一种光学镜片制造加工系统的制作方法

[0001]
本发明涉及光学镜片制造加工技术领域，具体提出了一种光学镜片制造加工系统。


背景技术：

[0002]
光学玻璃是用高纯度硅、硼、钠、钾、锌、铅、镁、钙、钡等的氧化物按特定配方混合,在白金坩埚中高温融化,用超声波搅拌均匀,去气泡；然后经长时间缓慢地降温，以免玻璃块产生内应力，冷却后的玻璃块再经过光学仪器测量，检验纯度、透明度、均匀度、折射率和色散率是否合规格；检测合格的玻璃块将经过加热锻压加工成光学透镜毛胚。
[0003]
光学透镜毛坯原料将大致经过铣磨、精磨、抛光、磨边、镀膜、涂墨等加工工序进行进一步加工处理，最终得到高精度的光学镜片；在进行磨边处理时主要是通过外缘磨边处理将粗尺寸的镜片加工精确尺寸的镜片，并在磨边处理后一般会根据需要进行镜片倒角，在传统的加工方式中，对于光学镜片的倒角主要依赖于人工借助半自动化设备进行人工倒角，进行人工倒角主要存在以下几点问题：
[0004]
1)采用人工倒角的方式加工效率低，人工成本高；
[0005]
2)采用人工倒角的方式受到人为操作的影响因素较大，加工精度不易统一，加工精度和加工质量差异化较大，增大了不合格率。
[0006]
基于上述问题，本发明提供了一种光学镜片制造加工系统。


技术实现要素：

[0007]
为了解决上述问题，本发明提供了一种光学镜片制造加工系统，用于解决上述背景技术中提到的问题。
[0008]
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案来实现：一种光学镜片制造加工系统，包括机台、用于竖直输送圆形镜片的自动送料机构、用于水平推送圆形镜片的推料机构、卸料托板机构、前挡定位组件、倒角机构和下压机构；其中：
[0009]
所述机台的台面上设置有圆孔和矩形孔，所述机台上端面还设置有龙门架，所述龙门架跨过所述矩形孔；
[0010]
所述自动送料机构设置在所述机台台面的下端面上且位于所述圆孔的正下方，所述自动送料机构包括可竖直升降的送料托板，所述送料托板的上端面上设置有用于承托放置圆形光学镜片的承托圆盘，所述承托圆盘的中心轴与所述圆孔的中心轴重合且其直径小于所述圆孔的直径；
[0011]
所述推料机构和所述前挡定位组件相对设置在所述机台的台面上端，所述推料机构、所述圆孔、所述矩形孔和所述前挡定位组件沿水平直线方向分布；
[0012]
所述推料机构包括固定安装在所述机台台面上端的一号固定板、两个固定安装在所述机台台面上端的导轨、固定安装在所述一号固定板侧壁上的推料气缸和与所述推料气缸的输出端固定连接的推料卡块，两个所述导轨镜像分布在所述圆孔的两侧，所述推料卡
块水平滑动设置在两个所述导轨之间，所述推料卡块上设置有用于圆形镜片卡位的呈等腰梯形状的定位卡槽。
[0013]
所述卸料托板机构设置在所述矩形孔处，所述卸料托板机构包括铰接设置在所述机台台面上的卸料托板，所述卸料托板上嵌设有托料转盘，所述托料转盘的上端面、所述卸料托板的上端面和所述机台台面上端面三者齐平共面；
[0014]
位于所述龙门架的两侧位置呈镜像对称设置有所述倒角机构，且两个所述倒角机构分布在所述推料机构推送方向的两侧，所述卸料托板机构位于两个所述倒角机构之间；所述倒角机构包括抱夹进位气缸、驱动安装座、旋转夹辊组件和倒角组件，所述抱夹进位气缸固定安装在所述龙门架的外侧壁上，所述驱动安装座位于所述矩形孔中，所述驱动安装座的上端面上设置有竖板，所述竖板与所述抱夹进位气缸的输出端固定连接；所述旋转夹辊组件包括固定安装在所述驱动安装座底端面的驱动电机、两个竖直转动设置在所述驱动安装