專利名稱：非球面眼鏡片數(shù)控車床的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種數(shù)控車床，具體涉及一種非球面眼鏡片數(shù)控車床。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)球面眼鏡片邊緣視覺效果差，并且鏡片厚重，給佩戴者帶來諸多不便。非球面 眼鏡片很好地減小了球面鏡片固有象差，較之傳統(tǒng)球面眼鏡片，具有離軸等效焦度幾乎不 變、象散小、視覺畸變小的優(yōu)點(diǎn)，而廣泛應(yīng)用于屈光校正。非球面眼鏡片設(shè)計(jì)計(jì)算比較困難，工藝水平難以達(dá)到設(shè)計(jì)質(zhì)量的要求，長期以來 在應(yīng)用上受到很大的限制。模具成型加工缺乏機(jī)動(dòng)靈活性，表面光潔度不高，加工材料受限 制，且非球面模具加工困難；數(shù)控磨削加工，后期研磨拋光時(shí)間長，生產(chǎn)成本高。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有非球面加工方法的缺點(diǎn)，提供一種金剛石車刀單點(diǎn) 車削非球面眼鏡片的數(shù)控車床，利用其進(jìn)行非球面眼鏡片表面加工可一次獲得要求的尺 寸、形狀精度和表面粗糙度，具有高效率和低成本優(yōu)點(diǎn)。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是一種利用金剛石車刀單點(diǎn)車削的非球面數(shù)控車床，包括計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)1、床身 2、X向滑臺(tái)16、Z向滑臺(tái)3、主軸頭8、同步帶傳動(dòng)裝置7、金剛石車刀11、刀架12、工作臺(tái)13、 夾具9，其特征是Z向滑臺(tái)3安裝在床身2上，X向滑臺(tái)16安裝在Z向滑臺(tái)3上；工作臺(tái)13 安裝在X向滑臺(tái)16上，金剛石車刀11通過刀架12安裝在工作臺(tái)13上；主軸頭8安裝在凸 臺(tái)6上，凸臺(tái)6安裝在床身2上，夾具9安裝在主軸頭8前端；工件10安裝在夾具9上，由 主軸頭8通過夾具9帶動(dòng)其實(shí)現(xiàn)C向回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)1控制刀具相對(duì)工件的運(yùn) 動(dòng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)非球面眼鏡片型面的加工。所述的夾具9為非球面眼鏡片車削專用夾具，實(shí)現(xiàn)工件10的快速裝夾。本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)1)通過計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)處理非球面模型數(shù)據(jù)，控制金剛石車刀與工件之間相對(duì)空 間運(yùn)動(dòng)，解決了非球面眼鏡片加工的難題。2)表面質(zhì)量好。以金剛石作為刀具材料具有低摩擦系數(shù)、高導(dǎo)熱率、高硬度等優(yōu) 點(diǎn)，通過刃磨達(dá)到及其鋒利的刃口，加工過程中切削力較小，因而可獲得好的表面質(zhì)量。3)加工精度高。采用金剛石車刀單點(diǎn)車削，可加工出高精度的非球面眼鏡片。4)加工效率高。數(shù)控車床的自動(dòng)化程度高，可一次獲得非球面眼鏡片的尺寸、形狀 精度、表面粗糙度，從而提高加工效率。

圖1為非球面眼鏡片數(shù)控車床結(jié)構(gòu)示意圖圖中，1.計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，2.床身，3. Z向滑臺(tái)，4. C向伺服電機(jī)，5. C向電機(jī)支座，6.凸臺(tái)，7.同步帶傳動(dòng)裝置，8.主軸頭，9.夾具，10.工件，11.金剛石車刀，12.刀架，13.工 作臺(tái)，14. X向電機(jī)聯(lián)接座，15. X向伺服電機(jī)，16. X向滑臺(tái)，17. Z向電機(jī)聯(lián)接座，18. Z向伺服 電機(jī)。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。如圖1所示。一種利用金剛石車刀單點(diǎn)車削的非球面數(shù)控車床，包括計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)1、床身 2、X向滑臺(tái)16、Z向滑臺(tái)3、主軸頭8、同步帶傳動(dòng)裝置7、金剛石車刀11、刀架12、工作臺(tái)13、 夾具9，其特征是Z向滑臺(tái)3安裝在床身2上，Z向伺服電機(jī)18通過Z向電機(jī)聯(lián)接座17安 裝在Z向滑臺(tái)3頂端，通過Z向伺服電機(jī)18帶動(dòng)Z向滑臺(tái)3做Z向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)；X向滑臺(tái)16 安裝在Z向滑臺(tái)3上，X向伺服電機(jī)15通過X向電機(jī)聯(lián)接座14安裝在X向滑臺(tái)16頂端， 通過X向伺服電機(jī)15帶動(dòng)X向滑臺(tái)16做X向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)；工作臺(tái)13安裝在X向滑臺(tái)16上， 金剛石車刀11通過刀架12安裝在工作臺(tái)13上；主軸頭8安裝在凸臺(tái)6上，凸臺(tái)6安裝在 床身2上，夾具9安裝在主軸頭8前端；C向伺服電機(jī)4通過C向電機(jī)支座5安裝在床身2 側(cè)面平臺(tái)上，通過同步帶傳動(dòng)裝置7帶動(dòng)主軸頭8旋轉(zhuǎn)。