一种异形手机镜片加工装置及加工工艺
阅读说明：本技术 一种异形手机镜片加工装置及加工工艺 (Special-shaped mobile phone lens processing device and processing technology ) 是由 林肖怡 陈健鹏 袁嘉华 于 2021-09-16 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种异形手机镜片加工装置,包括：工作台、调距组件、研磨组件和电控组件；具体包括：工作台,支撑脚,放置台,立柱,第一螺纹杆,第一导向杆,第一移动台,第一电机,第二螺纹杆,第二导向杆,第二移动台,第二电机,第三螺纹杆,第三导向杆,第三移动台,第三电机,旋转电机,研磨头,第一传感器,第二传感器,编程控制器。本发明设置调距组件,不仅能够快速定位放置台,还能够通过第一电机调节研磨头的高度,从而与异形手机镜片上表面之间产生不同数值的压力,通过不同压力下对异形手机镜片进行不同圈数与转速的打磨方式,实现镜片精磨,能够提升镜片平面度,提高产品质量。(The invention discloses a special-shaped mobile phone lens processing device, which comprises: the device comprises a workbench, a distance adjusting assembly, a grinding assembly and an electric control assembly; the method specifically comprises the following steps: the automatic positioning device comprises a workbench, supporting legs, a placing table, a stand column, a first threaded rod, a first guide rod, a first moving table, a first motor, a second threaded rod, a second guide rod, a second moving table, a second motor, a third threaded rod, a third guide rod, a third moving table, a third motor, a rotating motor, a grinding head, a first sensor, a second sensor and a programming controller. The special-shaped mobile phone lens grinding machine is provided with the distance adjusting assembly, so that the placing table can be quickly positioned, the height of the grinding head can be adjusted through the first motor, pressure with different numerical values is generated between the special-shaped mobile phone lens and the upper surface of the special-shaped mobile phone lens, the special-shaped mobile phone lens is ground in different circles and rotating speeds under different pressures, the lens is finely ground, the flatness of the lens can be improved, and the product quality is improved.)
技术领域
本发明涉及手机镜片技术领域，具体涉及一种异形手机镜片加工装置及加工工艺。
背景技术
手机镜片一般为玻璃材质，玻璃手机镜片经过玻璃开片、仿型磨边、抛光、硬化、超声清洗、真空镀膜、丝印等一系列特殊加工工艺制作而成的产品；手机镜片具有美化装饰和保护的功能，产品对象主要为手机(LENS)镜片、MP3镜片等小尺寸产品。