座上的旋转夹辊和用于传动的传动带，所述驱动电机的输出轴上设置有主动带轮，两个所述旋转夹辊位于所述竖板的前侧方位置且沿所述推料机构的推送方向排列设置，所述旋转夹辊的转轴上下端分别设置有夹辊和从动带轮，所述夹辊向上穿出所述矩形孔，所述主动带轮和两个所述从动带轮通过所述传动带驱动连接；所述倒角组件包括固定安装在所述竖板侧壁上的倒角进位气缸、滑轨和倒角磨块，所述滑轨位于所述竖板的前侧方且固定安装在所述驱动安装座的上端面上，所述滑轨居中设置在两个所述旋转夹辊之间，所述倒角磨块沿垂直于所述推料机构推送方向滑动设置在所述滑轨上且与所述倒角进位气缸的输出端固定连接；
[0015]
所述下压机构设置在所述龙门架上且位于所述托料转盘的正上方。
[0016]
优选的，所述自动送料机构还包括四个呈矩形顶点分布竖直固定安装在所述机台台面下端面的固定杆、水平固定连接在四个所述固定杆底端的固定座、固定安装在所述固定座底端面的送料电机、驱动丝杠和导杆，所述送料电机的输出轴端设置有驱动齿轮，所述驱动丝杠竖直转动设置在所述机台台面下端面与所述固定座之间，所述驱动丝杠的下轴端设置有与所述驱动齿轮啮合的从动齿轮，所述导杆竖直固定连接在所述机台台面下端面和所述固定座之间，所述送料托板与所述驱动丝杠螺纹连接，且所述送料托板竖直滑动设置在所述导杆上。
[0017]
优选的，所述卸料托板机构还包括铰接基板和卸料气缸，所述铰接基板竖直固定连接在所述机台台面下端，所述卸料气缸两端铰接设置在所述铰接基板侧壁和所述卸料托板底端之间，在所述卸料气缸的带动下所述卸料托板可偏向所述前挡定位组件一侧倾斜。
[0018]
优选的，所述前挡定位组件包括固定安装在所述机台台面上端的二号固定板、固定安装在所述二号固定板侧壁上的定位气缸和连接在所述定位气缸输出端的定位卡块，所述定位卡块面向所述矩形孔一侧设置。
[0019]
优选的，所述下压机构包括竖直固定安装在所述龙门架顶端的压紧气缸和水平固定连接在所述压紧气缸输出端的压料转盘，所述压料转盘相对设置在所述托料转盘的正上方。
[0020]
优选的，所述定位卡块上设置有两个用于圆形镜片定位的定位凸起，所述定位凸起的前端呈半圆弧状。
[0021]
优选的，所述竖板的侧壁上设置有两个水平滑动设置在所述龙门架侧壁上的导
柱，两个所述导柱分布在所述抱夹进位气缸的两侧。
[0022]
优选的，所述机台上位于台面下方设置有落料滑板，所述落料滑板上边沿伸向所述卸料托板的下方。
[0023]
上述技术方案具有如下优点或者有益效果：
[0024]
本发明提供了一种光学镜片制造加工系统，本发明通过设置的自动送料机构可进行镜片的集中堆放并可实现自动送料，通过前挡定位组件与推料机构的相互配合可将自动送料机构向上送出的镜片准确地推送至卸料托板上指定位置，通过两个设置的倒角机构相互配合可对镜片进行自动抱夹定位、旋转倒角和倒角进位，通过设置的下压机构可配合倒角机构进行镜片的压紧，通过设置的卸料托板机构可在完成镜片倒角后进行自动卸料；综上所述，本发明可通过设置机构的相互配合完成镜片的自动向上输送，自动水平推送、自动倒角定位、自动倒角加工和自动卸料的一系列连续化自动加工操作，代替了传统的人工加工方式，节约了人工成本，大大提高了加工处理的效率，加工精度可控、统一，大大提高了整体的加工质量。
附图说明
[0025]
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明及其特征、外形和优点将会变得更加明显。在全部附图中相同的标记指示相同的部分，并未刻意按照比例绘制附图，重点在于示出本发明的主旨。
[0026]
