本實(shí)用新型涉及光學(xué)鏡片磨邊技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種磨邊機(jī)磨輪機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù):
在加工鏡片時(shí),需要利用磨邊機(jī)對(duì)鏡片的邊沿進(jìn)行磨取加工,從而達(dá)到客戶所規(guī)定的外觀、寸法要求。磨邊又可稱為求芯,求芯的工藝要求鏡片在求芯前和求芯后的區(qū)別在于:一是通過(guò)求芯獲取鏡片球面的中心物理軸,二是通過(guò)求芯獲取鏡片邊端不同形狀裝配面形。而磨邊機(jī)是以徑項(xiàng)凸輪和橫項(xiàng)凹輪的傳動(dòng)以及磨輪與夾具軸的相對(duì)運(yùn)動(dòng)對(duì)鏡片外圓和倒角進(jìn)行磨取加工的機(jī)器。在磨邊機(jī)中主要的加工工具是磨輪和夾具。磨輪又稱砥石、金剛石砂輪,是對(duì)鏡片邊沿進(jìn)行磨取加工的工具;而夾具是在金剛石砂輪磨取鏡片時(shí)夾持鏡片使用的工具?,F(xiàn)有的磨外圓磨輪在使用過(guò)程中存在以下兩個(gè)缺陷:
①磨外圓磨輪通常以單槽方式設(shè)計(jì)(見圖1),磨輪表面金剛石顆粒在與光學(xué)玻璃的磨削過(guò)程中會(huì)導(dǎo)致金剛石顆粒逐步磨損、脫落、從資源和效率最大化的方面,磨輪使用價(jià)值有限;
②由于磨輪與磨輪軸之間采用剛性連接的方式容易因連接出現(xiàn)磨損導(dǎo)致磨輪在磨削過(guò)程中發(fā)生晃動(dòng),從而影響鏡片的磨削品質(zhì),因此常規(guī)的做法是在磨輪與磨輪軸之間墊入橡膠墊,讓磨輪與磨輪軸之間始終保持緊密接觸。由于磨輪使用壽命有限,因此需要不定期的對(duì)已磨損的磨輪進(jìn)行更換。但由于磨輪的安裝空間狹窄,使得工作人員在拆卸磨輪時(shí)不易操作,增加了拆卸時(shí)間。
參照?qǐng)D1,給出了磨邊機(jī)關(guān)于磨輪機(jī)構(gòu)部分的結(jié)構(gòu)示意圖。該磨輪機(jī)構(gòu)主要包括磨輪組件和驅(qū)動(dòng)磨輪組件旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)組件(未示出),所述磨輪組件包括磨輪10和安裝磨輪的磨輪軸11,磨輪中心為具有軸孔的磨輪頸部12,磨輪軸11在靠近末端的位置固定有第一磨輪夾緊盤13,磨輪10通過(guò)磨輪頸部12套入磨輪軸11后由第一磨輪夾緊盤13限位,在磨輪軸11的末端還通過(guò)緊固螺母14擰入有第二磨輪夾緊盤15,磨輪頸部12由第一磨輪夾緊盤13和第二磨輪夾緊盤15夾緊固定。從圖1-2可看到,磨輪組件布置在一個(gè)半敞開的磨輪腔室16內(nèi),并且磨輪10的邊沿在敞開側(cè)能夠置于磨輪腔室外(這樣才能磨削鏡片),驅(qū)動(dòng)組件驅(qū)動(dòng)連接磨輪軸11并位于一圓筒17內(nèi),所述圓筒17位于磨輪腔室16的一側(cè)端面16b。磨輪腔室的另一側(cè)端面16a是可以拆下的,因此工作人員在更換磨輪時(shí),需要將磨輪腔室的這個(gè)端面先拆下,然后擰下緊固螺母14,取出第二磨輪夾緊盤15,再慢慢地挪出磨輪10。由于空間狹小不易施力,加上柔性材質(zhì)的橡膠墊與軸孔之間有一定的摩擦力,因此挪出磨輪的過(guò)程比較費(fèi)時(shí)費(fèi)力。