一種光纖準(zhǔn)直器球面透鏡全自動研磨設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及光通信產(chǎn)品領(lǐng)域領(lǐng)域，尤其涉及到一種光纖準(zhǔn)直器球面透鏡全自動研磨設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]光纖準(zhǔn)直器由尾纖與聚焦透鏡精確定位而成，它可以將光纖內(nèi)的傳輸光轉(zhuǎn)變成準(zhǔn)直光(平行光)，或?qū)⑼饨缙叫?近似平行)光耦合至單模光纖內(nèi)。其中聚焦透鏡為關(guān)鍵原材料，其球面形狀、端面鏡面度的好壞直接關(guān)系到產(chǎn)品的性能。常規(guī)聚焦透鏡的研磨采用手動將玻璃棒裝入夾具中，通過人工手動研磨而成，這種方法存在如下問題:人力成本高，生產(chǎn)效率低，產(chǎn)品一致性差，成品率低，嚴(yán)重影響了光纖準(zhǔn)直器的生產(chǎn)質(zhì)量和生產(chǎn)效率。
[0003]通過專利檢索，存在以下已知的現(xiàn)有技術(shù)方案:
[0004]專利1:
[0005]申請?zhí)?CN03145843.2，申請日:2003.07.10，公開公告日:2004.10.06，該發(fā)明公布了一種透鏡研磨裝置，在球面的工具盤上具有從通過前述工具盤球心的軸線上可加壓被加工透鏡的功能且具有可與上述軸線平行移動運(yùn)送的功能，具有可自由轉(zhuǎn)動地支撐上述工具盤且與工具盤的球心同一點為中心形成球面可自由擺動的擺動體，更在球面形狀的空氣軸承上支撐上述擺動體，且上述球面形狀的空氣軸承的中心形成與上述工具盤的球心同一點，其特征在于，在上述擺動體與工具盤的轉(zhuǎn)動面平行且通過上述工盤的球心的線上設(shè)置擺動體的止轉(zhuǎn)件，并在擺動振動角的中心調(diào)整機(jī)構(gòu)中設(shè)定使用弓形凸輪的擺動振動角中心。可提供一種改進(jìn)現(xiàn)有透鏡研磨裝置的透鏡球面研磨裝置。
[0006]通過以上的檢索發(fā)現(xiàn)，以上技術(shù)方案不能影響本發(fā)明的新穎性和創(chuàng)造性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的是針對以上問題，提供一種光纖準(zhǔn)直器球面透鏡全自動研磨設(shè)備，它能實現(xiàn)光纖準(zhǔn)直器球面透鏡的全自動研磨，研磨速度快，加工精度高，可靠性好，能大大提高光纖準(zhǔn)直器球面透鏡的生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質(zhì)量。
[0008]為實現(xiàn)以上目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種光纖準(zhǔn)直器球面透鏡全自動研磨設(shè)備，它包括機(jī)架(I)及其上端面設(shè)置的工作臺(10)，所述工作臺(10)上面背部設(shè)置有電路控制箱(5)，所述電路控制箱(5)正面設(shè)置有顯示屏控制器(7);所述工作臺(10)上，位于電路控制箱(5)前方設(shè)置有呈陣列相互連接的研磨裝置(4);所述研磨裝置(4) 一端連接物料傳送帶(9)，另一端依次設(shè)置有清潔除塵裝置(3)和成品盒(2);所述研磨裝置(4)包括設(shè)置在L型傳動箱(50)上端的搖擺電機(jī)(49)和升降電機(jī)(48);所述搖擺電機(jī)(49)連接有實現(xiàn)配重桿(46)產(chǎn)生正逆旋轉(zhuǎn)的往復(fù)運(yùn)動機(jī)構(gòu);所述升降電機(jī)(48)連接有實現(xiàn)升降桿(47)產(chǎn)生上下升降運(yùn)動的升降機(jī)構(gòu);所述往復(fù)運(yùn)動機(jī)構(gòu)和升降機(jī)構(gòu)均設(shè)置在L型傳動箱(50)內(nèi)；所述配重桿(46)呈水平設(shè)置在L型傳動箱(50)正面;所述升降桿(47)垂直設(shè)置在升降電機(jī)(48)下端;所述升降桿(47)末端設(shè)置有懸鉤槽(471);所述配重桿(46)套在懸鉤槽(471)內(nèi)；所述配重桿(46)上套接有配重塊(45);所述配重桿(46)末端垂直設(shè)置有壓頭(44);所述壓頭
