(yùn)動來加工非球 面眼鏡片，具有高效率和低成本的優(yōu)點(diǎn)。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是一種非球面眼鏡片數(shù)控車銑復(fù)合機(jī)床，包括計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)1、床身2、主軸頭4、X 向滑臺12、Z向滑臺22、數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺19、金剛石車刀8、車刀刀架16、銑削電主軸18、球 頭銑刀7、刀架工作臺9、夾具5，其特征是Z向滑臺22和X向滑臺12都安裝在床身2上，X 向滑臺12和Z向滑臺22成“T”形結(jié)構(gòu)布局；刀架工作臺9安裝在Z向滑臺22上，數(shù)控回 轉(zhuǎn)工作臺19安裝在刀架工作臺9上，銑削電主軸18通過銑刀刀架17安裝在數(shù)控回轉(zhuǎn)工作 臺19上，球頭銑刀7安裝在銑削電主軸18的夾頭上；車刀刀架16安裝在刀架工作臺9上， 金剛石車刀8安裝在車刀刀架16上；主軸頭4安裝在主軸工作臺3上，主軸工作臺3安裝 在X向滑臺12上，夾具5安裝在主軸頭4前端；工件6安裝在夾具5上，由主軸頭4通過夾 具5帶動其實(shí)現(xiàn)C向回轉(zhuǎn)運(yùn)動；計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)1控制金剛石車刀8或球頭銑刀7相對于 工件6的運(yùn)動，實(shí)現(xiàn)非球面眼鏡片型面的車削加工或銑削加工。本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)1)通過計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)處理非球面模型數(shù)據(jù)，控制刀具與工件之間的相對空間運(yùn) 動，解決了非球面眼鏡片加工的難題。2)具有車削和銑削兩種加工方式，滿足不同的加工要求。3)表面質(zhì)量好，加工精度高。車削方式以金剛石作為車刀材料，具有低摩擦系數(shù)、 高導(dǎo)熱率、高硬度等優(yōu)點(diǎn)，通過刃磨達(dá)到及其鋒利的刃口，加工過程中切削力較??；銑削方 式以銑削電主軸作為動力頭，采用球頭銑刀，銑削平穩(wěn)，不存在斷屑問題。4)機(jī)床的自動化程度高，從而提高加工效率。
圖1為本實(shí)用新型總體結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實(shí)用新型機(jī)械結(jié)構(gòu)示意圖。圖中，1.計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，2.床身，3.主軸工作臺，4.主軸頭，5.夾具，6.工件， 7.球頭銑刀，8.金剛石車刀，9.刀具工作臺，10. X向伺服電機(jī)，11. X向伺服電機(jī)聯(lián)接座， 12. X向滑臺，13. C向伺服電機(jī)，14. C向伺服電機(jī)支座，15.聯(lián)軸器，16.車刀刀架，17.銑刀 刀架，18.銑削電主軸，19.數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺，20.Z向伺服電機(jī)聯(lián)接座，21.Z向伺服電機(jī)， 22. Z向滑臺，23. B向伺服電機(jī)。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。如圖1、2所示。一種非球面眼鏡片數(shù)控車銑復(fù)合機(jī)床，包括計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)1、床身2、主軸頭4、X 向滑臺12、Z向滑臺22、數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺19、金剛石車刀8、車刀刀架16、銑削電主軸18、球 頭銑刀7、刀具工作臺9、夾具5，其特征是Z向滑臺22安裝在床身2上，Z向伺服電機(jī)21通 過Z向伺服電機(jī)聯(lián)接座20安裝在Z向滑臺22頂端，Z向伺服電機(jī)21帶動Z向滑臺22做 Z向進(jìn)給運(yùn)動；X向滑臺12安裝在床身2上，X向伺服電機(jī)10通過X向伺服電機(jī)聯(lián)接座11 安裝在X向滑臺12頂端，X向伺服電機(jī)10帶動X向滑臺12做X向進(jìn)給運(yùn)動；X向滑臺12 和Z向滑臺22成“T”形結(jié)構(gòu)布局。刀具工作臺9安裝在Z向滑臺22上，車刀刀架16安裝在刀架工作臺9上，金剛石 車刀8安裝在車刀刀架16上；數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺19安裝在刀架工作臺9上，銑削電主軸18 通過銑刀刀架17安裝在數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺19上，球頭銑刀7安裝在銑削電主軸18的夾頭上； B向伺服電機(jī)23安裝在數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺19上，控制球頭銑刀7做B向擺動；銑削加工方式 下，計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)1控制銑削電主軸18高速旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而帶動球頭銑刀7高速旋轉(zhuǎn)。