图1是本发明提供在一个视角下的立体结构示意图；
[0027]
图2是图1中a处的局部放大示意图；
[0028]
图3是本发明在另一个视角下的立体结构示意图；
[0029]
图4是本发明的俯视图；
[0030]
图5是图4中b-b的剖视图；
[0031]
图6是图4中c-c的剖视图；
[0032]
图7是图5中d处的局部放大示意图。
[0033]
图8是图6中e处的局部放大示意图。
[0034]
图9是本发明的主视图；
[0035]
图10是本发明的左视图；
[0036]
图11是本发明的右视图。
[0037]
图中：1、机台；11、圆孔；12、矩形孔；13、龙门架；14、落料滑板；2、自动送料机构；21、固定杆；22、固定座；23、送料电机；231、驱动齿轮；24、驱动丝杠；241、从动齿轮；25、导杆；26、送料托板；261、承托圆盘；3、推料机构；31、一号固定板；32、导轨；33、推料气缸；34、推料卡块；341、定位卡槽；4、卸料托板机构；41、卸料托板；411、托料转盘；42、铰接基板；43、卸料气缸；5、前挡定位组件；51、二号固定板；52、定位气缸；53、定位卡块；531、定位凸起；6、倒角机构；61、抱夹进位气缸；62、驱动安装座；621、竖板；622、导柱；63、旋转夹辊组件；631、驱动电机；6311、主动带轮；632、旋转夹辊；6321、夹辊；6322、从动带轮；633、传动带；64、倒角组件；641、倒角进位气缸；642、滑轨；643、倒角磨块；7、下压机构；71、压紧气缸；72、压料转盘。
具体实施方式
[0038]
下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明，目的是帮助本领域的技术人员对本发明的构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解，并有助于其实施，但不作为对本发明的限定。
[0039]
参阅附图1-11所示，一种光学镜片制造加工系统，包括机台1、用于竖直输送圆形镜片的自动送料机构2、用于水平推送圆形镜片的推料机构3、卸料托板机构4、前挡定位组件5、倒角机构6和下压机构7；其中：
[0040]
机台1的台面上设置有圆孔11和矩形孔12，机台1上端面还设置有龙门架13，龙门架13跨过矩形孔12；
[0041]
自动送料机构2设置在机台1台面的下端面上且位于圆孔11的正下方，自动送料机构2包括可竖直升降的送料托板26，送料托板26的上端面上设置有用于承托放置圆形光学镜片的承托圆盘261，承托圆盘261的中心轴与圆孔11的中心轴重合且其直径小于圆孔11的直径(即承托圆盘261可带动圆形镜片穿过圆孔11)；自动送料机构2还包括四个呈矩形顶点分布竖直焊接在机台1台面下端面的固定杆21、水平固定焊接在四个固定杆21底端的固定座22、通过螺栓固定安装在固定座22底端面的送料电机23、驱动丝杠24和导杆25，送料电机23的输出轴端设置有驱动齿轮231，驱动丝杠24竖直转动设置在机台1台面下端面与固定座22之间，驱动丝杠24的下轴端设置有与驱动齿轮231啮合的从动齿轮241，导杆25竖直固定焊接在机台1台面下端面和固定座22之间，送料托板26与驱动丝杠24螺纹连接，且送料托板26竖直滑动设置在导杆25上。
[0042]
