一种非球面光学元件的抛光方法和装置

技术领域

本发明涉及光学元件抛光技术领域，具体为一种非球面光学元件的抛光方法和装置。

背景技术

随着光学技术的迅速发展，非球面技术已广泛应用于科学研究、国防军工、工业生产及日常生活等诸多领域，对于提高光学系统整体性能方面有着举足轻重的作用。

现有的抛光装置结构复杂，不便于对元件进行固定，使得元件固定较为麻烦，影响抛光效率，其次，抛光时会产生粉尘，粉尘飞溅造成作业人员眯眼，降低了装置使用的效率，其次由于抛光产生大量的粉尘，容易使产生的粉尘堆积造成元件的抛光面不光滑，其次，现有的抛光装置角度，不便于调节，不能满足抛光装置使用的需求。

发明内容

基于此，本发明的目的是提供一种非球面光学元件的抛光方法和装置，以解决不便固定、粉尘不便清理以及角度不便调节的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种非球面光学元件的抛光方法，其具体步骤如下：

步骤一：将需抛光的非球面镜片元件放置在吸盘上，使得吸盘与元件紧密接触，然后启动充吸气泵，通过对吸盘抽气后，使得元件紧密的吸附在吸盘上；

步骤二：完成步骤一后工作人员启动第一伺服电机，进而使得打磨件向下运动并与元件的顶部接触，然后开启驱动电机，驱动电机带动打磨件对元件的顶部进行抛光，打磨件的转速为2500～3000转/分种；

步骤三：通过控制器对第二伺服电机进行操控，第二伺服电机规律性正反旋转，以此使得齿杆规律性左右移动，进而使得固定槽左右摆动，固定槽左右摆动后可使得打磨件与镜片接触更加充分，提高了打磨效果；

步骤四：抛光产生灰尘时，充吸气泵将打磨时的灰尘抽入集尘屉内；

步骤五：抛光完毕后，操控充吸气泵反向工作，充吸气泵对吸盘进行鼓气，以此使得元件与吸盘脱离；

步骤六：完成步骤五后，工作人员启动电动推杆推动活动架向上运动，以此使得元件推出固定槽，工作人员将元件取走，即完成非球面光学元件的抛光。

一种非球面光学元件的抛光装置，包括装置主体，所述装置主体的一侧设置有安装筒，所述安装筒的顶部安装有第一伺服电机，所述第一伺服电机的输出端连接有第一丝杆，所述第一丝杆的外表面套接有第一螺纹套，所述第一螺纹套的一侧通过固定架安装有驱动电机，所述驱动电机的输出端连接有打磨件，所述装置主体的内部通过转轴安装有固定槽，所述固定槽的底部设置有齿块，所述装置主体的内部下方安装有第二伺服电机，所述第二伺服电机的输出端连接有第二丝杆，所述第二丝杆的外表面套接有第二螺纹套，所述第二螺纹套的顶部固定有齿杆，所述固定槽的内部下方安装有充吸气泵，所述固定槽的内部设置有密封板，所述密封板的内部下方通过电动推杆连接有活动架，所述活动架的顶部中间安装有吸盘，所述充吸气泵的进气口连接有抽气管，所述抽气管的外表面通过连接管与吸盘相连通，所述装置主体的另一侧设置有固定框，所述固定框的内部设置有集尘屉，所述充吸气泵的出气端通过气管与固定框相连通，所述气管的外表面设置有单向阀。

