一种光学镜头生产用镜片切割装置及切割方法

摘要

本发明公开了一种光学镜头生产用镜片切割装置及切割方法，包括工作台、上料台和下料台，上料台和下料台上设置有对镜片进行切割的切割机构和对镜片进行固定的固定机构，固定机构设置在切割机构下方，固定机构下方设置有驱动机构。本发明设置固定机构，在固定台上设置固定组件对镜片进行固定，调节检测组件对镜片放置位置进行检测并对切割机构进行调节至镜片中间位置正上方，在工作台上设置切割机构，通过设置定位组件在切割组件运行之前将切割组件定位至镜片正上方，通过设置角度调节组件对切割组件的角度进行调节，通过设置传送组件实现了固定台的间歇性移动，将镜片顺利传送从平移板上卸下，程序动作较少，操作简单。

说明书

技术领域

本发明涉及镜片加工设备，具体涉及一种光学镜头生产用镜片切割装置及切割方法。

背景技术

随着经济的发展，人们的生活水平不断提高，手机也越来越成为我们生活中的必需品，而随着科学技术的不断发张，手机的功能也越来越多样化，同时人们对手机的拍照与摄像功能的要求也越来越严格，而手机摄像头玻璃是手机摄像头不可少的一个元件，手机摄像头玻璃的好坏直接影响手机的拍照摄像性能，所以现在手机生产厂家为满足人们的需求，也对手机玻璃镜片的要求越来越高，手机摄像头镜片在生产过程中要对玻璃镜片进行切割，但现有的镜片玻璃切割设备在切割时出现以下问题，

(1)现有技术中大部分采用固定夹对镜片进行固定，将镜片放置到固定夹之间之后镜片受固定夹的挤压并得到固定，在挤压的过程中镜片在固定夹之间容易发生倾斜，采用切割装置对镜片进行切割时的切割位置与预设切割位置不符，影响镜片切割质量；

(2)现有技术中需要进行切割的镜片大部分呈弧面，对部分镜片的切割要求镜片外轮廓侧壁的切割角度应当与镜片弧面相垂直，现有大部分切割装置对镜片进行竖直切割，不能根据弧面从垂直角度对镜片进行切割；

(3)现有切割装置采用机械手将镜片放置到切割工位上对镜片进行切割，上料和下料过程中机械手执行程序动作和步骤较多，耽误切割进程。

发明内容

为此，本发明提供一种光学镜头生产用镜片切割装置及切割方法，有效的解决了现有技术中的采用切割装置对镜片进行切割时的切割位置与预设切割位置不符影响镜片切割质量、不能根据弧面从垂直角度对镜片进行切割和上料和下料过程中机械手执行程序动作和步骤较多耽误切割进程的问题。

为解决上述技术问题，本发明具体提供下述技术方案：一种光学镜头生产用镜片切割装置，包括工作台、设置在所述工作台上的上料台和下料台，所述上料台和所述下料台上设置有对镜片进行切割的切割机构和对镜片进行固定的固定机构，所述固定机构设置在所述切割机构下方，所述固定机构下方设置有驱动机构；

所述固定机构包括设置在所述工作台上的固定座和安装在所述固定座上的固定台，所述固定台通过连接柱连接在所述固定座上，所述固定台上设置有用于固定镜片的固定组件，所述固定组件下端连接有所述调节检测组件上，所述调节检测组件调节所述固定组件的角度并同时对镜片的弧度进行检测；

所述切割机构包括设置在所述工作台上的连接架和滑动设置在所述连接架上的固定环板，所述固定环板内安装有角度调节组件，所述固定环板通过所述角度调节组件连接有切割组件，所述切割组件下方设置有与所述固定组件连接的定位组件；

所述驱动机构包括设置在所述固定台侧边的固定柱和设置在所述固定台下的传送组件，所述固定柱上连接有滑动板，所述固定台两端滑动设置在所述滑动板上方，所述上料台和所述下料台分别设置在所述固定台两侧，所述传送组件控制所述固定台滑动至所述上料台和所述下料台上。

作为本发明的优选方案，所述固定组件包括固定安装在所述固定台上的固定U形板和滑动设置在所述固定U形板内的平移板，所述平移板通过伸缩柱连接在所述固定U形板内壁，所述伸缩柱上缠绕设置有复位弹簧。

