CN1994669A - 滚圆治具及滚圆方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种滚圆治具及应用该治具的滚圆方法，该滚圆治具包括：一个第一治具，其包括至少一个承载台、一个抵持件及一个靠板，该承载台具有一个第一凹槽，该抵持件及一个靠板可拆分地连接在所述承载台两端并分别抵顶工件；一个第二治具，除承载台开设的第二凹槽横截面为扇形外，其它结构与所述第一治具相同。相较现有技术，通过所述滚圆治具与砂轮将多个滤光片工件滚成所需圆形，该过程无需使用UV胶，降低了生产成本；同时减少了将UV胶淋上及分解的工序，简化了流程，使生产时间变短。

Description

滚圆治具及滚圆方法

【技术领域】

本发明是关于一种治具，尤其是关于一种用于滚圆滤光片的滚圆治具及滚圆方法。

【背景技术】

随着多媒体技术的发展，数码相机、摄影机越来越为广大消费者所青睐，在人们对数码相机、摄影机追求小型化的同时，对其拍摄出物体的影像质量也提出更高要求。为解决数码相机色彩失真的问题，一般在数码相机镜头模块中加入一片滤光片。为配合圆形镜筒，滤光片的形状相应设计成圆形，而在滤光片制造过程中，先将大片玻璃片作为基板，镀上滤光薄膜，再切成小方块(如4mm×4mm)作为待加工件，然后通过外圆磨床滚圆，因此滤光片需要一个滚圆制程。

用外圆磨床制备滤光片的工作原理为利用高速旋转的砂轮磨削由磨床固定装置固定的滤光片，以将其加工为所需大小的圆形。一般磨床固定装置为一对中空夹具，首先利用抽气泵对夹具中空部分吸气而将滤光片吸附在其中一个夹具上，再将另一个夹具靠近而将滤光片夹持固定住，然后利用砂轮研磨。然而，该夹具一次仅能固定一个滤光片，因而一次只能研磨一个滤光片，产能较低。

因此出现了一次研磨多片滤光片的方法。该方法主要利用一对一次能够承载多个滤光片的组合治具，经过两次研磨而将滤光片加工为圆形。请参阅图1及图2，其为现有滚圆用组合治具，其包括第一治具12及第二治具14。该第一治具12开设有一个放置待磨滤光片16的凹槽122，该凹槽122包括两相互垂直的槽壁124。该第二治具14开设有一个断面为半圆形的凹槽142，且该半圆形直径为滤光片16所要滚圆的直径。该第一治具12及第二治具14除凹槽142形状不同外，其它均相同。该滚圆制程中，先将多片方形滤光片16放入第一治具12的凹槽122中，在滤光片16上方淋上紫外胶(Ultravioletglue，以下简称UV胶)后，利用紫外灯(Ultraviolet light，简称UV灯)照射使胶水瞬间固化而将该多个滤光片16之间及滤光片16与第一治具12之间粘着在一起，再用砂轮将滤光片16研磨为半圆，然后进行解胶制程，最后将滤光片16放入第二治具14的半圆形凹槽142中对未研磨的一边滚圆使其成为一个完整的圆形滤光片16。

然而，上述方法使用大量UV胶，不仅增加了生产成本，且需将UV胶淋在滤光片上，增加了淋胶与解胶制程，从而增加了生产工序，使生产效率降低。此外，在滤光片16由第一治具12研磨后移到第二治具14上的过程中，需使用水或其它溶液浸泡方可使滤光片16与第一治具12分离，以使将滤光片16转移至第二治具14，滤光片16在转移的过程中由于滤光片16之间的UV胶分解会产生松动错位的情况，研磨容易发生偏差，降低了产品的质量及生产效率。

【发明内容】

鉴于以上内容，有必要提供一种可简化生产工序、生产时间短、生产成本低的滚圆治具。

另外，有必要提供一种使用上述滚圆治具的滚圆方法。

一种滚圆治具，该滚圆治具包括：一个第一治具，其包括至少一个承载台、一个抵持件及一个靠板，该承载台具有一个第一凹槽，该抵持件及一个靠板可拆分连接在所述承载台两端；一个第二治具，除承载台开设的第二凹槽横截面为扇形外，其它结构与所述第一治具相同。

一种滚圆治具，其包括一个承载台及至少一个靠板，该承载台具有至少一个第一凹槽及一个第二凹槽，该第二凹槽为弧形凹槽，该靠板可拆分连接在所述承载台上，该靠板设有与所述第一凹槽及第二凹槽中心线对齐的止挡柱，该承载台相对靠板一端设有与所述第一凹槽及第二凹槽中心线对齐的抵持柱。

