[实用新型]高精度半球透镜的表面加工装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种半球透镜的表面加工装置。属于光学仪器件加工领域。

背景技术

半球光学透镜是指零件半张角为90度的球面透镜，该类光学零件随着科技发展和光电子仪器的更新换代，被广泛应用于超短焦距投影仪，超大视场摄录相机及监视仪器等现代光电子新型仪器中，是各类新型仪器的核心关键部件。球面光学零件的加工和生产是釆用标准模具对需被加工的透镜镜片由粗到细磨削而成，直至抛光都是研磨的过程。球面光学零件的精度指标是指面形精度和半径精度及表面粗糙度(光洁度)。而面形精度直接关系到仪器的成像质量及分辨率，是仪器身份的核心指标。由于半球光学镜片在研磨加工过程中，模具无法在被加工镜片的曲率中心进行大幅度的摆动，而主轴在带动需加工的镜片高速旋转时，造成球面的曲率中心与外径的旋转线速度不一致，因此产生球面外径边缘与曲率中心磨削程度不一致，致使被加工面面形精度和局部产生误差，进而影响到整个镜片的面形和局部误差的精度。因此，需要一种新的技术方案来解决上述技术问题。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种高精度半球透镜的表面加工装置，利用该加工装置加工的透镜面形精度高、局部误差小。

本实用新型采用的技术方案是：

高精度半球透镜的表面加工装置，包括与加工机床摇臂头连接的摆动轴、与摆动轴底部连接的铁笔头、与铁笔头连接的模具和起支撑固定作用的夹具，所述夹具设置于模具的正下方，所述模具的研磨面的圆弧半径略大于透镜的待加工面的圆弧半径。

所述模具的研磨面的圆弧半径比透镜的待加工面的圆弧半径大0.5—1um。

本实用新型的优点是：加工装置结构简单、便于操作、磨削均匀、透镜表面面形精度高；加工过程便于控制，通过调节模具的摆幅和偏角，保证球面的曲率中心与外径的旋转线速度一致，提高镜面磨削的均匀性，达到模具对加工透镜表面研磨的整体线速度和对镜面整体磨削的效果，消除局部误差，满足高精度半球镜片的精度要求。

附图说明

图1为本实用新型加工装置的结构示意图。

图2为本实用新型加工过程某一状态图。

其中：1、加工机床摇臂头，2摆动轴，3、铁笔头，4、模具，5、夹具，6、模具的研磨面，7、透镜的待加工面，8、透镜。

具体实施方式

如图1所示，高精度半球透镜的表面加工装置，包括与加工机床摇臂头1连接的摆动轴2、与摆动轴2底部连接的铁笔头3、与铁笔头3连接的模具4和起支撑固定作用的夹具5，夹具5设置于模具4的正下方，模具的研磨面6的圆弧半径比透镜的待加工面7的圆弧半径大0.5—1um。

加工时：将透镜8固定在所述夹具5的上（如图2所示），让透镜与模具中间先接触，以消除由于线速度不一致而造成的磨削不匀所产生的误差；然后调整模具与需加工透镜的偏角和摆幅，即将模具压针调偏一定角度，使模具左右摆幅不等；例如：取偏角15度，摆幅50度，即左摆10度，右摆40度；如果取摆幅40度，即左摆5度，右摆35度。保证球面的曲率中心与外径的旋转线速度一致，提高镜面磨削的均匀性，达到模具对加工透镜表面研磨的整体线速度和对镜面整体磨削的效果，消除局部误差，满足高精度半球镜片的精度要求。