作为本发明的优选方案，所述平移板两侧设置有第一固定板和第二固定板，所述第二固定板和所述第一固定板贯穿设置在所述平移板两侧，所述固定柱内侧连接有连接挡板，所述连接挡板上靠近所述固定柱一端开设有供所述第二固定板和所述第一固定板下端滑动进入的倾斜嵌槽，所述连接挡板上开设有供所述连接柱穿过的贯穿长孔；

所述第二固定板内转动设置有弹板，所述弹板上端通过连接弹簧连接在所述第二固定板和所述第一固定板内。

作为本发明的优选方案，所述调节检测组件包括固定安装在所述平移板上的弧形检测板和连接在所述弧形检测板下端的第一连接杆，所述弧形检测板下端面转动连接在所述第一连接杆上端，所述第一连接杆下端连接有第一气缸，所述弧形检测板上最右端、中端和最左端均嵌设有接近传感器。

作为本发明的优选方案，所述固定环板内开设有安装槽，所述安装槽内滑动安装有第二气缸，所述第二气缸一侧连接有转动L形杆，所述转动L形杆上端连接有转动电机，所述第二气缸下端连接有第二连接杆，所述切割组件包括连接在所述角度调节组件上的L形连接杆和连接在所述L形连接杆下端的切割舱，所述切割舱内设置有切割驱动电机，所述切割舱内设置有切割刀，所述切割刀一端通过转动轴与所述切割驱动电机连接。

作为本发明的优选方案，所述角度调节组件包括设置在所述第二连接杆内的第三气缸和连接在所述第三气缸下端的连接栓，所述连接栓上转动连接有连接块，所述连接块与所述L形连接杆上端连接。

作为本发明的优选方案，所述定位组件包括安装在所述固定环板外的滑动环和连接在所述滑动环两端的定位杆，所述滑动环两侧上端连接有伸缩气缸，所述固定环板通过滑动环连接在所述连接架上，所述定位杆下端连接有定位三角块，所述第一连接杆两端连接有供所述定位三角块嵌入的三角槽座。

作为本发明的优选方案，所述工作台内开设有调节腔，所述传送组件包括设置在所述固定台下且在所述调节腔内的第一传动齿轮和设置在所述第一传动齿轮上的第一传动齿轮块，所述第一传动齿轮侧边啮合有第二传动齿轮，所述第二传动齿轮上设置有第二传动齿轮块，所述固定台下端面开设有与所述第一传动齿轮块和第二传动齿轮块卡接的齿轮卡接槽；

所述固定台下设置有第三传动齿轮和第四传动齿轮，所述第三传动齿轮和第四传动齿轮啮合，所述第三传动齿轮上设置有第三传动齿轮块，所述第四传动齿轮上设置有第四传动齿轮块，所述第三传动齿轮块和第四传动齿轮块均与所述齿轮卡接槽卡接；

所述第三传动齿轮侧边设置有间歇传动齿轮，所述间歇传动齿轮上设置有间歇传动齿轮块，所述间歇传动齿轮连接有驱动电机，所述间歇传动齿轮块两侧分别与所述第二传动齿轮和所述第三传动齿轮啮合，所述第一传动齿轮、第二传动齿轮、第三传动齿轮、第四传动齿轮、第五传动齿轮和所述间歇传动齿轮通过第三连接杆安装在所述调节腔内壁。

作为本发明的优选方案，所述驱动电机连接有控制器，所述控制器与所述切割驱动电机、所述转动电机、所述第一气缸、第二气缸、第三气缸、所述接近传感器连接。

作为本发明的优选方案，一种光学镜头生产用镜片切割装置的切割方法包括以下几步：

步骤一：所述控制器控制所述驱动电机驱动带动所述固定台向左移，移至最左端时所述上料台上的镜片滑至所述平移板上；

步骤二：所述驱动机构带动所述固定台移至所述切割机构正下方，所述控制器控制所述第三气缸对所述切割组件进行角度调节，并控制所述第二气缸带动所述切割组件下移，所述控制器控制所述伸缩气缸带动所述定位组件下移对所述切割组件进行定位；

