一种高陡度光学元件研磨抛光装置和加工方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109015265A(43)申请公布日2018.12.18(21)申请号201810768815.2B24B1/00(2006.01)(22)申请日2018.07.13(71)申请人成都精密光学工程研究中心地址610041四川省成都市高新区科园一路3号(72)发明人鲍振军朱衡崔建朋李智钢鄢定尧马平蔡红梅吴迪龙张贤红周衡(74)专利代理机构成都九鼎天元知识产权代理有限公司51214代理人韩雪(51)Int.Cl.B24B21/16(2006.01)B24B21/18(2006.01)B24B21/20(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图7页(54)发明名称一种高陡度光学元件研磨抛光装置和加工方法(57)摘要本发明公开了一种用于高陡度光学元件进行研磨抛光的装置和相应的加工方法，涉及光学元件加工领域，该装置包括连接块（8）、第一驱动部、加工部、第二驱动部、支撑架（2）、竖向导轨（5）、竖向滑块（6）、横向导轨（13）、横向滑块（12）、张紧及导向轮（15）、张紧气缸（14）；所述加工部与支撑架（2）连接，所述支撑架（2）还与第一驱动部、第二驱动部分别连接，加工部与被加工光学元件（16）接触并在所述装置启动后对所述被加工光学元件（16）进行研磨抛光。本发明提供的装置和加工方法既能实现精密研磨和初抛光阶段加工余量的快速去除，又能进行精加工，能够解决研磨抛光过程的全部问题。CN109015265ACN109015265A权利要求书1/2页1.一种光学元件研磨抛光装置，其特征在于，该装置包括连接块（8）、第一驱动部、加工部、第二驱动部、支撑架（2）、竖向导轨（5）、竖向滑块（6）、横向导轨（13）、横向滑块（12）、张紧及导向轮（15）、张紧气缸（14）；所述加工部与支撑架（2）连接，所述支撑架（2）还与第一驱动部、第二驱动部分别连接。2.如权利要求1所述的光学元件研磨抛光装置，其特征在于，所述第一驱动部包括相连接的电机（9）和减速器（10）；所述加工部用于对被加工光学元件（16）进行研磨抛光，其包括从动轮（1）、研磨/抛光带（3）、主动轮（7），主动轮（7）与从动轮（1）通过研磨/抛光带（3）带传动连接，所述从动轮（1）和主动轮（7）分别设置于支撑架（2）两端；加工部与被加工光学元件（16）接触并在所述装置启动后对所述被加工光学元件（16）进行研磨抛光；所述第二驱动部与支撑架2固定连接并为支撑架2提供水平和竖直两个固定方向上往复移动的驱动力。3.如权利要求2所述的光学元件研磨抛光装置，其特征在于，所述第一驱动部与加工部的主动轮（7）固定连接，当电机（9）启动后带动主动轮（7）转动，从而带动抛光带（3）和从动轮（1）进行转动。4.如权利要求2所述的光学元件研磨抛光装置，其特征在于，所述第二驱动部为竖向气缸（4）和横向气缸（11），竖向导轨（5）安装在连接块（8）上，竖向滑块（6）设置在竖向导轨（5）上并可在竖向导轨（5）上进行上下滑动，连接板（17）与竖向滑块（6）固定连接；横向滑块（12）与支撑架（2）固定连接，横向导轨（13）与连接板（17）固定连接，横向滑块（12）设置在横向导轨（13）上并可以在横向导轨上左右滑动；横向导轨（13）和竖向导轨（5）两者之间相互垂直布置，横向气缸（11）和其活塞杆分别安装在连接板（17）和支撑架（2）上，竖向气缸（4）的缸体和其活塞杆分别安装在连接块（8）和连接板（17）上；竖向气缸（4）和横向气缸（11）通过控制缸体中的气压变化来带动活塞杆在相应方向上进行往复移动，进而带动支撑架2在竖直和水平方向上进行往复移动。5.如权利要求4所述的光学元件研磨抛光装置，其特征在于，随着支撑架（2）的移动滑块（6）和滑块（12）也相应地在竖向导轨（5）和竖向导轨（5）上进行往复滑动。6.如权利要求5所述的光学元件研磨抛光装置，其特征在于，支撑架（2）的往复移动控制加工部与元件接触面之间的压力增大或减小，同时控制接触区域面积的大小，即研磨或抛光斑的大小可调节。7.基于权利要求1-6中任一光学元件研磨抛光装置的高陡度光学元件加工方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：（S1）抛光装置的连接块（8）与数控机床相连接，电机（9）的控制线路、竖向气缸（4）、横向气缸（11）、张紧气缸（14）的压力控制阀全部与数控机床的控制系统连接；（S2）将抛光装置和被加工光学元件（16）分别安装在数控机床的主轴和工作台上；（S3）将加工元件的几何参数以及面形等参数与从动轮（1）、研磨/抛光带（3）的宽度、竖向气缸（2）和横向气缸（11）的压力、数控机床X、Y、Z的移动以及加工驻留时间参数之间的关系通过计算和实验的获得，利用计算机编制成软件程序；（S4）利用