(44)正下方設(shè)置有研磨盤(42);所述研磨盤(42)側(cè)邊水平設(shè)置有機(jī)械手(53);所述研磨盤(42)底端中心連接研磨電機(jī)(41);所述機(jī)械手(53)垂直連接旋轉(zhuǎn)電機(jī)(52)。
[0009]進(jìn)一步的，所述往復(fù)運(yùn)動機(jī)構(gòu)包括與搖擺電機(jī)(49)相連的偏心輪(64)，所述偏心輪(64)水平鉸接擺桿(63);所述擺桿(63)水平鉸接滑動齒條(61);所述滑動齒條(61)套在滑桿(62)上;所述滑動齒條(61)與齒輪(60)嚙合;所述齒輪(60)連接搖擺桿(59);所述搖擺桿(59)另一端通過豎直鉸接頭(58)與配重桿(46)鉸接。
[0010]進(jìn)一步的，所述升降機(jī)構(gòu)為齒輪齒條機(jī)構(gòu)或者蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)。
[0011 ]進(jìn)一步的，所述研磨裝置(4)相互陣列連接有不少于4個。
[0012]進(jìn)一步的，所述L型傳動箱(50)側(cè)邊設(shè)置有急停開關(guān)(57)。
[0013]進(jìn)一步的，所述L型傳動箱(50)側(cè)邊設(shè)置有研磨液箱(54);所述研磨液箱(54)下端連接輸送軟管(55);所述輸送軟管(55)末端連接噴頭(56);所述噴頭(56)設(shè)置在研磨盤
(42)側(cè)上方。
[0014]進(jìn)一步的，所述研磨盤(42)上端面中心設(shè)置有圓弧形研磨槽(421)。
[0015]進(jìn)一步的，所述研磨電機(jī)(41)和旋轉(zhuǎn)電機(jī)(52)均設(shè)置在工作臺(10)底面。
[0016]進(jìn)一步的，所述機(jī)械手(53)連接有夾具電機(jī)(51)。
[0017]進(jìn)一步的，所述清潔除塵裝置(3)上設(shè)置有高壓水噴頭和高壓氣噴頭。
[0018]本發(fā)明的有益效果:
[0019]1.本發(fā)明中可通過更換不同的壓頭、機(jī)械手、研磨盤來實現(xiàn)不同規(guī)格的光纖準(zhǔn)直器球面透鏡加工，加工效率高，速度快，多個研磨裝置通過機(jī)械手的自動裝夾實現(xiàn)多步驟研磨工序工藝，可通過多個研磨裝置自由調(diào)節(jié)研磨步驟中各個工藝的加工時間，從而達(dá)到最佳生產(chǎn)效率和最佳研磨效果，并可連續(xù)24小時不間斷研磨工作，大大提高生產(chǎn)效率。
[0020]2.本發(fā)明采用全自動化研磨機(jī)械，大大減少了人力資源，降低了制造成本，而且由于采用全自動化研磨機(jī)械，故產(chǎn)品一致性好。
【附圖說明】
[0021 ]圖1為本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖2為本發(fā)明中工作臺上的研磨裝置陣列布置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖3為本發(fā)明中研磨裝置的正面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖4為本發(fā)明中研磨裝置的側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖5為本發(fā)明中L型傳動箱內(nèi)的往復(fù)運(yùn)動機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]圖6為往復(fù)運(yùn)動機(jī)構(gòu)的俯視圖。
[0027]圖7為升降桿與配重桿的裝配結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]圖8為研磨盤中研磨槽的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0029]圖中所示數(shù)字標(biāo)注表示為:1、機(jī)架，2、成品盒，3、清潔除塵裝置，4、研磨裝置，5、電路控制箱，7、顯示屏控制器，9、物料傳送帶，1、工作臺，41、研磨電機(jī)，42、研磨盤，43、待磨工件，44、壓頭，45、配重塊，46、配重桿，47、升降桿，48、升降電機(jī)，49、搖擺電機(jī)，50、L型傳動箱，51、夾具電機(jī)，52、旋轉(zhuǎn)電機(jī)，53、機(jī)械手，54、研磨液箱，55、輸送軟管，56、噴頭，57、急停開關(guān)，58、豎直鉸接頭，59、搖擺桿，60、齒輪，61、滑動齒條，62、滑桿，63、擺桿，64、偏心輪，421、研磨槽，471、懸鉤槽。