步骤三，所述控制器控制所述切割驱动电机带动所述切割刀转动对镜片某点进行切割，并控制所述转动电机带动所述切割组件转动对镜片进行线形切割；

步骤四，切割完成之后所述控制器控制所述第二气缸和第三气缸带动所述切割组件、定位组件和所述角度调节组件复位至初始位置；

步骤五，所述驱动机构带动所述固定台移至最右端，镜片从所述平移板移至所述下料台，所述驱动机构带动所述固定台复位至初始位置。

本发明与现有技术相比较具有如下有益效果：

(1)本发明在工作台上设置固定机构，在固定台上设置固定组件对镜片进行固定，调节检测组件对镜片放置位置进行检测并对切割机构进行调节至镜片中间位置正上方，保证了切割机构的切割位置与预设位置一致；

(2)本发明在工作台上设置切割机构，通过设置定位组件在切割组件运行之前将切割组件定位至镜片正上方，通过设置角度调节组件对切割组件的角度进行调节，使得切割刀与切割弧面垂直，通过切割组件对镜片进行切割；

(3)本发明在工作台上设置驱动机构，通过设置传送组件实现了固定台的间歇性移动，只运行驱动电机带动固定座从上料台移至切割组件正下方再移至下料台，并将镜片顺利从平移板上卸下，程序动作较少，操作简单。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。

图1为本发明实施例提供的一种光学镜头生产用镜片切割装置的结构示意图；

图2为本发明实施例中的角度调节件、定位组件和固定组件的结构示意图；

图3为本发明实施例中的切割组件和调节检测组件的结构示意图；

图4为本发明实施例中的第二固定板的结构示意图。

图中的标号分别表示如下：

1-工作台；2-切割机构；3-固定机构；4-驱动机构；5-上料台；6-下料台；

21-连接架；22-固定环板；23-角度调节组件；24-切割组件；25-定位组件；26-第二气缸；27-转动L形杆；28-第二连接杆；

31-固定座；32-固定台；33-连接柱；34-固定组件；35-调节检测组件；

41-固定柱；42-传送组件；

231-第三气缸；232-连接栓；

241-L形连接杆；242-切割舱；243-切割刀；

251-滑动环；252-定位杆；253-定位三角块；254-三角槽座；

341-固定U形板；342-平移板；343-伸缩柱；344-第一固定板；345-第二固定板；346-连接挡板；347-倾斜嵌槽；348-弹板；349-连接弹簧；

351-弧形检测板；352-第一连接杆；353-第一气缸；

421-第一传动齿轮；422-第一传动齿轮块；423-第二传动齿轮；424-第二传动齿轮块；425-第三传动齿轮；426-第四传动齿轮；427-第三传动齿轮块；428-第四传动齿轮块；429-间歇传动齿轮；4210-间歇传动齿轮块。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，本发明提供了一种光学镜头生产用镜片切割装置，包括工作台1、设置在工作台1上的上料台5和下料台6，上料台5和下料台6上设置有对镜片进行切割的切割机构2和对镜片进行固定的固定机构3，固定机构3设置在切割机构2下方，固定机构3下方设置有驱动机构4。

本发明的主要创新点为切割机构2、固定机构3和驱动机构4，固定机构3对镜片进行固定，调节检测组件对镜片放置位置进行检测并对切割机构进行调节至镜片中间位置正上方，设置切割机构2对整体进行定位、调节角度并对镜片进行切割，在工作台1上设置驱动机构4，实现了固定机构3的间歇性移动。

其中，固定机构3包括设置在工作台1上的固定座31和安装在固定座31上的固定台32，固定台32通过连接柱33连接在固定座31上，固定台32上设置有用于固定镜片的固定组件34，固定组件34下端连接有调节检测组件35上，调节检测组件35调节固定组件34的角度并同时对镜片的弧度进行检测。

为了对镜片进行暂时固定，本发明设置了固定组件34，如图2所示，固定组件34包括固定安装在固定台32上的固定U形板341和滑动设置在固定U形板341内的平移板342，平移板342通过伸缩柱343连接在固定U形板341内壁，伸缩柱343上缠绕设置有复位弹簧，平移板342在伸缩柱343和复位弹簧的作用下在固定U形板341内轻微移动便于将固定组件34与切割机构2调节至同一竖直方向。