在现有技术中，手机镜片在加工成型后需要对其端面进行研磨加工，现有的手机镜片在研磨时，研磨的机头只能以同一高度水平打磨，而不能对镜片施加不同的压力；特别是异形手机镜片，具有不规则的边槽，在打磨工序之前还有雕刻工序，在雕刻过程中，会产生一定的毛边，如果研磨不够细致，镜片水平面上仍会残留毛边以及碎屑；导致打磨成品单一且质量欠佳。
发明内容
本发明的目的在于提供一种异形手机镜片加工装置及加工工艺，以解决现有技术中打磨成品质量欠佳的技术问题。
为解决上述技术问题，本发明具体提供下述技术方案：
一种异形手机镜片加工装置及加工工艺，包括：
工作台、调距组件、研磨组件和电控组件；
工作台，所述工作台的底面设置有至少三组用于支撑的支撑脚，所述工作台的上端面设置有至少一组放置台，所述放置台具有水平的放置面，所述工作台的侧壁设置有立柱；
所述调距组件，包括：
第一螺纹杆，所述第一螺纹杆竖直设置于所述立柱的上端面；
第一导向杆，所述第一导向杆平行于所述第一螺纹杆，且固定设置于所述立柱的上端面；
第一移动台，所述第一移动台设置有竖直贯穿其主体的第一螺纹孔和第一导向孔，并被配置为沿所述第一螺纹杆上升或下降，所述第一移动台的下端面开设有从宽度方向上贯穿其主体的第一滑槽；
第一电机，所述第一电机的输出端与所述第一螺纹杆连接设置；
第二螺纹杆，所述第二螺纹杆水平设置于所述第一滑槽内，并沿所述第一移动台的长度方向设置；
第二导向杆，所述第二导向杆设置至少为一根，平行于所述第二螺纹杆且固定设置于所述第一滑槽内；
第二移动台，所述第二移动台设置有水平贯穿其主体宽度方向的第二螺纹孔和第二导向孔，并被配置为沿所述第二螺纹杆前进或后退，所述第二移动台的下端面开设有从宽度方向上贯穿其主体的第二滑槽；
第二电机，所述第二电机固定装设于所述第一移动台的侧壁上，其输出端与所述第二螺纹杆固定连接；
第三螺纹杆，所述第三螺纹杆水平设置于所述第二滑槽内，沿所述第二移动台的长度方向设置，并被配置为与所述第二螺纹杆构成异位的几何关系；
第三导向杆，所述第三导向杆设置至少为一根，平行于所述第三螺纹杆且固定设置于所述第二滑槽内；
第三移动台，所述第三移动台设置有水平贯穿其主体的第三螺纹孔和第三导向孔，并被配置为沿所述第三螺纹杆左移或者右移；
第三电机，所述第三电机固定装设于所述第二移动台的侧壁上，其输出端与所述第三螺纹杆固定连接；
所述研磨组件，包括：
旋转电机，所述旋转电机装设于所述第三移动台的下端面，其输出端朝向所述工作台方向设置；
研磨头，固定设置于所述旋转电机的输出端上，具有朝向所述放置面的水平研磨面；
所述电控组件，包括：
第一传感器，所述第一传感器被配置为检测所述研磨头与所述放置台的偏移距离；
第二传感器，所述第二传感器被配置为检测所述研磨头施加的下压力；
编程控制器，所述编程控制器与所述第一电机、所述第二电机、所述第三电机、所述旋转电机、所述第一传感器以及所述第二传感器电性连接，并被配置为接受输入数据和输出指令。
作为本发明的一种优选方案，还包括送料组件，
所述送料组件，包括：
转轴孔，竖直贯穿所述工作台的本体；
第一转动轴，转动装设于所述转轴孔内，上轴端设为圆盘部，所述放置台固定装设于所述圆盘部的上端面，所述圆盘部的圆周侧壁上开设有齿面；
半齿齿轮，与所述转动轴同轴设置；
齿框，滑动装设于所述工作台的底面上，并与所述半齿齿轮相啮合；
伸缩气缸，固定装设与所述工作台的底面上，并与所述齿框的侧壁固定连接；
第二转动轴，转动装设于所述工作台的上端面，并且竖直设置；
齿轮，固定套设于所述第二转动轴的外壁上，并与所述齿面相啮合；
转动横杆，套设于所述第二转动轴的上端，所述转动横杆水平横置，两端部对称装设有竖直朝向所述工作台方向的拨杆件；
滑轨，所述滑轨为水平设置的圆弧形轨道，所述滑轨的圆弧轨迹与所述拨杆件的最低端的运动轨迹一致，且所述滑轨的水平高度不低于所述放置面的水平高度。
作为本发明的一种优选方案，所述转动横杆与所述第二转动轴的连接部为所述转动横杆的旋转中心。
作为本发明的一种优选方案，所述齿面的数量与所述放置台的设置数量相等，并被配置为起始于所述放置台的正下方，且沿所述圆盘部外轮廓开设的至少为一个的齿。
作为本发明的一种优选方案，所述放置台的数量设置为两个，所述齿面中齿的数量设为所述齿轮的齿的数量的二分之一。
作为本发明的一种优选方案，所述研磨组件的侧壁上固定装设有支架，所述支架被设为夹持冷却液喷头，所述工作台的上端面上开设有引水槽，所述引水槽的底部开设有贯穿所述工作台本体的排水通道，所述排水通道的另一端连接有集液罐。
作为本发明的一种优选方案，所述第一传感器为红外测距传感器，用于测定所述研磨头与所述放置台的中心位置的偏移量和高度差，收集的数据可被所述编程控制器接收。