主軸頭4安裝在主軸工作臺3上，主軸工作臺3安裝在X向滑臺12上，夾具5安 裝在主軸頭4前端；C向伺服電機(jī)13通過C向伺服電機(jī)支座14安裝在主軸工作臺3上，通 過聯(lián)軸器15帶動主軸頭4旋轉(zhuǎn)；工件6安裝在夾具5上，由主軸頭4通過夾具5帶動其實(shí) 現(xiàn)C向回轉(zhuǎn)運(yùn)動。計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)1選擇加工方式車削方式下控制工件6沿機(jī)床X向移動的同時(shí)， 金剛石車刀8沿Z向作高頻往復(fù)運(yùn)動，刀尖沿機(jī)床Z向的位移隨C軸轉(zhuǎn)角的變化而改變，實(shí) 現(xiàn)對非球面眼鏡片型面的加工；銑削方式下控制工件6沿機(jī)床X向移動的同時(shí)，球頭銑刀7 作Z向直線運(yùn)動及B向擺動，通過X、Z、B、C四軸聯(lián)動實(shí)現(xiàn)對非球面眼鏡片型面的加工。工作過程首先將工件6安裝在夾具5上，打開電源，啟動數(shù)控系統(tǒng)，通過計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)1 輸入非球面眼鏡片參數(shù)，選擇加工方式，計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)1對非球面模型進(jìn)行數(shù)據(jù)處理生 成數(shù)控加工程序。加工程序控制伺服電機(jī)10、伺服電機(jī)21、伺服電機(jī)13、伺服電機(jī)23分別 驅(qū)動X向滑臺12、Z向滑臺22、主軸頭4、數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺19，車削方式下控制工件6沿機(jī) 床X向移動的同時(shí)，金剛石車刀8沿Z向作高頻往復(fù)運(yùn)動，刀尖沿機(jī)床Z向的位移隨C軸轉(zhuǎn) 角的變化而改變，實(shí)現(xiàn)對非球面眼鏡片型面的加工；銑削方式下控制工件6沿機(jī)床X向移動的同時(shí)，球頭銑刀7作Z向直線運(yùn)動及B向擺動，通過X、Z、B、C四軸聯(lián)動實(shí)現(xiàn)對非球面眼 鏡片型面的加工。
權(quán)利要求1. 一種非球面眼鏡片數(shù)控車銑復(fù)合機(jī)床，包括計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)(1)、床身O)、主軸頭 (4)、X向滑臺(12)、Z向滑臺(22)、數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺(19)、金剛石車刀(8)、車刀刀架(16)、 銑削電主軸(18)、球頭銑刀(7)、刀架工作臺(9)、夾具(5)，其特征是Z向滑臺02)和X向 滑臺(12)都安裝在床身(2)上，X向滑臺(12)和Z向滑臺02)成“T”形結(jié)構(gòu)布局；刀架 工作臺(9)安裝在Z向滑臺02)上，數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺(19)安裝在刀架工作臺(9)上，銑削 電主軸(18)通過銑刀刀架(17)安裝在數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺(19)上，球頭銑刀(7)安裝在銑削 電主軸(18)的夾頭上；車刀刀架(16)安裝在刀架工作臺(9)上，金剛石車刀⑶安裝在 車刀刀架(16)上；主軸頭(4)安裝在主軸工作臺(3)上，主軸工作臺(3)安裝在X向滑臺 (12)上，夾具( 安裝在主軸頭(4)前端；工件(6)安裝在夾具( 上，由主軸頭(4)通過 夾具( 帶動其實(shí)現(xiàn)C向回轉(zhuǎn)運(yùn)動；計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)(1)控制金剛石車刀(8)或球頭銑刀 (7)相對于工件(6)的運(yùn)動，實(shí)現(xiàn)對非球面眼鏡片型面的車削加工或銑削加工。
專利摘要本實(shí)用新型公布了一種非球面眼鏡片數(shù)控車銑復(fù)合機(jī)床，其特征是Z向滑臺(22)和X向滑臺(12)都安裝在床身(2)上，X向滑臺(12)和Z向滑臺(22)成“T”形結(jié)構(gòu)布局；刀架工作臺(9)安裝在Z向滑臺(22)上，數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺(19)安裝在刀架工作臺(9)上，銑削電主軸(18)通過銑刀刀架(17)安裝在數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺(19)上，球頭銑刀(7)安裝在銑削電主軸(18)的夾頭上；車刀刀架(16)安裝在刀架工作臺(9)上，金剛石車刀(8)安裝在車刀刀架(16)上；主軸頭(4)安裝在主軸工作臺(3)上，主軸工作臺(3)安裝在X向滑臺(12)上，夾具(5)安裝在主軸頭(4)前端；工件(6)安裝在夾具(5)上，由主軸頭(4)通過夾具(5)帶動其實(shí)現(xiàn)C向回轉(zhuǎn)運(yùn)動；計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)(1)控制金剛石車刀(8)或球頭銑刀(7)相對于工件(6)的運(yùn)動，實(shí)現(xiàn)對非球面眼鏡片型面的車削加工或銑削加工。
文檔編號B23P23/02GK201881150SQ20102066221
公開日2011年6月29日 申請日期2010年12月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月16日
發(fā)明者傅秀清, 康敏, 楊勇, 王興盛 申請人:南京農(nóng)業(yè)大學(xué)