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型要解決的問(wèn)題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中所存在的上述不足而提供一種磨邊機(jī)磨輪機(jī)構(gòu),其通過(guò)改善磨輪解決現(xiàn)有磨輪使用價(jià)值不高的技術(shù)問(wèn)題,并通過(guò)增設(shè)推輪組件解決了由于磨輪安裝腔狹小不易施力推出已磨損磨輪的技術(shù)問(wèn)題。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用了如下的技術(shù)方案:
一種磨邊機(jī)磨輪機(jī)構(gòu),包括磨輪組件和驅(qū)動(dòng)磨輪組件旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)組件,磨輪組件包括磨輪和安裝磨輪的磨輪軸,磨輪的軸孔與磨輪軸之間嵌入有橡膠套筒,磨輪組件位于一個(gè)半敞開的磨輪腔內(nèi),該磨輪腔具有一個(gè)可拆端面和固定端面,驅(qū)動(dòng)組件驅(qū)動(dòng)連接磨輪軸并部分布置在一個(gè)圓筒內(nèi),圓筒連接在固定端面上,其中,
所述磨輪的外周開設(shè)有兩個(gè)或三個(gè)環(huán)形槽,且每個(gè)環(huán)形槽的兩側(cè)槽壁構(gòu)成相互對(duì)稱的倒角斜面;同時(shí)
在所述磨輪腔的固定端面上均勻開設(shè)有三個(gè)穿孔,該三個(gè)穿孔分布在一個(gè)圓上,且該圓的圓心位于圓筒的軸線上;
在所述圓筒的外周布置有推輪組件,所述推輪組件包括:
三個(gè)推桿,該三個(gè)推桿滑動(dòng)連接在布置于圓筒外壁的三個(gè)滑槽內(nèi),三個(gè)推桿的前端與三個(gè)穿孔一一對(duì)應(yīng),并且能夠穿過(guò)穿孔抵至磨輪的輪盤上;
推動(dòng)環(huán),其穿在圓筒上并且連接至三個(gè)推桿的尾端。
相比于現(xiàn)有技術(shù),本實(shí)用新型具有如下有益效果:
本實(shí)用新型所提供的磨邊機(jī)磨輪機(jī)構(gòu)改進(jìn)點(diǎn)有兩個(gè):其中一個(gè)是對(duì)磨輪進(jìn)行改進(jìn),另外一個(gè)是增設(shè)了用于卸磨輪的推輪組件。具體來(lái)說(shuō),將磨輪由傳統(tǒng)的單槽改為雙槽或者三槽,可以使磨輪在使用壽命、加工效率和加工時(shí)間上獲得突出效果,以下表可以體現(xiàn)出。
計(jì)算公式:(3600秒*21H)/(標(biāo)工+動(dòng)作時(shí)間8秒)*85%(稼動(dòng)率)。
其次,本實(shí)用新型利用現(xiàn)有的圓筒進(jìn)行推輪組件的設(shè)計(jì)安裝,使得磨輪的拆卸無(wú)需工作人員在磨輪腔中進(jìn)行操作,當(dāng)推輪組件將磨輪從磨輪軸上退落時(shí),工作人員僅需接住即可。因此該推輪組件通過(guò)可以讓工作人員從磨輪腔的外部推動(dòng)磨輪的方式解決了現(xiàn)有卸輪方式不易施力的技術(shù)問(wèn)題,讓磨輪的拆卸更加快捷。
本實(shí)用新型的其它優(yōu)點(diǎn)、目標(biāo)和特征將部分通過(guò)下面的說(shuō)明體現(xiàn),部分還將通過(guò)對(duì)本實(shí)用新型的研究和實(shí)踐而為本領(lǐng)域的技術(shù)人員所理解。
附圖說(shuō)明
