自动转位研磨抛光夹具的设计

rockston

在光学零件加工和金相显微试样制作工艺过程中，通常需要经过粗磨、细磨和抛光等工序来完成。而大多数情况是采用手持样件的方法在研磨机或抛光机上进行加工，由此存在许多弊端和隐患，该装置的设计目的在于解决传统方法存在的问题。

1  夹具结构及工作原理

附图所示为粗、精磨锥体棱镜切割面夹具。锥体棱镜5夹持在夹具体4与底板7之间，并用螺钉6锁紧，加工时握持轮3可手持也可与固定装置相连接，零件加工面8与高速旋转的磨盘接触时产生相对运动，并在摩擦力的作用下使夹具体4通过轴承2与握持轮3之间产生相对转动。这样可使棱镜5在磨制过程中绕夹具轴线自动改变方位，而且球面轴承2可以在2°～3°范围内调节倾斜角，自动平衡压力，使得加工面8受到均匀的磨制。

2  应用实例分析

锥体棱镜是一种特殊类型的棱镜，具有相当高的精度要求，当底边尺寸为40mm 时，直角精度一般不应低于0.5”，三个直角面的平面度不低于λ/1 6 (λ为可见光的光波长度) ，并且要求三个直角棱和顶角无任何缺陷。因此，从高精度立方体的制造，再在立方体上截得锥体棱镜一直是光学工艺中的重要课题。

在加工过程中，锥体棱镜从下料、粗磨、精磨、粗抛、精抛等工序都有其特殊的工艺要求和方法。该棱镜是由检测外角来控制角度精度的，而且抛光面与粗磨、精磨交叉进行，这给加工增加了一定难度。在实践中我们逐步探索出一套独特完备的工艺、工装及检测方法。

本文介绍的是一种为立方体粗磨、精磨棱镜切割面而专门设计的自动转位夹持装置，可提高零件与磨盘之间相对运动的速度，达到精磨、精修的目的。它不仅减轻劳动强度，而且提高了工作效率，与传统加工方式相比，该装置解决了三个直角抛光面光洁度不受任何损伤，同时消除棱镜破边、塌边现象。应用于实际生产，成品率达98%以上，提高工效，保证质量，效果显著。

3  结束语

通过对该工艺装置的工作原理分析、结构设计和开发应用以及实际生产过程的检验，该装置解决了传统加工方式的弊端，具有以下特点。

a.克服了加工过程中零件握持困难、用力不均、加工表面不平整和报废、甚至造成零件从抛光机上飞出伤人事故的问题；

b.该装置结构简单、操作方便，降低了劳动强度、提高了生产效率；

c.该装置应用范围广，具有良好的实用性，能够适应不同类型零件的磨制和抛光加工。具体应用时，只需针对零件结构特点，改变夹具底板结构即可。