[发明专利]一种硫系光学玻璃切割装置及切割方法

说明书

本发明的名称为一种硫系光学玻璃切割装置及切割方法。属于光学玻璃加工技术领域。它主要是解决硫系玻璃板料切割存在切割效率缓慢和材料浪费大的问题。它的主要特征是：包含待切玻璃板料运送结构、驱动结构和控温结构；驱动结构由横向推杆气缸、两个纵向推杆气缸、横向推杆和两根纵向推杆组成；待切玻璃板料运送结构由导向轨道和载物板组成，两根纵向推杆分别连接有主刀和副刀；控温结构包含加热系统和温控区，温控区包括用于待切玻璃板料粘弹态转变的高温控温区和用于退火的低温控温区。本发明具有能够快速完成不同规格的板料切割、材料零损耗、切割的颗粒棱角圆滑、提高切割效率和可实现连续切割的特点，主要用于硫系光学玻璃板料的切割。

技术领域

本发明属于光学玻璃加工技术领域，具体涉及一种硫系光学玻璃板料切割装置及切割方法。

背景技术

硫系光学玻璃是一种新型的红外材料，被广泛用于红外热成像技术领域，在军用制导、枪瞄，民用测温、安防、智能驾驶等方面贡献重大。随着红外技术的不断发展，对硫系光学玻璃需求剧增，进而对降低材料成本、提高制备产量提出新的技术需求。当前，硫系光学玻璃板料多采用单/多线切割机、内/外圆切割机或单晶切割机进行切割加工，由于切割均为金刚线或刀片摩擦切割，切割效率缓慢，材料浪费大，小口径产品备料过程材料损耗最大，已经无法满足日益增加的市场需求。

本发明提供一种硫系光学玻璃切割装置及切割方法，能够快速实现硫系光学玻璃板料切割，同时实现材料零损耗，并且切割后的颗粒棱角圆滑，减少了后工程颗粒打磨的材料损耗和降低了镜片成型不良率。

发明内容

本发明的目的就是针对上述不足之处而提供一种硫系光学玻璃切割装置，以及配套该切割装置的切割方法，能够快速完成不同规格的板料切割，材料零损耗，切割的颗粒棱角圆滑，便于后工程制造良品率的提升，可以实现在硫系光学玻璃二次压型用的玻璃坯料的快速制备。

本发明切割装置的技术解决方案是：一种硫系光学玻璃切割装置，用于硫系光学玻璃板料切割，其特征在于：包含待切玻璃板料运送结构、驱动结构和控温结构；所述驱动结构由横向推杆气缸、两个纵向推杆气缸、横向推杆和两根纵向推杆组成；所述待切玻璃板料运送结构由导向轨道和载物板组成，所述横向推杆连接在横向推杆气缸与载物板之间，用于推动载物板沿导向轨道移动，所述两根纵向推杆的一端分别与两个纵向推杆气缸连接，另一端分别连接有主刀和副刀，用于驱动刀具移动；所述控温结构包含加热系统和温控区，温控区包括位于导向轨道上与主刀和副刀对应、用于待切玻璃板料粘弹态转变的高温控温区，位于导向轨道上高温控温区之后、用于退火的低温控温区，消除热切玻璃中的应力，防止切割后快速冷却导致颗粒裂开。

本发明切割装置的技术解决方案中所述的主刀和副刀的刀片相互垂直。

本发明切割装置的技术解决方案中所述的加热系统由沿导向轨道设置的多个加热板构成，用于分段加热。

本发明切割装置的技术解决方案中还包括装置架体；所述的导向轨道水平设置；所述横向推杆气缸设置在导向轨道的一端，导向轨道另一端的装置架体上设有出料口；所述两个纵向推杆气缸设置在导向轨道上方的装置架体上。

本发明切割装置的技术解决方案中所述的载物板形状为矩形，矩形中部加工有内凹方孔，方孔深度根据待切玻璃板料厚度可调，方孔深度高于待切玻璃板料厚度3~10mm，防止软化的玻璃板料切割时受挤压外溢，材质为球铁、模具钢或43#钢，也可为其它价格低、导热性好、强度高的金属材料。

本发明切割装置的技术解决方案中所述的导向轨道为U型槽形状，槽的深度是载物板高度的1/2~1/3，减小摩擦，导向轨道可放置多个载物板，且设有定位卡销，控制载物板位移距离。

本发明切割装置的技术解决方案中所述的主刀和副刀为多刀片均布排列，且刀片材质为硬质合金，厚度0.3~1mm。

本发明切割装置的技术解决方案中所述的加热板由电阻丝和铜板组成，分段独立控温，控温温度600℃以上。