[发明专利]一种基于3D打印的非金属机械定心磨边接头装置

说明书

本发明公开了一种基于3D打印的非金属机械定心磨边接头装置，其特征在于，所述接头装置为变径圆柱体，小直径端为螺纹端，大直径端为夹持端，小直径端中心开螺纹孔，大直径端中心开凹槽，凹槽和螺纹孔同轴连通，凹槽的开口处设向内倾斜的45°倒角。本发明相对于现有金属材料的接头装置加工效果更为显著，解决了光学零件机械定心磨边表面光洁度不达标问题，达到使用要求；可以针对不同口径的透镜零件以及角锥棱镜、圆形棱镜零件等特殊零件的磨边进行个性化定制，制作一对接头装置仅用时2～3小时，缩短了加工周期，相较于传统的金属磨边接头，3D打印的磨边接头制作速度快、成本低、操作方便。

技术领域

本发明属于工艺装置技术领域，涉及一种光学零件冷加工过程中光学零件机械定心磨边时对零件进行装夹的工艺工装，具体为一种基于3D打印的非金属机械定心磨边接头装置。

背景技术

透镜是光学系统中最常见的光学零件之一，定心磨边是透镜抛光后消除或减少透镜中心偏差的重要工序。经过抛光加工后的透镜零件表面光洁度已经达到零件使用要求，再进行定心磨边，磨边后零件的表面光洁度会直接影响零件的最终指标，所以在定心磨边加工过程中需要对零件的表面光洁度进行保护。

采用机械定心磨边时，常用接头的材质采用黄铜H50、H60，使用铜质接头对零件进行装夹，装夹方式为受力装夹，所以金属接头对零件的表面光洁度易形成破坏，从而影响零件的加工质量，导致加工零件的次品率增加。同时，由于零件的口径范围区间较大，针对不同口径零件需要制作特定的接头，铜质接头有制作成本高、加工周期长等不足。

发明内容

(一)发明目的

本发明的目的是：提供一种制作方便、加工周期短并且能在机械定心磨边装夹过程中对零件的表面光洁度进行保护的3D打印接头装置，该装置可根据不同口径的零件进行3D打印加工，以解决在机械定心磨边加工过程中接头制作不便、零件表面光洁度不达标的问题。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供一种基于3D打印的非金属机械定心磨边接头装置，所述接头装置为变径圆柱体，小直径端为螺纹端，大直径端为夹持端，小直径端中心开螺纹孔，大直径端中心开凹槽，凹槽和螺纹孔同轴连通，凹槽的开口处设向内倾斜的45°倒角。

其中，所述接头装置选用光敏树脂材料制作。

其中，所述凹槽口径根据待磨边光学零件的口径设置，小于待磨边光学零件的口径，以不影响待磨边光学零件磨边为准。

其中，所述接头装置选用SLA立体光固化成型3D打印机通过3D打印制作。

其中，所述接头装置用于机械定心磨边时，使用两个接头装置，待磨边光学零件5通过左接头装置1和右接头装置4进行夹持，左接头装置1的左接头45°倒角2和右接头装置4的右接头45°倒角3对待磨边光学零件5进行接触性夹持。

其中，所述接头装置选用SLA立体光固化成型3D打印机通过3D打印制作时，根据机械定心磨边机接头装置装夹位置的螺纹结构，采用三维建模方式确定对应的接头装置结构；将三维建模设计的接头装置模型转为STL格式文件，切片后进行SLA立体光固化成型3D打印制作。

其中，所述SLA立体光固化成型3D打印机的加工箱中盛放液态光敏树脂10作为接头装置的制作材料。

其中，所述SLA立体光固化成型3D打印机的激光器6布置在3D打印零件7正上方，激光器6为355nm～405nm的紫外激光光源。

其中，所述液态光敏树脂10的液位面上布置刮板8。

(三)有益效果