在执行步骤s6磨边倒角进行镜片倒角时，待倒角的圆形镜片将若干个堆叠(本发明针对加工的圆形镜片为平面镜片可堆叠)在一起并居中摆放在承托圆盘261上，随后在加工过程中通过自动送料机构2进行自动送料，具体的，通过启动送料电机23带动驱动齿轮231转动，驱动齿轮231将通过驱动啮合的从动齿轮241而带动驱动丝杠24转动，从而驱动丝杠24将驱动送料托板26顺着导杆25向上竖直运动一段距离，使得堆叠的镜片整体随着送料托板26同步向上运动一段距离，继而将位于最顶层的镜片向上穿过圆孔11并略高于机台1台面，便于下一步进行镜片水平推送；需要说明的是，通过外部控制电路实现送料电机23的间歇驱动，且每次带动送料托板26上升略高于镜片厚度的高度，当将堆叠的镜片摆放在承托圆盘261上后，需要进行送料托板26的初步调节，即保证在加工时第一次送料时可将位于顶部的镜片从圆孔11向上送出。
[0043]
推料机构3和前挡定位组件5相对设置在机台1的台面上端，推料机构3、圆孔11、矩形孔12和前挡定位组件5沿水平直线方向分布；
[0044]
推料机构3包括焊接固定安装在机台1台面上端的一号固定板31、两个焊接固定安装在机台1台面上端的导轨32、通过螺栓固定安装在一号固定板31侧壁上的推料气缸33和与推料气缸33的输出端固定连接的推料卡块34，两个导轨32镜像分布在圆孔11的两侧，推料卡块34水平滑动设置在两个导轨32之间，推料卡块34上设置有用于圆形镜片卡位的呈等腰梯形状的定位卡槽341。
[0045]
当通过自动送料机构2完成镜片向上输送后，随即推料机构3将推动镜片向前运动，具体的，通过启动推料气缸33带动推料卡块34顺着导轨32向前滑动，在向前滑动的过程中，定位卡槽341将实现镜片卡截和推送定位，并准确带动位于最顶部的一个镜片推送至托
料转盘411上。
[0046]
前挡定位组件5包括焊接固定安装在机台1台面上端的二号固定板51、通过螺栓固定安装在二号固定板51侧壁上的定位气缸52和连接在定位气缸52输出端的定位卡块53，定位卡块53面向矩形孔12一侧设置。定位卡块53上设置有两个用于圆形镜片定位的定位凸起531，定位凸起531的前端呈半圆弧状。两个定位凸起531和定位卡槽341关于同个中轴线呈对称结构。
[0047]
前挡定位组件5将配合推料机构3完成镜片推送定位，具体的，在镜片向前推动过程中，定位气缸52同步启动，并带动定位卡块53向前运动，从而定位卡块53将配合推料卡块34将推送的镜片准确的推送至托料转盘411的居中位置处。
[0048]
卸料托板机构4设置在矩形孔12处，卸料托板机构4包括铰接设置在机台1台面上的卸料托板41，卸料托板41上嵌设有托料转盘411，托料转盘411的上端面、卸料托板41的上端面和机台1台面上端面三者齐平共面；在非卸料阶段，卸料托板41保持水平状态，设置的托料转盘411使得放置的镜片便于在倒角过程中随夹辊6321的驱动而旋转。
[0049]
下压机构7设置在龙门架13上且位于托料转盘411的正上方；下压机构7包括通过螺栓竖直固定安装在龙门架13顶端的压紧气缸71和水平固定连接在压紧气缸71输出端的压料转盘72，压料转盘72相对设置在托料转盘411的正上方。
[0050]
当两个倒角机构6中的四个夹辊6321完成对镜片的抱夹定位后，压紧气缸71将带动压料转盘72压向镜片上端面，继而镜片将被上下夹紧在托料转盘411和压料转盘72之间，且在驱动旋转倒角过程中，压料转盘72和托料转盘411相同可便于镜片转动。
[0051]