进一步的，所述集尘屉的外表面固定有把手，且所述集尘屉通过把手与固定框拆卸设置。

通过采用上述技术方案，通过把手将集尘屉抽取出能够便于将内部灰尘进行清理。

进一步的，所述吸盘设置有多组，且多组所述吸盘等距排列。

通过采用上述技术方案，通过多组吸盘能够使得元件吸附的更加牢固。

进一步的，所述固定槽的底部呈弧形，且所述齿杆与齿块相啮合。

通过采用上述技术方案，齿杆移动时能够与齿块啮合运动，进而使得固定槽能够摆动。

进一步的，所述安装筒的一侧安装有操控面板，且所述操控面板与充吸气泵、第一伺服电机、第二伺服电机、电动推杆和驱动电机电性连接。

通过采用上述技术方案，通过操控面板能够对充吸气泵、第一伺服电机、第二伺服电机、电动推杆和驱动电机进行操控。

综上所述，本发明主要具有以下有益效果：

1、本发明通过设置有充吸气泵、抽气管、连接管、吸盘、气管和集尘屉，在对光学元件进行固定时，工作人员将光学元件放置在吸盘上，然后工作人员启动充吸气泵，充吸气泵通过连接管对吸盘进行抽气，进而使得吸盘能够将光学元件进行固定，操作方便，并且在抛光产生粉尘时，粉尘通过抽气管和气管输入进集尘屉内，这样则达到了即可对镜片固定，又可对粉尘进行收集的目的，避免粉尘影响装置的使用效果和使用效率；

2、本发明通过设置有单向阀、电动推杆以及活动架，在取出元件时，充吸气泵反向工作，充吸气泵对吸盘内鼓气，在单向阀作用下，能够避免粉尘回流，吸盘鼓气后则不对元件进行吸附，电动推杆推动活动架上升，进而使得元件被推出固定槽，方便工作人员将元件取走，提高了工作效率；

3、本发明设置有第二伺服电机、第二丝杆、第二螺纹套、齿杆、转轴以及齿块，在抛光过程中，操控面板控制第二伺服电机规律性正反旋转，以此使得第二丝杆规律性正反旋转，从而使得第二螺纹套往复性左右移动，进而带动齿杆往复性移动，齿杆与齿块啮合，因此在转轴的作用下，固定槽则左右摆动，固定槽左右摆动使得元件做弧形摆动，因此使得打磨件可充分的与元件接触，提高了元件的抛光效果，满足了光学元件抛光装置使用的需求。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的固定槽结构示意图

图3为本发明的吸盘结构示意图；

图4为本发明的集尘屉结构示意图。

图中：1、装置主体；2、安装筒；3、第一伺服电机；4、第一丝杆；5、第一螺纹套；6、固定架；7、驱动电机；8、打磨件；9、转轴；10、固定槽；11、充吸气泵；12、气管；13、固定框；14、第二伺服电机；15、第二丝杆；16、第二螺纹套；17、齿杆；18、密封板；19、活动架；20、吸盘；21、电动推杆；22、齿块；23、连接管；24、集尘屉；25、把手；26、单向阀；27、抽气管；28、操控面板。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面根据本发明的整体结构，对其实施例进行说明。

一种非球面光学元件的抛光方法，其具体步骤如下：

步骤一：将需抛光的非球面镜片元件放置在吸盘上，使得吸盘与元件紧密接触，然后启动充吸气泵，通过对吸盘抽气后，使得元件紧密的吸附在吸盘上；

步骤二：完成步骤一后工作人员启动第一伺服电机，进而使得打磨件向下运动并与元件的顶部接触，然后开启驱动电机，驱动电机带动打磨件对元件的顶部进行抛光，打磨件的转速为2500～3000转/分种；

步骤三：通过控制器对第二伺服电机进行操控，第二伺服电机规律性正反旋转，以此使得齿杆规律性左右移动，进而使得固定槽左右摆动，固定槽左右摆动后可使得打磨件与镜片接触更加充分，提高了打磨效果；

