1.一种大矢高深凹球面透镜的抛光设备,其特征在于,包括:机架(1);
支撑机构(3),设置于机架(1)顶部,支撑机构(3)用于支撑放置的凹球面透镜(2);
限位机构(4),设置于支撑机构(3)上,限位机构(4)用于防止凹球面透镜(2)抛光过程中发生晃动;
除屑机构(5),设置于机架(1)上,除屑机构(5)用于除去凹球面透镜(2)上抛光后的废屑;
直线驱动器(6),设置于机架(1)上;
抛光机构(7),固定设置于直线驱动器(6)上,抛光机构(7)用于对凹球面透镜(2)的两端镜面进行抛光处理;
喷涂机构(8),设置于机架(1)上,喷涂机构(8)用于在凹球面透镜(2)第一个抛光完成的镜面上依次喷涂保护层和填充层;
翻转机构(9),固定设置于直线驱动器(6)上,翻转机构(9)还位于抛光机构(7)的一侧,翻转机构(9)用于将凹球面透镜(2)一面抛光后翻转180°抛光另一个镜面;
清理机构(10),设置于机架(1)上,清理机构(10)用于将最终加工完成的凹球面透镜(2)进行清洗烘干处理。
2.根据权利要求1所述的一种大矢高深凹球面透镜的抛光设备,其特征在于,支撑机构(3)包括:
支撑台(11),固定设置于机架(1)顶部,支撑台(11)呈中空状,支撑台(11)的顶部还设有若干个通水孔(12);
支撑座(13),固定设置于支撑台(11)的顶部,支撑座(13)的顶部设有一个支撑柱(14);
橡胶气垫(15),套设于支撑柱(14)上,支撑柱(14)的下半部一圈设有一个卡口,并且橡胶气垫(15)紧固卡接于卡口内;
定位套壳(16),固定设置于支撑座(13)的顶部,定位套壳(16)套设于支撑柱(14)上,定位套壳(16)的内部直径等于凹球面透镜(2)的直径,定位套壳(16)的顶部还呈便于凹球面透镜(2)放置的倒角状,并且定位套壳(16)的四周还分别设有一个便于夹取凹球面透镜(2)的夹口(17);
气泵(18),固定设置于支撑台(11)上;
气管(19),一端连通于气泵(18)的输出端,气管(19)的另一端穿过支撑座(13)和支撑柱(14)向上伸出。
3.根据权利要求2所述的一种大矢高深凹球面透镜的抛光设备,其特征在于,限位机构(4)包括:
定位环(20),设置于定位套壳(16)的正上方,定位环(20)的内部直径等于定位套壳(16)的内部直径,定位环(20)还与定位套壳(16)之间共轴线,定位环(20)的顶部还向内凸出设有一圈用于将凹球面透镜(2)限位于定位套壳(16)内的抵触环(21);
驱动件,设置有两个,两个驱动件均固定设置于支撑台(11)的顶部,两个驱动件对称位于定位环(20)的一侧,驱动件用于带动定位环(20)稳定抵压在定位套壳(16)顶部以至将凹球面透镜(2)限位于抵触环(21)和橡胶气垫(15)之间。
4.根据权利要求3所述的一种大矢高深凹球面透镜的抛光设备,其特征在于,驱动件包括:
底座(22),固定设置于支撑台(11)的顶部,底座(22)的顶部竖直向上设有一个导向柱(23);
下压块(24),滑动套设于导向柱(23)上,下压块(24)的一侧还设有一个延伸板(25)固定设置于定位环(20)的外侧边;
缓冲弹簧(26),套设于导向柱(23)上,缓冲弹簧(26)的两端分别固定于底座(22)和下压块(24)上;
凸轮(27),下压块(24)的向外侧延伸设有一个矩形板(28),凸轮(27)设置于矩形板(28)上方;
直流电机(29),固定设置于底座(22)上,凸轮(27)固定套设于凸轮(27)的输出端上。
5.根据权利要求4所述的一种大矢高深凹球面透镜的抛光设备,其特征在于,抛光机构(7)包括:
第一机器人(30),固定设置于直线驱动器(6)上,第一机器人(30)的输出端面向支撑台(11);
旋转电机(31),呈竖直状态固定设置于第一机器人(30)的输出端上;
抛光盘(32),固定套设于旋转电机(31)的输出端上,抛光盘(32)的工作端呈凸出状,并且抛光盘(32)的直径小于凹球面透镜(2)镜面的直径。
6.根据权利要求5所述的一种大矢高深凹球面透镜的抛光设备,其特征在于,除屑机构(5)包括:
喷射管(33),固定设置于机架(1)上,喷射管(33)的输出端面向支撑机构(3);
供水桶(34),固定设置于机架(1)上,供水桶(34)与喷射管(33)之间通过一个软管连通;
防水栏(35),固定设置于支撑台(11)的顶部,防水栏(35)围绕于支撑机构(3)和限位机构(4),防水栏(35)用于防止清洗凹球面透镜(2)时水流到各处;
引流滑道(36),固定设置于支撑台(11)的中空处,引流滑道(36)的流出端面向机架(1)外侧;
储水箱(37),设置于机架(1)旁侧,引流滑道(36)的流出端还位于储水箱(37)的上方开口端。
7.根据权利要求6所述的一种大矢高深凹球面透镜的抛光设备,其特征在于,喷涂机构(8)包括:
