CN110142877A - 用于光学镜片磨边机的小型主轴单元 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于光学镜片磨边机的小型主轴单元，本主轴单元的主轴从前端向内依次设有第一、第二、第三和第四阶梯，第一、第二和第四阶梯外圈设有螺纹，轴套套入主轴并且位于第四阶梯侧面，轴承设于主轴与轴套之间，防水套套入第三阶梯外圈并且延伸覆盖第四阶梯外圈，第二刀具设于第三阶梯外圈，夹持螺母拧于第二阶梯外圈并且抵靠紧固第二刀具，主轴前端端面设有锥形孔，弹簧夹头设于锥形孔内，夹头螺母拧于第一阶梯外圈并且固定弹簧夹头，第一刀具穿过夹头螺母后设于弹簧夹头并且通过夹头螺母松开和夹紧第一刀具。本主轴单元实现光学镜片的多种加工功能，其体积紧凑，便于安装，大大提高了换装效率，并且具有良好的被动和主动防水功能。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于光学镜片磨边机的小型主轴单元。
背景技术
光学镜片在初制成型后，镜片边缘处在加工过程中产生毛刺不平整的缺陷大多经磨边机进行磨边加工。目前，随着人们对眼镜佩戴美观和舒适度要求的不断提高，对眼镜形状和加工精度要求越加严苛。
传统光学镜片在磨边机磨边加工后，再在单独的切槽机、钻孔机和倒边机上进行切槽、钻孔和倒边，高精度的槽、孔、倒边等加工作业对操作者的经验要求较高，并且大大制约了制镜效率。此外，对于更多镜片加工形状的需求，如砂轮磨削无法加工的异形形状，需要使用铣加工等其他方式将镜片异形形状加工出来，因此需能实现铣、倒边、开槽和钻孔不同加工功能的加工设备。
目前，越来越多的小型镜片加工设备增加了切槽、钻孔和倒边功能，将倒边、开槽和钻孔功能合二为一，在同一个轴上实现，并且模块体积较大。此外由于各种类型倒边的存在，单一模块上的多种类型倒边功能受到限制，如需实现不同的倒边功能，需进行主轴单元模块的换装，且换装作业操作较为繁琐。
由于体积的限制，现有钻铣床使用的主轴单元并不能在小型镜片磨边机上使用。因此需研发一种容易换装，结构紧凑的用于镜片磨边机的小型主轴单元。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种用于光学镜片磨边机的小型主轴单元，本主轴单元实现光学镜片的多种加工功能，其体积紧凑，便于安装，大大提高了换装效率，并且具有良好的被动和主动防水功能。
为解决上述技术问题，本发明用于光学镜片磨边机的小型主轴单元包括主轴和设于所述主轴尾端的传动轮，还包括轴套、轴承、防水套、第一刀具、第二刀具、夹持螺母、弹簧夹头和夹头螺母，所述主轴是阶梯轴并且从前端向内依次为第一阶梯、第二阶梯、第三阶梯和第四阶梯，所述第一阶梯、第二阶梯和第四阶梯外圈分别设有螺纹，所述轴套套入主轴并且位于所述第四阶梯侧面，所述轴承设于所述主轴与轴套之间并且内圈与主轴紧配连接、外圈与轴套紧配连接，所述防水套套入所述第三阶梯外圈并且延伸覆盖所述第四阶梯外圈，所述第二刀具设于所述第三阶梯外圈，所述夹持螺母拧于所述第二阶梯外圈并且抵靠紧固所述第二刀具，所述主轴前端端面沿轴向设有锥形孔，所述弹簧夹头设于所述锥形孔内，所述夹头螺母拧于所述第一阶梯外圈并且固定所述弹簧夹头，所述第一刀具穿过所述夹头螺母后设于所述弹簧夹头并且通过夹头螺母松开和夹紧第一刀具。
进一步，本主轴单元还包括弹性密封圈，所述轴套中部外圈设有沟槽，所述弹性密封圈设于所述沟槽内。
进一步，所述轴套一侧延伸至所述第四阶梯外圈并且在第四阶梯外圈端部设有环形槽，所述防水套端面位于所述环形槽内，所述防水套端面外圈依次设有凹槽和凸起，所述凹槽位于所述轴套的环形槽内，所述凸起抵靠所述轴套的环形槽端面。