圖1為現(xiàn)有技術(shù)的磨邊機(jī)磨輪機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為現(xiàn)有技術(shù)的磨輪腔室的固定端面結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為現(xiàn)有技術(shù)利用單槽磨輪對(duì)鏡片進(jìn)行加工時(shí)的流程圖;
圖4為本實(shí)用新型磨輪腔室的固定端面結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為本實(shí)用新型在圓筒上設(shè)置推輪組件后從磨輪腔室的固定端面?zhèn)人吹慕Y(jié)構(gòu)示意圖;
圖6為圖5的A-A向視圖(采用雙槽磨輪);
圖7為圖6的B部放大圖;
圖8為采用本實(shí)用新型雙槽磨輪對(duì)鏡片進(jìn)行加工時(shí)的流程圖;
圖9為將圖6中的雙槽磨輪更換成三槽磨輪后的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖10為圖9的C部放大圖;
圖11為采用本實(shí)用新型三槽磨輪對(duì)鏡片進(jìn)行加工時(shí)的流程圖。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與作用更加清楚及易于了解,下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步闡述:
首先結(jié)合圖1-3,分析現(xiàn)有技術(shù)的單槽磨輪對(duì)鏡片進(jìn)行磨邊的過(guò)程。在圖1中,先用磨輪前方的左、右夾具18將待磨邊的鏡片夾住,然后通過(guò)皮帶帶動(dòng)磨輪軸11高速旋轉(zhuǎn)使磨輪10旋轉(zhuǎn),并進(jìn)入下述工序:步序1、機(jī)臺(tái)磨輪軸11從原點(diǎn)開始工作徑向靠近鏡片19;步序2、磨輪10徑向接觸鏡片19外徑邊沿;步序3、車鏡片右邊倒角;步序4、從右邊橫向移動(dòng)到左邊;步序5、車鏡片左邊倒角;步序6、從左邊移動(dòng)到磨輪中間并回原點(diǎn)。由此可見,單槽磨輪在加工過(guò)程中總是在左右移動(dòng),而且僅僅是依靠環(huán)形槽的邊側(cè)部分進(jìn)行磨削、倒角操作。因此磨輪的加工效率不僅比較低,而且當(dāng)磨輪使用一段時(shí)間后磨損僅是磨輪槽的邊側(cè)部分,卻因仍然無(wú)法再繼續(xù)投入使用只能扔掉,因此使用價(jià)值沒(méi)有得到很好的體現(xiàn)。
基于此,本實(shí)用新型提供了一種磨邊機(jī)磨輪機(jī)構(gòu),其磨輪10的外周開設(shè)有兩個(gè)或三個(gè)環(huán)形槽20,且每個(gè)環(huán)形槽20的兩側(cè)槽壁構(gòu)成相互對(duì)稱的倒角斜面,分別參照?qǐng)D6-7和圖9-10。
對(duì)于有兩個(gè)環(huán)形槽20的磨輪10而言,簡(jiǎn)稱雙槽磨輪10。其在對(duì)鏡片進(jìn)行加工時(shí),加工原理和單槽磨輪10的加工原理是相同的,如圖8所示。但改進(jìn)得到的雙槽磨輪10使用壽命是單槽磨輪10的2倍。因?yàn)槭褂玫臅r(shí)候可先用第一個(gè)環(huán)形槽20對(duì)鏡片進(jìn)行磨邊和倒角,而當(dāng)?shù)谝粋€(gè)環(huán)形槽20受到磨損時(shí)或者磨損過(guò)多時(shí),再使用第二個(gè)環(huán)形槽20繼續(xù)加工即可。故使用壽命相當(dāng)于是傳統(tǒng)單槽磨輪10的2倍。即通過(guò)皮帶帶動(dòng)磨輪10軸高速旋轉(zhuǎn)及磨輪10與夾具的相對(duì)運(yùn)動(dòng)對(duì)鏡片球面邊端進(jìn)行磨取,磨輪10使用周期延長(zhǎng),最大化得到生產(chǎn),成本降低,是改善前的兩倍。