平移板342两侧设置有第一固定板344和第二固定板345对镜片两侧进行止挡，第二固定板345和第一固定板344贯穿设置在平移板342两侧，固定柱41内侧连接有连接挡板346，连接挡板346上靠近固定柱41一端开设有供第二固定板345和第一固定板344下端滑动进入的倾斜嵌槽347，连接挡板346上开设有供连接柱33穿过的贯穿长孔。

在固定台32移至最左端进行上料时，第二固定板345下滑至倾斜嵌槽347中，平移板342左侧通道打开，镜片从平移板342左侧滑至平移板342上方，完成上料之后，固定台32向右移动，第二固定板345在平移板342的推力作用下缓慢向右上方移动，直至对镜片左侧形成止挡，固定台32处于之间位置时，第二固定板345和第一固定板344受到连接挡板346的支持力处于平移板342两侧。

为了在下料时顺利将镜片弹出平移板342上方，如图4所示，第二固定板345内转动设置有弹板348，弹板348上端通过连接弹簧349连接在第二固定板345和第一固定板344内，固定台32处于中间的时候弹板348对镜片形成向内侧的压力，固定台32处于最右端时，第一固定板344滑入倾斜嵌槽347中，第二固定板345将镜片弹出平移板342上方。

在镜片放置在平移板342上方时可能会出现中心位置与平移板342上中点不在同一竖直方向上的情况，调节检测组件35对镜片中心点进行检测，调节检测组件35包括固定安装在平移板342上的弧形检测板351和连接在弧形检测板351下端的第一连接杆352，弧形检测板351下端面转动连接在第一连接杆352上端，第一连接杆352下端连接有第一气缸353，弧形检测板351上最右端、中端和最左端均嵌设有接近传感器，控制器控制第一气缸353运行，当三处的接近传感器均检测到与镜片外表面贴合时，第一气缸353停止运行，此时第一连接杆352与镜片中心点处于同一竖直方向上。

本发明中，切割机构2对镜片进行切割，切割机构2包括设置在工作台1上的连接架21和滑动设置在连接架21上的固定环板22，固定环板22内安装有角度调节组件23，固定环板22通过角度调节组件23连接有切割组件24，切割组件24下方设置有与固定组件34连接的定位组件25，通过设置定位组件25在切割组件24运行之前将切割组件24定位至镜片正上方，通过设置角度调节组件23对切割组件24的角度进行调节，使得切割组件24与切割弧面垂直，通过切割组件24对镜片进行切割。

固定环板22内开设有安装槽，安装槽内滑动安装有第二气缸26，第二气缸26一侧连接有转动L形杆27，转动L形杆27上端连接有转动电机，第二气缸26下端连接有第二连接杆28，在对切割组件24调节好准备切割之后，转动电机通过转动L形杆27带动第二气缸26转动，对镜片进行线切割。

切割组件24包括连接在角度调节组件23上的L形连接杆241和连接在L形连接杆241下端的切割舱242，切割舱242内设置有切割驱动电机，切割舱242内设置有切割刀243，切割刀243一端通过转动轴与切割驱动电机连接，切割驱动电机通过转动轴带动切割刀243转动从而对镜片表面进行切割。

在切割机构2中通过角度调节组件23对切割组件24进行角度调节，角度调节组件23包括设置在第二连接杆28内的第三气缸231和连接在第三气缸231下端的连接栓232，连接栓232上转动连接有连接块，连接块与L形连接杆241上端连接，第三气缸231上移或者下移，连接栓232跟随上下移，L形连接杆241穿出第二连接杆28外的孔不变，L形连接杆241以该孔为轴点转动，设置在L新连接杆241下端的切割刀243角度发生改变。

在切割组件24对镜片进行切割之前，需要使得切割组件24整体旋转切割的中心点与固定组件34在同一竖直方向上，定位组件25包括安装在固定环板22外的滑动环251和连接在滑动环251两端的定位杆252，滑动环251两侧上端连接有伸缩气缸，固定环板22通过滑动环251连接在连接架21上，定位杆252下端连接有定位三角块253，第一连接杆352两端连接有供定位三角块253嵌入的三角槽座254，伸缩气缸运行带动定位杆252下移，定位三角块253下移嵌入到三角槽座254中，此时切割机构2整体与固定组件34处于同一竖直方向上。