作为本发明的一种优选方案，所述第二传感器为压力传感器，用于测定研磨头抵触手机镜片后，手机镜片上表面所受的压力，收集的数据可被所述编程控制器接收。
作为本发明的一种优选方案，所述旋转电机为伺服电机。
作为本发明的一种优选方案，一种异形手机镜片用加工装置得出的一种异形手机镜片加工工艺，所述加工工艺包括如下步骤：
步骤一：异形手机镜片送料；
伸缩气缸向前推动齿框，齿框推动半齿齿轮旋转180°，第一转动轴跟随半齿齿轮旋转180°；圆盘部转动180°，研磨头下方的放置台转动至滑轨下方，侧壁上的齿面带动齿轮旋转180°；转动横杆转动180°，拨杆件推动手机异形镜片沿滑轨移动，正落于滑轨下方的放置面上；伸缩气缸回缩带动半齿齿轮同向再转180°，继续上述动作，往复循环上料；
步骤二：间距调节；
第三移动台从初始位置沿某一方向移动，移动至边界后向相反方向移动至另一侧边界，接触另一侧边界后，第二次转向并回到初始位置，红外测距传感器收集每一坐标下所测量间距数据；第二移动台从初始位置沿某一方向移动，移动至边界后向相反方向移动至另一侧边界，接触另一侧边界后，第二次转向并回到初始位置，红外测距传感器收集每一坐标下所测量间距数据：编程控制器接受测量数据并在处理单元中计算放置台所在位置，并生成数据指令，传输至第二电机和第三电机中；第二移动台和第三移动台根据位移指令，调节平面坐标位置，使研磨头移动至放置台正上方，红外测距传感器测量研磨面至异形手机镜片上表面的距离，并传输至编程控制器中；编程控制器接收数据并生成数据指令传输至第一电机，使研磨面向异形手机镜片上表面接近；编程控制器接收到压力传感器收集的压力数据，判断研磨面接触异形手机镜片上表面，发出停止指令至第一电机；
步骤三：研磨镜面；
编程控制器中预设定抛光参数：
轻压：1～5N，圈数：50转，转速：10～15RPM；
中压：6～10N，圈数：10转，转速：30～35RPM；
重压：11～15N，圈数：150～400转，转速：50～55RPM；
轻压：1～5N，圈数：50转，转速：15～20RPM；
编程控制器输出指令至第一电机与伺服电机中，第一电机转动控制研磨压力，伺服电机控制转速与圈数。
本发明与现有技术相比较具有如下有益效果：
本发明设置调距组件，能够有效调节研磨面与异形手机镜片上表面之间的间距，不仅能够快速定位放置台，使研磨头能够精准对焦，还能够通过第一电机调节研磨头的高度，从而与异形手机镜片上表面之间产生不同数值的压力，通过不同压力下对异形手机镜片进行不同圈数与转速的打磨方式，实现镜片精磨，能够提升镜片平面度，提高产品质量；设置有送料组件，能够实现异形手机镜片从输送、上料到打磨的循环过程。
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异形手机镜片加工装置的整体结构示意图；
图2为图1中A-A方向的剖面示意图；
图3为图1中B方向的示意图；
图4为图1中C方向的示意图；
图5为图1中Ⅰ处的局部放大示意图；
图6为本发明的加工工艺流程图。
图中的标号分别表示如下：
1-工作台；110-支撑脚；120-放置台；121-放置面；130-立柱；2-调距组件；211-第一螺纹杆；212-第一导向杆；213-第一移动台；214-第一导向孔；215-第一螺纹孔；216-第一电机；217-第一滑槽；221-第二螺纹杆；222-第二导向杆；223-第二移动台；224-第二导向孔；225-第二螺纹孔；226-第二电机；227-第二滑槽；231-第三螺纹杆；232-第三导向杆；233-第三移动台；234-第三导向孔；235-第三螺纹孔；236-第三电机；3-研磨组件；310-旋转电机；320-研磨头；321-研磨面；330-支架；4-电控组件；410-第一传感器；420-第二传感器；430-编程控制器；5-送料组件；510-转轴孔；520-第一转动轴；521-圆盘部；522-齿面；530-半齿齿轮；540-齿框；550-伸缩气缸；560-齿轮；570-第二转动轴；580-转动横杆；581-拨杆件；590-滑轨；6-引水槽；7-排水通道；8-集液罐。
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至图6所示，本发明提供了一种异形手机镜片加工装置及加工工艺，包括：
工作台1、调距组件2、研磨组件3和电控组件4；
工作台1，工作台1的底面设置有至少三组用于支撑的支撑脚110，工作台1的上端面设置有至少一组放置台120，放置台120具有水平的放置面121，工作台1的侧壁设置有立柱130；