對(duì)于有三個(gè)環(huán)形槽20的磨輪10而言,簡(jiǎn)稱三槽直車磨輪10。其在對(duì)鏡片進(jìn)行加工時(shí),加工原理與單槽磨輪、雙槽磨輪的加工原理是不相同的,如圖11所示。但改進(jìn)得到的三槽直車磨輪使用壽命是單槽磨輪的3倍。結(jié)合圖11,首先將鏡片夾持到相應(yīng)的夾具上,接著通過(guò)皮帶帶動(dòng)磨輪軸高速旋轉(zhuǎn)使磨輪旋轉(zhuǎn),然后進(jìn)入下述工序:步序1、機(jī)臺(tái)磨輪軸從原點(diǎn)開始工作徑向靠近鏡片;步序2、磨輪10徑向接觸鏡片外徑邊及兩面倒角同時(shí)加工;步序3、從磨輪10中間并回原點(diǎn)。由此看出,該三槽磨輪10的加工工序由原先的6個(gè)步驟減少到了3個(gè)步驟,因此節(jié)約了加工時(shí)間。而且由于在對(duì)鏡片加工時(shí)僅會(huì)用到其中一個(gè)環(huán)形槽20,只有當(dāng)當(dāng)前的環(huán)形槽20發(fā)生磨損時(shí)再接著使用第二個(gè)、第三個(gè)環(huán)形槽,因此使用壽命相當(dāng)于是改善前的3倍。本實(shí)用新型根據(jù)鏡片的肉厚,芯取寸法要求,設(shè)計(jì)制作出直車磨輪,從而使外徑、左右倒角同時(shí)加工,操作調(diào)試簡(jiǎn)單,使用方便,提升效率,降低成本,是改善前的三倍。需要注意的是,改善后的雙槽磨輪10或者三槽直車磨輪10的寬度與傳統(tǒng)的單槽磨輪寬度是相同的。
本實(shí)用新型磨輪10的使用方法同傳統(tǒng)方法一致:結(jié)合圖1,將磨輪軸11和磨輪軸孔端面清洗干凈,左手托住砥石平行輕微裝入磨輪軸,并擰緊螺母,夾具軸夾持鏡片,使鏡片對(duì)準(zhǔn)磨輪10中間,從而外徑和左右倒角同時(shí)磨取,操作簡(jiǎn)單,使用方便,提升效率。
在上述改進(jìn)的基礎(chǔ)上,本實(shí)用新型還增設(shè)了推輪組件,以方便磨輪10從磨輪軸11上取下。結(jié)合圖4-6,具體而言是這樣的:
一種磨邊機(jī)磨輪機(jī)構(gòu),包括磨輪組件和驅(qū)動(dòng)磨輪組件旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)組件,磨輪組件包括磨輪10和安裝磨輪的磨輪軸11,磨輪10的軸孔與磨輪軸11之間嵌入有橡膠套筒21,磨輪組件位于一個(gè)半敞開的磨輪腔16內(nèi),該磨輪腔16具有一個(gè)可拆端面16a和固定端面16b,驅(qū)動(dòng)組件驅(qū)動(dòng)連接磨輪軸并部分布置在一個(gè)圓筒17內(nèi),圓筒17連接在固定端面16b上;
在所述磨輪腔的固定端面16b上均勻開設(shè)有三個(gè)穿孔22,該三個(gè)穿孔22分布在一個(gè)圓上,且該圓的圓心位于圓筒17的軸線上;在所述圓筒17的外周布置有推輪組件30,所述推輪組件30包括:
三個(gè)推桿31,該三個(gè)推桿31滑動(dòng)連接在布置于圓筒17外壁的三個(gè)滑槽內(nèi),三個(gè)推桿31的前端與三個(gè)穿孔22一一對(duì)應(yīng),并且能夠穿過(guò)穿孔抵至磨輪的輪盤上;推動(dòng)環(huán)32,其穿在圓筒上并且連接至三個(gè)推桿31的尾端。