步骤四：抛光产生灰尘时，充吸气泵将打磨时的灰尘抽入集尘屉内；

步骤五：抛光完毕后，操控充吸气泵反向工作，充吸气泵对吸盘进行鼓气，以此使得元件与吸盘脱离；

步骤六：完成步骤五后，工作人员启动电动推杆推动活动架向上运动，以此使得元件推出固定槽，工作人员将元件取走，即完成非球面光学元件的抛光。

一种非球面光学元件的抛光装置，如图1-4所示，包括装置主体1，装置主体1的一侧设置有安装筒2，安装筒2的顶部安装有第一伺服电机3，第一伺服电机3的输出端连接有第一丝杆4，第一丝杆4的外表面套接有第一螺纹套5，第一螺纹套5的一侧通过固定架6安装有驱动电机7，驱动电机7的输出端连接有打磨件8，装置主体1的内部通过转轴9安装有固定槽10，固定槽10的底部设置有齿块22，装置主体1的内部下方安装有第二伺服电机14，第二伺服电机14的输出端连接有第二丝杆15，第二丝杆15的外表面套接有第二螺纹套16，第二螺纹套16的顶部固定有齿杆17，固定槽10的内部下方安装有充吸气泵11，固定槽10的内部设置有密封板18，密封板18的内部下方通过电动推杆21连接有活动架19，活动架19的顶部中间安装有吸盘20，吸盘20设置有多组，且多组吸盘20等距排列，通过多组吸盘20能够使得元件吸附的更加牢固，充吸气泵11的进气口连接有抽气管27，抽气管27的外表面通过连接管23与吸盘20相连通，装置主体1的另一侧设置有固定框13，固定框13的内部设置有集尘屉24，充吸气泵11的出气端通过气管12与固定框13相连通，气管12的外表面设置有单向阀26。

参阅图1和4，集尘屉24的外表面固定有把手25，且集尘屉24通过把手25与固定框13拆卸设置，通过把手25将集尘屉24抽取出能够便于将内部灰尘进行清理。

参阅图1-2，固定槽10的底部呈弧形，且齿杆17与齿块22相啮合，齿杆17移动时能够与齿块22啮合运动，进而使得固定槽10能够摆动。

参阅图1-2，安装筒2的一侧安装有操控面板28，且操控面板28与充吸气泵11、第一伺服电机3、第二伺服电机14、电动推杆21和驱动电机7电性连接，通过操控面板28能够对充吸气泵11、第一伺服电机3、第二伺服电机14、电动推杆21和驱动电机7进行操控。

本实施例的实施原理为：首先，工作人员检测装置是否完好，如有损坏，及时维修，接着工作人员将装置摆放好，接通电源，在对光学元件进行固定时，工作人员将光学元件放置在吸盘20上，然后工作人员启动充吸气泵11，充吸气泵11通过连接管23对吸盘20进行抽气，进而使得吸盘20能够将光学元件进行固定，然后工作人员启动第一伺服电机3，第一伺服电机3启动后使得第一丝杆4旋转，进而使得第一螺纹套5向下移动，第一螺纹套5通过固定架6带动驱动电机7向下运动，直至打磨件8与元件接触，然后启动驱动电机7，驱动电机7带动打磨件8旋转，以此对元件进行抛光，在抛光时，操控面板28控制第二伺服电机14规律性正反旋转，以此使得第二丝杆15规律性正反旋转，从而使得第二螺纹套16往复性左右移动，进而带动齿杆17往复性移动，齿杆17与齿块22啮合，因此在转轴9的作用下，固定槽10则左右摆动，固定槽10左右摆动使得元件做弧形摆动，因此使得打磨件8可充分的与元件接触，提高了元件的抛光效果，并且在抛光产生粉尘时，粉尘通过抽气管27和气管输入进集尘屉24内，这样则达到对粉尘进行收集的目的，在取出元件时，充吸气泵11反向工作，充吸气泵11对吸盘20内鼓气，在单向阀26作用下，能够避免粉尘回流，吸盘20鼓气后则不对元件进行吸附，电动推杆21推动活动架19上升，进而使得元件被推出固定槽10，方便工作人员将元件取走。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，但本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对发明的限制，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合，本领域技术人员在阅读完本说明书后可在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下，可以根据需要对实施例做出没有创造性贡献的修改、替换和变型等，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。