[实用新型]非球面机械加工磨床

说明书

技术领域

本实用新型属于机械加工技术领域，涉及一种非球面机械加工磨床，特别适用于高精密非球面光学零件的磨削加工。

背景技术

光学元件因其具有矫正多种像差，改善成像质量，提高系统鉴别能力等优点而得到广泛应用。非球面光学元件的加工、检测和生产效率是制约非球面光学元件技术发展和应用的主要问题，已知的非球面光学元件加工后，留有相当大的加工余量需精密抛光加工，增加了抛光加工的工作量。对光学元件的需求促使各个国家致力于高精度非球面光学元件加工的技术研究一直是本领域工程技术人员探索与研究的课题。

发明内容

本实用新型公开了一种非球面机械加工磨床，以解决现有技术中非球面光学元件加工后，留有相当大的加工余量需精密抛光加工，增加了抛光加工的工作量等问题。

本实用新型公开的一种非球面机械加工磨床，包括工作台；其特征在于：包括磨削电主轴、液压电主轴、砂轮、磨削电主轴支架、X向移动板、Y向移动板、Z向移动板、伺服电机、伺服电机支架、同步带；Z向移动板安装在第一直线导轨及第一滚珠丝杠副上，工作台安装在Z向移动板上；工作台随Z向移动板上下升降；X向移动板安装在第二直线导轨及第二滚珠丝杠副上，第二直线导轨及第二滚珠丝杠副安装在工作台上；磨削电主轴安装在Y向移动板上，Y向移动板固定在第三滚珠丝杠副螺母及第三直线导轨的滑块上，磨削电主轴及砂轮随Y向移动板纵向移动；第三滚珠丝杠副及第三直线导轨安装在X向移动板上；伺服电机安装在伺服电机支架上，同步带连接伺服电机驱动轴与滚珠丝杠，伺服电机通过同步带带动滚珠丝杠运动；液压卡盘直接安装在液压电主轴上；零件由液压卡盘夹紧高速旋转，砂轮通过砂轮轴及砂轮固定架与磨削电主轴相配合，随磨削电主轴进行高速旋转；加工非球面元件时，将零件安装在液压卡盘上，依靠液压卡盘弹性卡紧，随液压电主轴高速旋转。本实用新型磨削电主轴两个。砂轮包括粗磨磨头、精磨磨头；粗磨磨头、精磨磨头分别安装在两个磨削电主轴上。

由滚珠丝杠副配合直线导轨实现x向、y向、z向进给。

本实用新型包括主轴部件、电机支持架；主轴部件、电机支持架安装在工作台下方。

本实用新型的积极效果在于：非球面光学元件加工后，无大加工余量精密抛光加工，可以实现精密加工40—150mm的非球面元件。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图中：1.支持主轴部件、2.电机支持架、3.第一直线导轨、4.第一滚珠丝杠副、5. Z向移动板、6.工作台、7.第二直线导轨、8.第二滚珠丝杠副、9 .X向移动板 、10.Y向移动板、11.磨削电主轴支架、12.磨削电主轴、13.砂轮、14.同步带、15.伺服电机、16.伺服电机支架、17.液压电主轴、18.液压卡盘、19.第三滚珠丝杠副。

具体实施方式

以下结合附图详细说明本实用新型的一个实施例。

本实用新型一个实施例如图1所示：包括支持主轴部件1、电机支持架2、第一直线导轨（SSX2RN-478）3 、第一滚珠丝杠副（BSS2510-500）4、Z向移动板5 、工作台6、第二直线导轨（SSX2RN-878）7、第二滚珠丝杠副8、X向移动板9 、支主轴砂轮板的Y向移动板10 、磨削电主轴支架11 、磨削电主轴12、砂轮 13、同步带14、伺服电机15、伺服电机支架16、液压电主轴 17、液压卡盘18、第三滚珠丝杠副19；主轴部件1、电机支持架2安装在工作台下方。Z向移动板5安装在第一直线导轨3及第一滚珠丝杠副4上，工作台6安装在Z向移动板5上；工作台6随Z向移动板5上下升降；X向移动板9安装在第二直线导轨7及第二滚珠丝杠副8上，第二直线导轨7及第二滚珠丝杠副8安装在工作台6上；磨削电主轴12安装在Y向移动板10上，Y向移动板10固定在第三滚珠丝杠副19螺母及第三直线导轨的滑块上，磨削电主轴12及砂轮随Y向移动板10纵向移动；第三滚珠丝杠副19及第三直线导轨安装在X向移动板9上；伺服电机15安装在伺服电机支架16上，同步带14连接伺服电机15驱动轴与滚珠丝杠，伺服电机15通过同步带14带动滚珠丝杠运动；液压卡盘18直接安装在液压电主轴17上；零件由液压卡盘18夹紧高速旋转，砂轮13通过砂轮轴及砂轮固定架与磨削电主轴12相配合，随磨削电主轴12进行高速旋转；加工非球面元件时，将零件安装在液压卡盘18上，依靠液压卡盘18弹性卡紧，随液压电主轴17高速旋转。磨削电主轴12两个。砂轮13包括粗磨磨头、精磨磨头；粗磨磨头、精磨磨头分别安装在两个磨削电主轴12上。

由滚珠丝杠副配合直线导轨实现x向、y向、z向进给。