本发明中驱动机构4实现了固定台32的间歇性移动，驱动机构4包括设置在固定台32侧边的固定柱41和设置在固定台32下的传送组件42，固定柱41上连接有滑动板43，固定台32两端滑动设置在滑动板43上方，上料台5和下料台6分别设置在固定台32两侧，传送组件42控制固定台32滑动至上料台5和下料台6上，传送组件42通过带动固定座31移动从而带动固定台32移动。

工作台1内开设有调节腔，传送组件42包括设置在固定台32下且在调节腔内的第一传动齿轮421和设置在第一传动齿轮421上的第一传动齿轮块422，第一传动齿轮421侧边啮合有第二传动齿轮423，第二传动齿轮423上设置有第二传动齿轮块424，固定台32下端面开设有与第一传动齿轮块422和第二传动齿轮块424卡接的齿轮卡接槽，固定台32下设置有第三传动齿轮425和第四传动齿轮426，第三传动齿轮425和第四传动齿轮426啮合，第三传动齿轮425上设置有第三传动齿轮块427，第四传动齿轮426上设置有第四传动齿轮块428，第三传动齿轮块427和第四传动齿轮块428均与齿轮卡接槽卡接，第三传动齿轮425侧边设置有间歇传动齿轮429，间歇传动齿轮429上设置有间歇传动齿轮块4210，间歇传动齿轮429连接有驱动电机，间歇传动齿轮块429两侧分别与第二传动齿轮423和第三传动齿轮425啮合，第一传动齿轮421、第二传动齿轮423、第三传动齿轮425、第四传动齿轮426、第五传动齿轮429和间歇传动齿轮429通过第三连接杆安装在调节腔内壁。

传送组件42的主要驱动原理为，初始状态下固定台32处于切割机构2正下方，控制器控制驱动电机带动间歇传动齿轮429转动，当间歇传动齿轮429上间歇传动齿轮块4210转动至与第二传动齿轮423啮合时带动第二传动齿轮423转动，第二传动齿轮423带动第一传动齿轮421转动，第一传动齿轮块422转动带动固定座31向左移动一段距离，对固定组件34进行上料，第一传动齿轮块422脱离卡接齿轮槽之后一段时间，第二传动齿轮块424转动至与卡接齿轮槽卡接时转动带动固定座31向右移至初始位置，间歇传动齿轮块4210脱离第二传动齿轮423继续转动，固定台32上进行镜片切割，当切割完成之后，间歇传动齿轮块4210刚好转动至与第三传动齿轮425卡接带动第三传动齿轮425转动，第三传动齿轮块427转动带动固定座32向右移动，第三传动齿轮425转动带动第四传动齿轮426转动，第三传动齿轮块427转动至脱离卡接齿轮槽时，固定座31移动至最右端时进行下料，第四传动齿轮块428转动至与卡接齿轮槽卡接时带动固定座31向左移动至初始位置，间歇传动齿轮429继续转动带动固定座31向左移动，循环往复。

为了对本装置进行控制，驱动电机连接有控制器，控制器与切割驱动电机、转动电机、第一气缸353、第二气缸26、第三气缸231、接近传感器连接。

本发明提供的一种光学镜头生产用镜片切割装置的切割方法包括以下几步：

步骤一：控制器控制驱动电机驱动带动固定台32向左移，移至最左端时上料台5上的镜片滑至平移板342上；

步骤二：驱动机构4带动固定台32移至切割机构2正下方，控制器控制第三气缸231对切割组件24进行角度调节，并控制第二气缸26带动切割组件24下移，定位组件25对切割组件24进行定位；

步骤三，控制器控制切割驱动电机带动切割刀243转动对镜片某点进行切割，并控制转动电机带动切割组件24转动对镜片进行线形切割；

步骤四，切割完成之后控制器控制第二气缸26和第三气缸231带动切割组件24、定位组件25和角度调节组件23复位至初始位置；

步骤五，驱动机构4带动固定台32移至最右端，镜片从平移板342移至下料台6，驱动机构4带动固定台32复位至初始位置。

以上实施例仅为本申请的示例性实施例，不用于限制本申请，本申请的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本申请的实质和保护范围内，对本申请做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本申请的保护范围内。