[发明专利]可自动装载大口径光学镜片的三维调整测量台

说明书

技术领域

本发明属于大口径光学精密检测、实验装置，特别是一种可以自动装载大口径光学镜片的三维调整测量台。

背景技术

在大型光学工程中，需要大量使用口径超过400mm的各种大口径光学镜片，如“神光”项目中要使用超过1万片Φ400mm以上的光学元件。这些大口径光学元件在使用前都必须通过干涉系统进行非常繁重的面形误差检测。考虑到大口径光学元件检测面形时温度及应力平衡时间较长，为了提高检测效率，现有方法如美国Zygo公司是采用一个多工位平衡台，它可以同时放置8件以上的光学元件，检测时，通过人工抬起被测大口径光学元件的工件架将其挂到一个三维调整架的承重挂钩上，并通过三维调整架上的手工调节装置实现对被测元件进行三维(即绕Y轴俯仰、绕X轴左右倾斜旋转、绕X轴的大范围转动、沿Y轴方向的大范围移动、沿X轴方向的上下移动)姿态检测。该检测装置的最大缺陷是无法做到对被测大口径光学元件的自动装载，费时费力，检测效率很低，并且其三维调整架都是靠手工调节没有电控调整装置，测量时稳定性较差，调节精度低，因此无法实现流水作业和自动测量。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够实现自动装载被测大口径光学元件，并可实现三维姿态精密调整和流水线式的自动化检测要求的可自动装载大口径光学镜片的三维调整测量台。

本发明目的是通过以下技术解决方案实现的：可自动装载大口径光学镜片的三维调整测量台，它包括用于放置待测大口径光学镜片工件架的多工位平衡台和三维调整机构，其特征在于多工位平衡台和三维调整机构之间还有一个用于将待测大口径光学镜片输送至三维调整机构的传送机构；三维调整机构由传动台组件、俯仰调节组件及旋转台组件组成，其中传动台组件由传动台基座以及由电器控制的水平传送齿轮组和垂直传送齿轮组构成，传动台基座上上开有镜架槽，镜架槽底面开有相对于中心对称分布的水平轨道凹槽，水平传送齿轮组分别安装在水平轨道凹槽中，垂直传送齿轮组安装在镜架槽的两内侧并垂直于底部水平轨道槽，安装水平传送齿轮组和垂直传送齿轮组后的镜架槽形状与标准大口径光学元件工件架底座外形相匹配，传动台基座上镜架槽左侧的槽口端面与旋转台组件的中心轴共线；俯仰调节组件由水平支撑板、支点基座、滚轮圆柱、斜面导台组成，水平支撑板的一端通过铰链轴与支点基座连接，另一端底面开有与传动台组件中水平传送齿轮组平行的圆柱槽，槽内镶嵌滚轮圆柱，滚轮圆柱的底部与斜面导台的斜面相切连接，滚轮圆柱在斜面导台的斜面上可上下滑动；旋转台组件由活动基板、旋转定位块、测量台基座、中心柱台、深沟轴承、活动环、固定环、止转环和微调蜗轮蜗杆组成，中心柱台位于活动基板和测量台基座之间，并与其下端面的测量台基座之间相对固定且共中心轴，中心柱台的外侧依次套有共中心的深沟轴承、活动环、固定环与止转环，深沟轴承分别与中心柱台和活动环之间相对固定，活动环与其上面的活动基板固定连接，固定环固定在测量台基座上，止转环可绕固定环自由旋转，微调蜗轮蜗杆穿过止转环上微调突起块的螺孔，使其球头置于旋转定位块上的半球滑槽内，并可通过微调蜗轮蜗杆的旋转使球头在旋转定位块上的半球滑槽内移动，旋转定位块设置于活动基板和测量台基座之间，并与活动基板固定连接；传动台组件中水平传送齿轮组的一端与传送机构的一端水平相切，传动台组件中传动台基座通过精密升降部件连接在俯仰调节组件中的水平支撑板上，并通过精密升降部件的旋动使传动台组件在俯仰调节组件上做上下升降运动，俯仰调节组件中的支点基座固定连接在旋转台组件的活动基板上，俯仰调节组件的斜面导台放置于旋转台组件活动基板上，并可在其上作垂直于水平传送齿轮组方向的水平移动。