进一步，所述防水套两端外圈分别为锥形端和圆形端，所述锥形端抵靠所述第二刀具，所述圆形端抵靠所述轴套。
进一步，所述主轴外圈在所述第四阶梯与第三阶梯之间设有排水槽，所述第四阶梯外圈的螺纹方向与所述主轴的旋转方向相同。
进一步，所述轴承为两个并且分别设于所述轴套两端内圈。
进一步，所述第一刀具是铣刀、钻头或雕刻刀，所述第二刀具是开槽刀或倒边刀。
进一步，所述传动轮是齿轮或皮带轮，所述齿轮或皮带轮内圈与所述主轴外圈紧配连接并且通过设于所述主轴尾端端面的螺钉压紧固定。
由于本发明用于光学镜片磨边机的小型主轴单元采用了上述技术方案，即本主轴单元包括主轴和设于主轴尾端的传动轮，主轴从前端向内依次设有第一、第二、第三和第四阶梯，第一、第二和第四阶梯外圈设有螺纹，轴套套入主轴并且位于第四阶梯侧面，轴承设于主轴与轴套之间，防水套套入第三阶梯外圈并且延伸覆盖第四阶梯外圈，第二刀具设于第三阶梯外圈，夹持螺母拧于第二阶梯外圈并且抵靠紧固第二刀具，主轴前端端面设有锥形孔，弹簧夹头设于锥形孔内，夹头螺母拧于第一阶梯外圈并且固定弹簧夹头，第一刀具穿过夹头螺母后设于弹簧夹头并且通过夹头螺母松开和夹紧第一刀具。本主轴单元实现光学镜片的多种加工功能，其体积紧凑，便于安装，大大提高了换装效率，并且具有良好的被动和主动防水功能。
附图说明
下面结合附图和实施方式对本发明作进一步的详细说明：
图1为本发明用于光学镜片磨边机的小型主轴单元结构示意图；
图2为本主轴单元中主轴的结构示意图；
图3为本主轴单元中轴套的结构示意图
图4为本主轴单元中防水套的结构示意图。
具体实施方式
实施例如图1和图2所示，本发明用于光学镜片磨边机的小型主轴单元包括主轴1和设于所述主轴1尾端的传动轮2，还包括轴套3、轴承4、防水套5、第一刀具6、第二刀具7、夹持螺母8、弹簧夹头9和夹头螺母10，所述主轴1是阶梯轴并且从前端向内依次为第一阶梯11、第二阶梯12、第三阶梯13和第四阶梯14，所述第一阶梯11、第二阶梯12和第四阶梯14外圈分别设有螺纹，所述轴套3套入主轴1并且位于所述第四阶梯14侧面，所述轴承4设于所述主轴1与轴套3之间并且内圈与主轴1紧配连接、外圈与轴套3紧配连接，所述防水套5套入所述第三阶梯13外圈并且延伸覆盖所述第四阶梯14外圈，所述第二刀具7设于所述第三阶梯13外圈，所述夹持螺母8拧于所述第二阶梯12外圈并且抵靠紧固所述第二刀具7，所述主轴1前端端面沿轴向设有锥形孔15，所述弹簧夹头9设于所述锥形孔15内，所述夹头螺母10拧于所述第一阶梯11外圈并且固定所述弹簧夹头9，所述第一刀具6穿过所述夹头螺母10后设于所述弹簧夹头9并且通过夹头螺母10松开和夹紧第一刀具。
优选的，本主轴单元还包括弹性密封圈31，所述轴套3中部外圈设有沟槽33，所述弹性密封圈31设于所述沟槽33内。本主轴单元安装时通过轴套3安装在小型主轴单元固定件18的内孔，弹性密封圈31与固定件18的内孔接触形成密封，阻止液体从轴套3与固定件18的配合孔之间进入。
优选的，如图3和图4所示，所述轴套3一侧延伸至所述第四阶梯14外圈并且在第四阶梯14外圈端部设有环形槽32，所述防水套5端面位于所述环形槽32内，所述防水套5端面外圈依次设有凹槽51和凸起52，所述凹槽51位于所述轴套3的环形槽32内，所述凸起52抵靠所述轴套3的环形槽32端面。其中，防水套5端面的凸起52有阻止液体进入的作用，凹槽用于积液并阻止液体进入。凸起、凹槽与轴套形成本主轴单元的第一道迷宫密封，阻止液体进入。防水套与轴套配合形成第二道迷宫密封结构，进一步阻止液体进入。
优选的，如图1所示，所述防水套5两端外圈分别为锥形端53和圆形端54，所述锥形端53抵靠所述第二刀具7，所述圆形端54抵靠所述轴套3。