调距组件2，包括：
第一螺纹杆211，竖直设置于立柱130的上端面，下端通过轴承与立柱130转动设置；
第一导向杆212，平行于第一螺纹杆211，且固定设置于立柱130的上端面，第一导向杆212上端还安装有固定板，用于放置第一电机216，其中第一螺纹杆211贯穿固定板的主体，第一导向杆212优选设置为横截面为方形的杆件，能够有效避免第一移动台213移动时产生的晃动现象；
第一移动台213，设置有竖直贯穿其主体的第一螺纹孔215和第一导向孔214，第一导向孔214与第一导向杆212配合，第一螺纹杆211和第一螺纹孔215通过螺纹啮合，第一螺纹杆211转动，能够带动第一移动台213上升或者下降；
第一移动台213的下端面开设有从宽度方向上贯穿其主体的第一滑槽217；
第一电机216，输出端与第一螺纹杆211连接设置；
第二螺纹杆221，水平设置于第一滑槽217内，并沿第一移动台213的长度方向设置；
第二导向杆222，设置至少为一根，优选设置为两根，第二导向杆222平行于第二螺纹杆221且固定设置于第一滑槽217内；
第二移动台223，设置有水平贯穿其主体宽度方向的第二螺纹孔225和第二导向孔224，第二导向孔224和第二导向杆222相互配合，第二螺纹杆221和第二螺纹孔225相互配合，第二螺纹杆221转动时，能够带动第二移动台223前进或者后退；
第二移动台223的下端面开设有从宽度方向上贯穿其主体的第二滑槽227；
第二电机226，固定装设于第一移动台213的侧壁上，其输出端与第二螺纹杆221固定连接；
第三螺纹杆231，水平设置于第二滑槽227内，沿第二移动台223的长度方向设置，并被配置为与第二螺纹杆221构成异位的几何关系；
优选的，若将第二螺纹杆221与第三螺纹杆231置于同一平面内，二者呈现为垂直的关系；
第三导向杆232，第三导向杆232设置至少为一根，平行于第三螺纹杆231且固定设置于第二滑槽227内；
第三移动台233，第三移动台233设置有水平贯穿其主体的第三螺纹孔235和第三导向孔234，并被配置为沿第三螺纹杆231左移或者右移；
第三电机236，第三电机236固定装设于第二移动台223的侧壁上，其输出端与第三螺纹杆231固定连接；
可以明确地指出，通过调距组件2，能够实现第三移动台233上所安装的组件在空间位置中移动，第一移动台213上升或下降，实现在空间竖直坐标上的运动；第二移动台223前进或者后退，实现在水平平面上横向坐标上的运动，第三移动台233左移或者右移，实现在水平平面上纵向坐标上的运动。
研磨组件3，包括：
旋转电机310，旋转电机310装设于第三移动台233的下端面，其输出端朝向工作台1方向设置；
研磨头320，固定设置于旋转电机310的输出端上，具有朝向放置面121的水平研磨面321；
电控组件4，包括：
第一传感器410，第一传感器410被配置为检测研磨头320与放置台120的偏移距离；
第二传感器420，第二传感器420被配置为检测研磨头320施加的下压力；
编程控制器430，编程控制器430与第一电机216、第二电机226、第三电机236、旋转电机310、第一传感器410以及第二传感器420电性连接，并被配置为接受输入数据和输出指令。
简单来说，设置调距组件2，能够有效调节研磨面321与异形手机镜片上表面之间的间距，不仅能够快速定位放置台120，使研磨头320能够精准对焦，还能够通过第一电机216调节研磨头320的高度，从而与异形手机镜片上表面之间产生不同数值的压力，并且配合在不同压力下对异形手机镜片进行不同圈数与转速的打磨方式，实现镜片精磨，能够提升镜片平面度，提高产品质量。
进一步地，本装置还包括送料组件5，
送料组件5，包括：
转轴孔510，竖直贯穿工作台1面的本体，转轴孔510设置为上孔径大、下孔径小的阶梯轴孔，在上孔径与下孔径的过渡段安装有推力滚子轴承；
第一转动轴520，转动装设于转轴孔510内，其外轮廓设置为与转轴孔510内壁轮廓相匹配，第一转动轴520具有上端轴径大，下端轴径小的特点，轴肩位置放置在哎推力滚子轴承上；
第一转动轴520的上轴端设为圆盘部521，放置台120固定装设于圆盘部521的上端面，圆盘部521的圆周侧壁上开设有齿面522；
半齿齿轮530，与转动轴同轴设置；
齿框540，滑动装设于工作台1的底面上，并与半齿齿轮530相啮合；
伸缩气缸550，固定装设与工作台1的底面上，并与齿框540的侧壁固定连接；
第二转动轴570，转动装设于工作台1面的上端面，并且竖直设置；
齿轮560，固定套设于第二转动轴570的外壁上，并与齿面522相啮合；