上述方案中,本實(shí)用新型利用現(xiàn)有的圓筒進(jìn)行推輪組件30的設(shè)計(jì)安裝,使得磨輪的拆卸無(wú)需工作人員在磨輪腔中進(jìn)行操作,當(dāng)推輪組件30將磨輪從磨輪軸上退落時(shí),工作人員僅需接住即可。因此該推輪組件30通過(guò)可以讓工作人員從磨輪腔的外部推動(dòng)磨輪的方式解決了現(xiàn)有卸輪方式不易施力的技術(shù)問(wèn)題,讓磨輪的拆卸更加快捷。該推動(dòng)原理也很容易理解:首先將磨輪腔16的可拆端面16a卸下,然后擰下緊固螺母14,取出第二磨輪夾緊盤15;接著從外部向推動(dòng)環(huán)32施加向內(nèi)的軸向推力(推力方向?yàn)槌刹鸲嗣?6a所在的方向,圖4中為施加水平向左的推力),此時(shí)三個(gè)推動(dòng)桿前端便會(huì)穿過(guò)固定端面16b上的三個(gè)穿孔直至到達(dá)磨輪盤,接著增大推力,便可將磨輪從磨輪軸上卸下,再人工接住卸落的磨輪即可。當(dāng)然如果圓筒長(zhǎng)度不長(zhǎng),可考慮在卸輪初期,讓推動(dòng)桿的前端就直接位于穿孔中,只要不影響磨輪的高速旋轉(zhuǎn)即可。
作為上述方案的進(jìn)一步實(shí)施例是,每個(gè)滑槽均由固定在圓筒外壁上的兩個(gè)弧形片33對(duì)稱布置而成。即滑槽是凸起設(shè)置的,僅需在傳統(tǒng)的圓筒外壁上焊接上準(zhǔn)備好的弧形片33即可。需要注意的是,由于滑槽僅是為了安裝推動(dòng)桿并對(duì)推動(dòng)桿沿圓筒軸向的滑動(dòng)起到導(dǎo)向作用,因此弧形片33沿圓筒軸向上的長(zhǎng)度不宜過(guò)長(zhǎng),過(guò)長(zhǎng)會(huì)影響推動(dòng)環(huán)32的推動(dòng)進(jìn)程,使得推動(dòng)桿無(wú)法與磨輪盤進(jìn)行接觸。
為了方便推動(dòng)環(huán)32套在圓筒上,本實(shí)用新型中所述推動(dòng)環(huán)32為具有斷裂縫32a的彈性環(huán)(結(jié)合圖5)。還有一種優(yōu)選的實(shí)施方式是,所述三個(gè)推桿31與推動(dòng)環(huán)32之間以可拆卸的方式進(jìn)行連接。這樣設(shè)置,可以讓三個(gè)推桿31預(yù)先裝入到圓筒外壁的三個(gè)滑槽上,然后再套入推動(dòng)環(huán)32,接著再進(jìn)行推桿31與推動(dòng)環(huán)32之間的連接。比如螺紋連接(圖5中以該方式連接)、卡槽連接等。進(jìn)一步的設(shè)計(jì)是,每個(gè)推桿31的前端均設(shè)置有柔性海綿(未示出)。即減小推桿31對(duì)磨輪的損壞。
本實(shí)用新型的有益效果是:將鏡片對(duì)準(zhǔn)磨輪的中間位置,根據(jù)鏡片寸法、外觀要求,用右下方測(cè)微鼓螺桿運(yùn)行左右調(diào)試,使之操作簡(jiǎn)單,調(diào)??旖?,節(jié)省加工時(shí)間,提高效率。
最后說(shuō)明的是,以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非限制,盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,可以對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換,而不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的宗旨和范圍,其均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。