位于龙门架13的两侧位置呈镜像对称设置有倒角机构6，且两个倒角机构6分布在推料机构3推送方向的两侧，卸料托板机构4位于两个倒角机构6之间；倒角机构6包括抱夹进位气缸61、驱动安装座62、旋转夹辊组件63和倒角组件64，抱夹进位气缸61通过螺栓固定安装在龙门架13的外侧壁上，驱动安装座62位于矩形孔12中，驱动安装座62的上端面上设置有竖板621，竖板621与抱夹进位气缸61的输出端固定连接，竖板621的侧壁上设置有两个水平滑动设置在龙门架13侧壁上的导柱622，两个导柱622分布在抱夹进位气缸61的两侧(导柱622可起到水平导向作用，且可提供承托力)；旋转夹辊组件63包括通过螺栓固定安装在驱动安装座62底端面的驱动电机631、两个竖直转动设置在驱动安装座62上的旋转夹辊632和用于传动的传动带633，驱动电机631的输出轴上设置有主动带轮6311，两个旋转夹辊632位于竖板621的前侧方位置且沿推料机构3的推送方向排列设置，旋转夹辊632的转轴上下端分别设置有夹辊6321和从动带轮6322，夹辊6321向上穿出矩形孔12，主动带轮6311和两个从动带轮6322通过传动带633驱动连接；倒角组件64包括固定安装在竖板621侧壁上的倒角进位气缸641、滑轨642和倒角磨块643(倒角磨块643的具体结构可见附图所示，本实施例中设置的倒角磨块643具有两个倒角磨面，可同步进行镜片两个边线的倒角)，滑轨642位于竖板621的前侧方且焊接在驱动安装座62的上端面上，滑轨642居中设置在两个旋转夹辊632之间，倒角磨块643沿垂直于推料机构3推送方向滑动设置在滑轨642上且与倒角进位气缸641的输出端固定连接；
[0052]
当镜片被推送至托料转盘411上后，两个倒角机构6将相互配合完成对镜片的自动倒角，具体的，先同步启动两侧的抱夹进位气缸61实现两个驱动安装座62相向运动，继而将镜片抱夹在四个夹辊6321之间实现了抱夹定位，随后启动驱动电机631带动主动带轮6311
转动，通过传动带633的传动实现两个从动带轮6322旋转，继而实现两个旋转夹辊632同步转动，从而镜片在四个夹辊6321的抱夹驱动下实现自动旋转，随后，两侧的倒角进位气缸641将同步运动，并带动倒角磨块643顺着滑轨642向靠近镜片的方向运动进行倒角进位，因此在旋转夹辊组件63的旋转驱动的同时，倒角组件64将进行自动进位完成对镜片的自动倒角。
[0053]
卸料托板机构4还包括铰接基板42和卸料气缸43，铰接基板42竖直固定焊接在机台1台面下端，卸料气缸43两端铰接设置在铰接基板42侧壁和卸料托板41底端之间，在卸料气缸43的带动下卸料托板41可偏向前挡定位组件5一侧倾斜。
[0054]
机台1上位于台面下方设置有落料滑板14，落料滑板14上边沿伸向卸料托板41的下方。
[0055]
当完成镜片倒角且两个倒角机构6松开对镜片的抱夹后，卸料气缸43将启动并拉动卸料托板41向下倾斜，继而镜片将顺着卸料托板41的斜面滑落至落料滑板14上完成自动卸料。
[0056]
本领域技术人员应该理解，本领域技术人员结合现有技术以及上述实施例可以实现所述变化例，在此不予赘述。这样的变化例并不影响本发明的实质内容，在此不予赘述。
[0057]
以上对本发明的较佳实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，其中未尽详细描述的设备和结构应该理解为用本领域中的普通方式予以实施；任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案作出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例，这并不影响本发明的实质内容。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。

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