【具體實施方式】
[0030]為了使本領(lǐng)域技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案，下面結(jié)合附圖對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述，本部分的描述僅是示范性和解釋性，不應(yīng)對本發(fā)明的保護(hù)范圍有任何的限制作用。
[0031 ]如圖1-8所示，本發(fā)明的具體結(jié)構(gòu)關(guān)系為:一種光纖準(zhǔn)直器球面透鏡全自動研磨設(shè)備，它包括機(jī)架I及其上端面設(shè)置的工作臺10，所述工作臺10上面背部設(shè)置有電路控制箱5，所述電路控制箱5正面設(shè)置有顯示屏控制器7;所述工作臺10上，位于電路控制箱5前方設(shè)置有呈陣列相互連接的研磨裝置4;所述研磨裝置4 一端連接物料傳送帶9，另一端依次設(shè)置有清潔除塵裝置3和成品盒2;所述研磨裝置4包括設(shè)置在L型傳動箱50上端的搖擺電機(jī)49和升降電機(jī)48;所述搖擺電機(jī)49連接有實現(xiàn)配重桿46產(chǎn)生正逆旋轉(zhuǎn)的往復(fù)運(yùn)動機(jī)構(gòu);所述升降電機(jī)48連接有實現(xiàn)升降桿47產(chǎn)生上下升降運(yùn)動的升降機(jī)構(gòu);所述往復(fù)運(yùn)動機(jī)構(gòu)和升降機(jī)構(gòu)均設(shè)置在L型傳動箱50內(nèi)；所述配重桿46呈水平設(shè)置在L型傳動箱50正面;所述升降桿47垂直設(shè)置在升降電機(jī)48下端;所述升降桿47末端設(shè)置有懸鉤槽471;所述配重桿46套在懸鉤槽471內(nèi)；所述配重桿46上套接有配重塊45;所述配重桿46末端垂直設(shè)置有壓頭44;所述壓頭44正下方設(shè)置有研磨盤42;所述研磨盤42側(cè)邊水平設(shè)置有機(jī)械手53;所述研磨盤42底端中心連接研磨電機(jī)41;所述機(jī)械手53垂直連接旋轉(zhuǎn)電機(jī)52。
[0032]優(yōu)選的，所述往復(fù)運(yùn)動機(jī)構(gòu)包括與搖擺電機(jī)49相連的偏心輪64，所述偏心輪64水平鉸接擺桿63;所述擺桿63水平鉸接滑動齒條61;所述滑動齒條61套在滑桿62上;所述滑動齒條61與齒輪60嚙合;所述齒輪60連接搖擺桿59;所述搖擺桿59另一端通過豎直鉸接頭58與配重桿46鉸接。
[0033]優(yōu)選的，所述升降機(jī)構(gòu)為齒輪齒條機(jī)構(gòu)或者蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)。
[0034]優(yōu)選的，所述研磨裝置4相互陣列連接有不少于4個。
[0035]優(yōu)選的，所述L型傳動箱50側(cè)邊設(shè)置有急停開關(guān)57。
[0036]優(yōu)選的，所述L型傳動箱50側(cè)邊設(shè)置有研磨液箱54;所述研磨液箱54下端連接輸送軟管55;所述輸送軟管55末端連接噴頭56;所述噴頭56設(shè)置在研磨盤42側(cè)上方。
[0037]優(yōu)選的，所述研磨盤42上端面中心設(shè)置有圓弧形研磨槽421。
[0038]優(yōu)選的，所述研磨電機(jī)41和旋轉(zhuǎn)電機(jī)52均設(shè)置在工作臺10底面。
[0039]優(yōu)選的，所述機(jī)械手53連接有夾具電機(jī)51。
[0040]優(yōu)選的，所述清潔除塵裝置(3)上設(shè)置有高壓水噴頭和高壓氣噴頭。本發(fā)明原理:[0041 ]通過物料傳送帶9將待磨工件43傳送至機(jī)械手53處，機(jī)械手53夾住待磨工件43，通過夾具電機(jī)51的旋轉(zhuǎn)帶動機(jī)械手53旋轉(zhuǎn)將待磨工件43放入研磨盤42上方，此時升降桿47在升降電機(jī)48的帶動下往下移動，使得配重桿46下降，配重桿46末端的壓頭44壓住待磨工件43，通過調(diào)整配重桿46上的配重塊45可調(diào)節(jié)壓頭44壓住待磨工件43的力度，實現(xiàn)不同力度調(diào)節(jié)的研磨；