转动横杆580，套设于第二转动轴570的上端，转动横杆580水平横置，两端部对称装设有竖直朝向工作台1方向的拨杆件581；
滑轨590，滑轨590为水平设置的圆弧形轨道，滑轨590的圆弧轨迹与拨杆件581的最低端的运动轨迹一致，且滑轨590的水平高度不低于放置面121的水平高度。
具体的运动原理：
首先，伸缩气缸550向前推动齿框540，齿框540推动半齿齿轮530旋转180°，第一转动轴520跟随半齿齿轮530旋转180°，其次，圆盘部521转动180°，研磨头320下方的放置台120转动至滑轨590下方，侧壁上的齿面522带动齿轮560旋转180°，然后，转动横杆580转动180°，拨杆件581推动手机异形镜片沿滑轨590移动，正落于滑轨590下方的放置面121上，最后，伸缩气缸550回缩带动半齿齿轮530同向再转180°，继续上述动作，往复循环上料。
简单来说，设置有送料组件5，能够实现异形手机镜片从输送、上料到打磨的循环过程。
为实现上述功能稳定运行：
转动横杆580与第二转动轴570的连接部为转动横杆580的旋转中心；
齿面522的数量与放置台120的设置数量相等，并被配置为起始于放置台120的正下方，且沿圆盘部521外轮廓开设的至少为一个的齿，齿面522的延伸方向与圆盘部521的旋转方向一致；放置台120的数量优先设置为两个，齿面522中齿的数量设为齿轮560的齿的数量的二分之一，从而保证转动横杆580转动角度为180°。
在一种可选方案中，研磨组件3的侧壁上固定装设有支架330，支架330被设为夹持冷却液喷头，工作台1面的上端面上开设有引水槽6，引水槽6的底部开设有贯穿工作台1本体的排水通道7，排水通道7的另一端连接有集液罐8。
进一步地，第一传感器410为红外测距传感器，用于测定研磨头320与放置台120的中心位置的偏移量和高度差，收集的数据可被编程控制器430接收。
进一步地，第二传感器420为压力传感器，用于测定研磨头320抵触手机镜片后，手机镜片上表面所受的压力，收集的数据可被编程控制器430接收。
进一步地，旋转电机310为伺服电机。
进一步地根据一种异形手机镜片用加工装置得出的一种异形手机镜片加工工艺，加工工艺包括如下步骤：
步骤一：异形手机镜片送料；
首先，伸缩气缸550向前推动齿框540，齿框540推动半齿齿轮530旋转180°，第一转动轴520跟随半齿齿轮530旋转180°；
然后，圆盘部521转动180°，研磨头320下方的放置台120转动至滑轨590下方，侧壁上的齿面522带动齿轮560旋转180°；
然后，转动横杆580转动180°，拨杆件581推动手机异形镜片沿滑轨590移动，正落于滑轨590下方的放置面121上；
然后，伸缩气缸550回缩带动半齿齿轮530同向再转180°，继续上述动作，往复循环上料；
步骤二：间距调节；
首先，第三移动台233从初始位置沿某一方向移动，移动至边界后向相反方向移动至另一侧边界，接触另一侧边界后，第二次转向并回到初始位置，红外测距传感器收集每一坐标下所测量间距数据；
然后，第二移动台223从初始位置沿某一方向移动，移动至边界后向相反方向移动至另一侧边界，接触另一侧边界后，第二次转向并回到初始位置，红外测距传感器收集每一坐标下所测量间距数据；
然后，编程控制器430接受测量数据并在处理单元中计算放置台120所在位置，并生成数据指令，传输至第二电机226和第三电机236中；
然后，第二移动台223和第三移动台233根据位移指令，调节平面坐标位置，使研磨头320移动至放置台120正上方，红外测距传感器测量研磨面321至异形手机镜片上表面的距离，并传输至编程控制器430中；
然后，编程控制器430接收数据并生成数据指令传输至第一电机216，使研磨面321向异形手机镜片上表面接近；
然后，编程控制器430接收到压力传感器收集的压力数据，判断研磨面321接触异形手机镜片上表面，发出停止指令至第一电机216；
步骤三：研磨镜面；
首先，编程控制器430中预设定抛光参数：
轻压：1～5N，圈数：50转，转速：10～15RPM；
中压：6～10N，圈数：10转，转速：30～35RPM；
重压：11～15N，圈数：150～400转，转速：50～55RPM；
轻压：1～5N，圈数：50转，转速：15～20RPM；
然后，编程控制器430输出指令至第一电机216与伺服电机中，第一电机216转动控制研磨压力，伺服电机控制转速与圈数。
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。
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