第二机器人(38),固定设置于机架(1)上;
套管架(39),固定设置于第二机器人(38)的输出端上,套管架(39)上设有两个套口;
第一喷涂管(40),固定设置于套管架(39)的一个套口内,第一喷涂管(40)用于喷射专用光学表面保护漆作为凹球面透镜(2)的保护层;
第一储物罐(41),固定设置于机架(1)上,第一储物罐(41)与第一喷涂管(40)之间通过一个第一连通管(42)连通;
第二喷涂管(43),固定设置于套管架(39)的另一个套口内,第二喷涂管(43)用于喷射石蜡作为凹球面透镜(2)的填充层;
第二储物罐(44),固定设置于机架(1)上,第二储物罐(44)与第二喷涂管(43)之间通过一个第二连通管(45)连通。
8.根据权利要求5所述的一种大矢高深凹球面透镜的抛光设备,其特征在于,翻转机构(9)包括:
第三机器人(46),固定设置于直线驱动器(6)上;
翻转电机(47),呈水平状态固定设置于第三机器人(46)的输出端上;
手指气缸(48),固定设置于一个安装壳内,安装壳的闭口端中心固定套设于翻转电机(47)的输出端上,手指气缸(48)的输出端还设有便于通过夹口(17)夹取凹球面透镜(2)的夹爪(49)。
9.根据权利要求7所述的一种大矢高深凹球面透镜的抛光设备,其特征在于,清理机构(10)包括:
油水箱(50),固定设置于机架(1)上,油水箱(50)用于凹球面透镜(2)浸泡于汽油内除去保护层;
清水箱(51),固定设置于机架(1)上,清水箱(51)用于去除凹球面透镜(2)上的油渍;
海绵吸水垫(52),设置于机架(1)上,海绵吸水垫(52)用于吸取凹球面透镜(2)上的水渍;
吹风机(53),设置于机架(1)上,吹风机(53)用于充分吹干凹球面透镜(2)上的水渍。
10.一种大矢高深凹球面透镜的抛光方法,使用如权利要求1~9任意一项所述的大矢高深凹球面透镜的抛光设备,其特征在于,该抛光方法包括以下步骤:第一步,操作人员抛光凹球面透镜(2)过程中,操作人员将凹球面透镜(2)放置于橡胶气垫(15)上,气泵(18)随之通过气管(19)通气,橡胶气垫(15)随着气压的大小调整对凹球面透镜(2)进行支撑,凹球面透镜(2)被定位套壳(16)进行限位,防止凹球面透镜(2)发生左右晃动,凹球面透镜(2)支撑于橡胶气垫(15)上后,两个驱动件同时驱动,定位环(20)在两个驱动件的带动下底部下压至定位套壳(16)的顶部,凹球面透镜(2)被定位环(20)上的抵触环(21)限位于抵触环(21)和橡胶气垫(15)之间,防止凹球面透镜(2)抛光时发生起伏晃动。
第二步,当凹球面透镜(2)定位完成后,第一机器人(30)随之带动抛光盘(32)向着凹球面透镜(2)的镜面移动,旋转电机(31)带动抛光盘(32)转动,抛光盘(32)在第一机器人(30)的带动下对凹球面透镜(2)的镜面进行抛光。
第三步,当凹球面透镜(2)抛光的同时,喷射管(33)通过供水桶(34)内的水对准凹球面透镜(2)的镜面进行喷射,除去凹球面透镜(2)抛光过程中的废料,喷射管(33)喷出的水由于防水栏(35)的防护使水不会流到各处,水通过支撑台(11)上若干个通水孔(12)流入到引流滑道(36)内,最终,水通过引流滑道(36)流入储水箱(37)内。
第四步,当凹球面透镜(2)的一面抛光完成后,第二机器人(38)带动第一喷涂管(40)和第二喷涂管(43)来到凹球面透镜(2)的镜面处,第一喷涂管(40)首先通过第一储物罐(41)的供应将专用光学保护漆作为保护层喷涂于凹球面透镜(2)的镜面上,接着,第二喷涂管(43)通过第二储物罐(44)的供应将石蜡作为填充层喷涂于凹球面透镜(2)的保护层外侧,使凹球面透镜(2)另一面抛光时不会损坏到凹球面透镜(2)已经抛光完成的一面。
第五步,当凹球面透镜(2)上的保护层和填充层依次喷涂完成后,第三机器人(46)带动手指气缸(48)水平来到定位套壳(16)处,手指气缸(48)随之通过夹爪(49)将凹球面透镜(2)抓取,第三机器人(46)随之将其带出后,翻转电机(47)带动手指气缸(48)转动180°,凹球面透镜(2)未抛光的一面随之朝上放置于支撑机构(3)内,抛光机构(7)再对凹球面透镜(2)的镜面进行抛光,抛光过程中,除屑机构(5)除去废料。
第六步,当凹球面透镜(2)的两面均抛光完成后,手指气缸(48)抓取凹球面透镜(2),第三机器人(46)将其提起,喷射管(33)随之冲洗掉凹球面透镜(2)的填充层,接着,第三机器人(46)带其来到油水箱(50)的汽油内浸泡一些时间后除去凹球面透镜(2)上的保护层,第三机器人(46)在带凹球面透镜(2)来到清水箱(51)进行清洗,最终,凹球面透镜(2)被放置于海绵吸水垫(52)上吸取水分,吹风机(53)进一步加速吹干凹球面透镜(2),清理完成的凹球面透镜(2)通过操作人员取出实施下一步骤。