[0042]啟動搖擺電機(jī)49和研磨電機(jī)41，研磨電機(jī)41帶動研磨盤42水平旋轉(zhuǎn)對待磨工件43進(jìn)行研磨；同時，搖擺電機(jī)49通過往復(fù)運(yùn)動機(jī)構(gòu)控制搖擺桿59產(chǎn)生正逆往復(fù)旋轉(zhuǎn)，從而帶動壓頭44和整個待磨工件43產(chǎn)生搖擺運(yùn)動，使得待磨工件43下端通過弧形研磨槽421被加工出球面透鏡。
[0043]本發(fā)明中采用了至少4組研磨裝置，通過設(shè)置不同的研磨速度和研磨力度形成成型、粗磨、精磨、拋光等四道基本研磨步驟;每個研磨裝置采用獨立的自動噴液系統(tǒng)與清潔除塵裝置，研磨完成后的零件陣列擺放于吸塑盤或其他不會損傷工件表面收集盒子中。
[0044]物料傳送帶和工件夾取裝可采用自動滑軌方式，并安裝物料監(jiān)控裝置，如果物料不足則自動報警。
[0045]研磨盤中的研磨槽421采用中心圓弧凹坑方式，待磨工件放入研磨盤的凹坑中，擺動電機(jī)左右擺動，主軸電機(jī)轉(zhuǎn)動，使待磨工件研磨成球面形狀。
[0046]每個研磨裝置可根據(jù)工藝要求可獨立調(diào)整轉(zhuǎn)速、擺動頻率、擺動幅度、壓力等參數(shù)。
[0047]研磨液增料系統(tǒng)采用噴頭噴液與循環(huán)裝置，節(jié)省人力添加研磨液。
[0048]清潔除塵裝置3采用高壓水沖洗，在用壓縮空氣吹干。
[0049]本發(fā)明使用步驟:
[0050]1.人工排列若干工件在上料軌道上
[0051]2.機(jī)械手將工件夾取放入研磨裝置上，配重桿加壓，搖擺電機(jī)與主軸電機(jī)轉(zhuǎn)動，使工件搖擺研磨達(dá)到球面研磨
[0052]3.研磨完成后機(jī)械手將工件夾取運(yùn)送到清潔除塵裝置中，除塵裝置先用水沖洗，在采用氣吹干。
[0053]分別經(jīng)過I?4工序研磨，研磨完成后陣列擺放于吸塑盤或其他不會損傷工件表面收集盒子中。
[0054]需要說明的是，在本文中，術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設(shè)備所固有的要素。
[0055]本文中應(yīng)用了具體個例對本發(fā)明的原理及實施方式進(jìn)行了闡述，以上實例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想。以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，由于文字表達(dá)的有限性，而客觀上存在無限的具體結(jié)構(gòu)，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)、潤飾或變化，也可以將上述技術(shù)特征以適當(dāng)?shù)姆绞竭M(jìn)行組合;這些改進(jìn)潤飾、變化或組合，或未經(jīng)改進(jìn)將發(fā)明的構(gòu)思和技術(shù)方案直接應(yīng)用于其它場合的，均應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項】
1.一種光纖準(zhǔn)直器球面透鏡全自動研磨設(shè)備，它包括機(jī)架(I)及其上端面設(shè)置的工作臺(10)，其特征在于，所述工作臺(10)上面背部設(shè)置有電路控制箱(5)，所述電路控制箱(5)正面設(shè)置有顯示屏控制器(7);所述工作臺(10)上，位于電路控制箱(5)前方設(shè)置有呈陣列相互連接的研磨裝置(4);所述研磨裝置(4) 一端連接物料傳送帶(9)，另一端依次設(shè)置有清潔除塵裝置(3)和成品盒(2);所述研磨裝置(4)包括設(shè)置在L型傳動箱(50)上端的搖擺電機(jī)(49)和升降電機(jī)(48);所述搖擺電機(jī)(49)連接有實現(xiàn)配重桿(46)產(chǎn)生正逆旋轉(zhuǎn)的往復(fù)運(yùn)動機(jī)構(gòu);所述升降電機(jī)(48)連接有實現(xiàn)升降桿(47)產(chǎn)生上下升降運(yùn)動的升降機(jī)構(gòu);所述往復(fù)運(yùn)動機(jī)構(gòu)和升降機(jī)構(gòu)均設(shè)置在L型傳動箱(50)內(nèi)；所述配重桿(46)呈水平設(shè)置在L型傳動箱(50)正面;所述升降桿(47)垂直設(shè)置在升降電機(jī)(48)下端;所述升降桿(47)末端設(shè)置有懸鉤槽(471);所述配重桿(46)套在懸鉤槽(471)內(nèi)；所述配重桿(46)上套接有配重塊(45);所述配重桿(46)末端垂直設(shè)置有壓頭(44);所述壓頭(44)正下方設(shè)置有研磨盤(42);所述研磨盤(42)側(cè)邊水平設(shè)置有機(jī)械手(53);所述研磨盤(42)底端中心連接研磨電機(jī)(41);所述機(jī)械手(53)垂直連接旋轉(zhuǎn)電機(jī)(52)。