优选的，如图2所示，所述主轴1外圈在所述第四阶梯14与第三阶梯13之间设有排水槽16，所述第四阶梯14外圈的螺纹方向与所述主轴1的旋转方向相同。第四阶梯14外圈的螺纹可视为微型泵，将进入的液体经螺纹推送及排水槽排出本主轴单元外。
优选的，所述轴承4为两个并且分别设于所述轴套3两端内圈。
优选的，所述第一刀具6是铣刀、钻头或雕刻刀，所述第二刀具7是开槽刀或倒边刀。
优选的，所述传动轮2是齿轮或皮带轮，所述齿轮或皮带轮内圈与所述主轴1外圈紧配连接并且通过设于所述主轴1尾端端面的螺钉17压紧固定。
本小型主轴单元在换装时，将主轴单元从固定件18孔内取出，在更换新的小型主轴单元后，重新使用螺钉压装于小型主轴单元固定件18，固定方法不限于螺钉压装法。固定件18按照实际磨边机结构有不同的设计特征。
在使用时，动力传递至传动轮2带动主轴1转动，进而实现刀具6和刀具7的旋转，刀具6和刀具7相对于镜片转动切割材料进行加工；当小型主轴单元按照设定的轨迹相对于加工对象镜片进行转动或者直线、曲线轨迹运动时，实现对镜片的按需求加工，如所要求的轮廓、切槽、钻孔和倒边等特征加工。本主轴单元结构紧凑，便于安装，大大提高了换装效率，并且具有良好的被动和主动防水功能，有效提高光学镜片加工的效率。
Claims (8)
1.一种用于光学镜片磨边机的小型主轴单元，包括主轴和设于所述主轴尾端的传动轮，其特征在于：还包括轴套、轴承、防水套、第一刀具、第二刀具、夹持螺母、弹簧夹头和夹头螺母，所述主轴是阶梯轴并且从前端向内依次为第一阶梯、第二阶梯、第三阶梯和第四阶梯，所述第一阶梯、第二阶梯和第四阶梯外圈分别设有螺纹，所述轴套套入主轴并且位于所述第四阶梯侧面，所述轴承设于所述主轴与轴套之间并且内圈与主轴紧配连接、外圈与轴套紧配连接，所述防水套套入所述第三阶梯外圈并且延伸覆盖所述第四阶梯外圈，所述第二刀具设于所述第三阶梯外圈，所述夹持螺母拧于所述第二阶梯外圈并且抵靠紧固所述第二刀具，所述主轴前端端面沿轴向设有锥形孔，所述弹簧夹头设于所述锥形孔内，所述夹头螺母拧于所述第一阶梯外圈并且固定所述弹簧夹头，所述第一刀具穿过所述夹头螺母后设于所述弹簧夹头并且通过夹头螺母松开和夹紧第一刀具。
2.根据权利要求1所述的用于光学镜片磨边机的小型主轴单元，其特征在于：本主轴单元还包括弹性密封圈，所述轴套中部外圈设有沟槽，所述弹性密封圈设于所述沟槽内。
3.根据权利要求1或2所述的用于光学镜片磨边机的小型主轴单元，其特征在于：所述轴套一侧延伸至所述第四阶梯外圈并且在第四阶梯外圈端部设有环形槽，所述防水套端面位于所述环形槽内，所述防水套端面外圈依次设有凹槽和凸起，所述凹槽位于所述轴套的环形槽内，所述凸起抵靠所述轴套的环形槽端面。
4.根据权利要求3所述的用于光学镜片磨边机的小型主轴单元，其特征在于：所述防水套两端外圈分别为锥形端和圆形端，所述锥形端抵靠所述第二刀具，所述圆形端抵靠所述轴套。
5.根据权利要求3所述的用于光学镜片磨边机的小型主轴单元，其特征在于：所述主轴外圈在所述第四阶梯与第三阶梯之间设有排水槽，所述第四阶梯外圈的螺纹方向与所述主轴的旋转方向相同。
6.根据权利要求4或5所述的用于光学镜片磨边机的小型主轴单元，其特征在于：所述轴承为两个并且分别设于所述轴套两端内圈。
7.根据权利要求6所述的用于光学镜片磨边机的小型主轴单元，其特征在于：所述第一刀具是铣刀、钻头或雕刻刀，所述第二刀具是开槽刀或倒边刀。
8.根据权利要求6所述的用于光学镜片磨边机的小型主轴单元，其特征在于：所述传动轮是齿轮或皮带轮，所述齿轮或皮带轮内圈与所述主轴外圈紧配连接并且通过设于所述主轴尾端端面的螺钉压紧固定。
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