工件10安裝在夾具9上，由主軸 頭8通過夾具9帶動(dòng)其實(shí)現(xiàn)C向回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)1控制刀具相對(duì)工件的運(yùn)動(dòng)，實(shí) 現(xiàn)對(duì)非球面眼鏡片型面的加工。X、Z兩個(gè)傳動(dòng)軸的傳動(dòng)部件采用滾動(dòng)部件，伺服電機(jī)直聯(lián) 滾珠絲杠的結(jié)構(gòu)，使得機(jī)床進(jìn)給速度高、動(dòng)態(tài)性能好、精度高。C向采用回轉(zhuǎn)精密主軸頭及同 步帶傳送機(jī)構(gòu)，傳送無滑動(dòng)、傳動(dòng)效率高、精度高。工作過程首先將工件10裝夾在夾具9上，打開電源，啟動(dòng)數(shù)控系統(tǒng)，通過計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng) 1輸入非球面眼鏡片參數(shù)，計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)1對(duì)非球面模型進(jìn)行數(shù)據(jù)處理生成數(shù)控加工程 序。加工程序控制伺服電機(jī)4、15、18分別驅(qū)動(dòng)主軸頭8、X向滑臺(tái)16、Z向滑臺(tái)3，控制金剛 石車刀11沿車床X軸向移動(dòng)的同時(shí)沿Z向作高頻往復(fù)運(yùn)動(dòng)，刀尖沿車床Z向的位移隨C軸 轉(zhuǎn)角的變化而改變，實(shí)現(xiàn)工件10與金剛石車刀11的空間相對(duì)運(yùn)動(dòng)，從而利用工件與刀具的 相對(duì)運(yùn)動(dòng)完成非球面眼鏡片的加工。
權(quán)利要求1. 一種非球面眼鏡片數(shù)控車床，包括計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)(1)、床身O)、X向滑臺(tái)(16)、Z 向滑臺(tái)(3)、主軸頭(8)、夾具(9)、工作臺(tái)(13)、金剛石車刀(11)，其特征是Z向滑臺(tái)(3)安 裝在床身⑵上，X向滑臺(tái)(16)安裝在Z向滑臺(tái)⑶上；工作臺(tái)(13)安裝在X向滑臺(tái)(16) 上，金剛石車刀(11)通過刀架(12)安裝在工作臺(tái)(13)上；主軸頭⑶安裝在凸臺(tái)(6)上， 凸臺(tái)(6)安裝在床身(2)上，夾具(9)安裝在主軸頭(8)前端；工件(10)安裝在夾具(9) 上，由主軸頭(8)通過夾具(9)帶動(dòng)其實(shí)現(xiàn)C向回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)(1)控制刀具相 對(duì)工件的運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)非球面眼鏡片型面的加工。
專利摘要本實(shí)用新型針對(duì)非球面眼鏡片的加工難題，公布了一種非球面眼鏡片數(shù)控車床，包括計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)(1)、床身(2)、X向滑臺(tái)(16)、Z向滑臺(tái)(3)、主軸頭(8)、夾具(9)、工作臺(tái)(13)、金剛石車刀(11)，其特征是Z向滑臺(tái)(3)安裝在床身(2)上，X向滑臺(tái)(16)安裝在Z向滑臺(tái)(3)上；工作臺(tái)(13)安裝在X向滑臺(tái)(16)上，金剛石車刀(11)通過刀架(12)安裝在工作臺(tái)(13)上；主軸頭(8)安裝在凸臺(tái)(6)上，凸臺(tái)(6)安裝在床身(2)上，夾具(9)安裝在主軸頭(8)前端；工件(10)安裝在夾具(9)上，由主軸頭(8)通過夾具(9)帶動(dòng)其實(shí)現(xiàn)C向回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)(1)控制刀具相對(duì)工件的運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)非球面眼鏡片型面的加工。
文檔編號(hào)B23B5/00GK201862780SQ201020608160
公開日2011年6月15日 申請(qǐng)日期2010年11月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月16日
發(fā)明者傅秀清, 康敏, 楊勇, 王興盛 申請(qǐng)人:南京農(nóng)業(yè)大學(xué)