2.如權(quán)利要求1所述的一種光纖準(zhǔn)直器球面透鏡全自動研磨設(shè)備，其特征在于，所述往復(fù)運(yùn)動機(jī)構(gòu)包括與搖擺電機(jī)(49)相連的偏心輪(64)，所述偏心輪(64)水平鉸接擺桿(63);所述擺桿(63)水平鉸接滑動齒條(61);所述滑動齒條(61)套在滑桿(62)上;所述滑動齒條(61)與齒輪(60)嚙合;所述齒輪(60)連接搖擺桿(59);所述搖擺桿(59)另一端通過豎直鉸接頭(58)與配重桿(46)鉸接。3.如權(quán)利要求1所述的一種光纖準(zhǔn)直器球面透鏡全自動研磨設(shè)備，其特征在于，所述升降機(jī)構(gòu)為齒輪齒條機(jī)構(gòu)或者蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)。4.如權(quán)利要求1所述的一種光纖準(zhǔn)直器球面透鏡全自動研磨設(shè)備，其特征在于，所述研磨裝置(4)相互陣列連接有不少于4個。5.如權(quán)利要求1所述的一種光纖準(zhǔn)直器球面透鏡全自動研磨設(shè)備，其特征在于，所述L型傳動箱(50)側(cè)邊設(shè)置有急停開關(guān)(57)。6.如權(quán)利要求1所述的一種光纖準(zhǔn)直器球面透鏡全自動研磨設(shè)備，其特征在于，所述L型傳動箱(50)側(cè)邊設(shè)置有研磨液箱(54);所述研磨液箱(54)下端連接輸送軟管(55);所述輸送軟管(55)末端連接噴頭(56);所述噴頭(56)設(shè)置在研磨盤(42)側(cè)上方。7.如權(quán)利要求1所述的一種光纖準(zhǔn)直器球面透鏡全自動研磨設(shè)備，其特征在于，所述研磨盤(42)上端面中心設(shè)置有圓弧形研磨槽(421)。8.如權(quán)利要求1所述的一種光纖準(zhǔn)直器球面透鏡全自動研磨設(shè)備，其特征在于，所述研磨電機(jī)(41)和旋轉(zhuǎn)電機(jī)(52)均設(shè)置在工作臺(10)底面。9.如權(quán)利要求1所述的一種光纖準(zhǔn)直器球面透鏡全自動研磨設(shè)備，其特征在于，所述機(jī)械手(53)連接有夾具電機(jī)(51)。10.如權(quán)利要求1所述的一種光纖準(zhǔn)直器球面透鏡全自動研磨設(shè)備，其特征在于，所述清潔除塵裝置(3)上設(shè)置有高壓水噴頭和高壓氣噴頭。
【專利摘要】本發(fā)明公布了一種光纖準(zhǔn)直器球面透鏡全自動研磨設(shè)備，它包括機(jī)架和工作臺，工作臺上設(shè)有呈陣列相互連接的研磨裝置；研磨裝置連接物料傳送帶，清潔除塵裝置和成品盒；研磨裝置中搖擺電機(jī)連接往復(fù)運(yùn)動機(jī)構(gòu)；升降電機(jī)連接升降機(jī)構(gòu)；配重桿呈水平設(shè)在L型傳動箱正面；升降桿垂直設(shè)在升降電機(jī)下端；升降桿末端設(shè)有懸鉤槽；配重桿套在懸鉤槽內(nèi)；配重桿上套接有配重塊；配重桿末端垂直設(shè)有壓頭；壓頭正下方設(shè)有研磨盤；研磨盤側(cè)邊水平設(shè)有機(jī)械手；研磨盤底端中心連接研磨電機(jī)；機(jī)械手垂直連接旋轉(zhuǎn)電機(jī)。它能實現(xiàn)光纖準(zhǔn)直器球面透鏡的全自動研磨，研磨速度快，加工精度高，可靠性好，能提高光纖準(zhǔn)直器球面透鏡的生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質(zhì)量。
【IPC分類】B24B13/005, B24B55/06, B24B13/00
【公開號】CN105710746
【申請?zhí)枴緾N201610177768
【發(fā)明人】陳波, 李順成, 唐淋, 余朝晃
【申請人】湖南新中合光電科技股份有限公司