[发明专利]一种加工棱镜的工装夹具及其使用方法

说明书

技术领域

本发明涉及光学工装夹具技术领域，具体涉及一种加工棱镜的工装夹具及其使用方法。

背景技术

夹具是一种装夹工件的工艺装备，它广泛地应用于制造过程需要切削加工、热处理、装配、焊接、研磨和检测等工艺过程中。在光学研磨设备上使有的夹具统称为光学工装夹具。在光学产品的生产中，工装夹具是一种不可或缺的工艺装备，它直接影响着加工的精度、生产率和产品的制造成本等，在光学零部件的生产中，工装夹具的主要功能是使工件定位和夹紧，正确的定位可以保证工件加工的尺寸和位置精度要求，夹紧为工件提供了安全、可靠的加工条件。常见的斯米特屋脊棱镜，该棱镜具有两个折射面、两个屋脊面和厚度面，加工这类棱镜一般是用两个折射面或两个屋脊面作为棱镜与夹具胶合时的定位基准来进行加工的。现有的光学夹具只能两翻，在加工时，侧垂（棱差）保证不了，角度也保证不了，而且加工效率也不高。

发明内容

为解决上述缺陷，本发明的目的是提供一种加工棱镜的工装夹具，该工装夹具不仅提高了棱镜加工的工作效率，节省了企业成本，而且加工精度有很大提高，质量也稳定可靠。

本发明的另一目的是提供一种加工棱镜的工装夹具使用方法。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种加工棱镜的工装夹具，包括与铣磨机吸盘吸合固定的靠体Ⅰ和靠体Ⅱ；所述靠体Ⅰ底部设有第一支撑面，两侧设有第一平面及第二平面，上部设有多个屋脊面V形槽，所述第一平面与待加工棱镜胶合在屋脊面V形槽后的一个折射面平行，所述第二平面与待加工棱镜胶合在屋脊面V形槽后的另一个折射面平行，所述屋脊面V形槽夹角与待加工棱镜屋脊面夹角相等；所述靠体Ⅱ底部设有第二支撑面，两侧设有第三平面、第四平面及第五平面，上部具有多个折射面V形槽，所述第三平面与待加工棱镜胶合在折射面V形槽后的厚度面平行，所述第四平面与待加工棱镜胶合在折射面V形槽后的一个屋脊面平行，所述第五平面与待加工棱镜胶合在折射面V形槽后的另一个屋脊面平行，所述折射面V形槽夹角与待加工棱镜折射面夹角相等。

进一步地，所述屋脊面V形槽和所述折射面V形槽的下部均设有保护槽。

所述第一平面、第二平面、第四平面及第五平面上均设有弧形沟槽。

一种加工棱镜的工装夹具使用方法，其特征包括以下步骤：

1）将待加工棱镜的两个屋脊面与所述靠体Ⅰ的屋脊面V形槽胶合在一起，再将所述靠体Ⅰ的第一平面放置在所述铣磨机吸盘表面，吸盘对其进行吸合固定，所述第一平面与棱镜一折射面平行，加工该折射面；加工完成后，吸盘松开，将所述靠体Ⅰ的第二平面放置在所述铣磨机吸盘表面，吸盘对其进行吸合固定，所述第二平面与棱镜另一折射面平行，加工另一折射面；

2）将待加工棱镜的两个折射面与所述靠体Ⅱ的折射面V形槽胶合在一起，再将所述靠体Ⅱ的第三平面放置在所述铣磨机吸盘表面，吸盘对其进行吸合固定，所述第三平面与棱镜厚度面平行，加工厚度面；加工完成后，吸盘松开，将所述靠体Ⅱ的第四平面放置在所述铣磨机吸盘表面，吸盘对其进行吸合固定，所述第四平面与棱镜一屋脊面与平行，加工该屋脊面；再次加工完成后，吸盘松开，将所述靠体Ⅱ的第五平面放置在所述铣磨机吸盘表面，吸盘对其进行吸合固定，所述第五平面与棱镜另一屋脊面平行，加工另一屋脊面。

本发明的有益效果是：所述第一平面、第二平面、第四平面及第五平面上设有的弧形沟槽，是为了在该平面接触到所述铣磨机吸盘时能收集吸盘上的杂质和灰尘，提高后续的加工精度；所述屋脊面V形槽和所述折射面V形槽的下部设有的保护槽，是为了保护棱镜的屋脊面和折射面的夹角位置不受损伤；所述工装夹具设有的多个折射面V形槽和多个屋脊面V形槽，可以一次加工多个棱镜，提高了棱镜的工作效率；所述靠体Ⅰ和靠体Ⅱ所述设有的多个平面使其能够完成在铣磨机吸盘上的翻转，且能保证所述棱镜与其中一个靠体胶合后，可以一次加工棱镜的多个平面；所述屋脊面V形槽的夹角和所述折射面V形槽的夹角分别与所述棱镜的屋脊面夹角和所述棱镜的折射面夹角相等，保证了靠体Ⅰ和靠体Ⅱ每次翻转后的平面均与待加工面平行，保证了待加工面的加工精度。

与现有技术相比，本发明中靠体设有多个翻转平面，以棱镜与靠体冷粘后的基准来一次完成棱镜多个平面的加工，不仅提高了加工精度，而且提高了加工效率。

附图说明

下面结合附图和实施例，对本发明的结构及特征作进一步描述。

图1为所述棱镜的结构示意图。

图2为所述靠体Ⅰ的结构示意图。

图3为所述靠体Ⅱ的结构示意图。

图4为所述靠体Ⅰ与所述棱镜胶合后待加工的示意图。