一种滚圆方法，对多个板状工件进行滚圆，该方法包括以下步骤：

提供一种滚圆治具，该滚圆治具包括：一个第一治具，其包括至少一个承载台、一个抵持件及一个靠板，该承载台具有一个第一凹槽，该抵持件及一靠板可拆分连接在所述承载台两端；一个第二治具，其包括至少一个承载台、一个抵持件及一个靠板，该承载台具有一个第二凹槽，该第二凹槽是弧形凹槽，该抵持件及靠板可拆分连接在所述承载台两端；

将工件置在第一治具第一凹槽中并通过抵持件及靠板固定；

研磨工件露出第一凹槽的部分，使其成为半圆形；

将第一治具的抵持件及靠板松开；

将第二治具置在第一治具上，通过第二治具的抵持件及靠板夹紧工件后，将第二治具翻转；

研磨工件露出第二治具第二凹槽的部分，使工件成为一个完整的圆形。

相较现有技术，通过所述滚圆治具与砂轮将多个滤光片工件滚成所需圆形，该过程无需使用UV胶，降低了生产成本；同时减少了将UV胶淋上及解胶的工序，简化了流程，使生产时间变短。而且，使用所述滚圆治具过程中，通过松紧所述抵持件及靠板，来实现滤光片从第一凹槽至第二凹槽的转移，而无需用水或溶液浸泡使工件与第一治具分离，避免工件转移时发生错位，提高了产品质量及生产效率。

【附图说明】

图1是现有滚圆治具的第一治具立体示意图；

图2是现有滚圆治具的第二治具立体示意图；

图3是本发明较佳实施方式滚圆治具的第一治具分解示意图；

图4是本发明较佳实施方式滚圆治具的第二治具分解示意图；

图5是本发明较佳实施方式滚圆方法利用第一治具滚圆示意图；

图6是本发明较佳实施方式滚圆方法转移工件示意图；

图7是本发明较佳实施方式滚圆方法利用第二治具滚圆示意图；

图8是本发明另一个较佳实施方式滚圆治具的分解示意图。

【具体实施方式】

本发明较佳实施方式的滚圆治具配合一台磨床使用，该磨床具有一个砂轮、一个工作平台及一个夹具。该滚圆治具用于固持被加工件，通过砂轮两次研磨，将被加工件加工成所需圆形形状。本发明较佳实施方式的被加工件以多个方形滤光片加以说明。

请参阅图6，本发明较佳实施方式的滚圆治具100包括一个第一治具20及一个第二治具30，该第一治具20及第二治具30可由不锈钢或白铁或电木等材质制成。

请参阅图3，该第一治具20包括二个承载台22、一个靠板24、二个抵持件26及二个螺栓28。

该承载台22为一个长方体，其包括二个相对的方形端面222。该承载台22在中部开设有一个圆形通孔224，该通孔224贯通二个端面222。该承载台22进一步包括连接所述二个端面222的一个工作面225，该工作面225上开设一个第一凹槽226，其分别延伸至二个端面222，该第一凹槽226用于容置滤光片。该第一凹槽226的断面形状为V字型，其具有互相垂直的二个槽壁228。该第一凹槽226的深度略小于滤光片成品的半径，避免操作时待加工滤光片的中心高出该第一凹槽226，以防止砂轮在研磨时与该第一治具20干涉。

该靠板24大致为一块长方形板，其侧面开设有二个圆形通孔242，该通孔242的中心与所述二个承载台22的通孔224中心分别相对齐。该靠板24具有平行于该二个通孔242轴线的一个顶面243，并在该顶面243上间隔设有二个止挡柱244，该止挡柱244与所述承载台22的第一凹槽226相对应。该止挡柱244的横截面为一个半圆形，该半圆直径为滤光片所需滚圆的直径。该止挡柱244包括一个止挡面246，该止挡面246具有一定平面度，用于抵顶待加工滤光片工件，防止刮伤滤光片。

该抵持件26包括一个基板262，该基板262在一侧中部垂直延伸有一个圆柱体264。该圆柱体264直径与所述承载台22通孔224直径大致相同，且该圆柱体264的长度与所述承载台22通孔224的长度大致相当。该圆柱体264相对基板262一端在轴线方向开设一个螺纹孔269。该基板262包括四壁面265，在其中一个壁面265的中部设置有与该圆柱体264同向的一个抵靠柱266。该抵靠柱266的横截面形状与所述止挡柱244的横截面形状相同。该抵靠柱266远离基板262的一端具有一个抵靠面268，该抵靠面268具有一定的平面度，用于抵顶待加工滤光片。

所述螺栓28包括一个头部282、一个与抵持件26螺纹孔269相配合的螺纹杆284及连接该头部282及螺纹杆284的一个连接部286。该螺栓28呈阶梯状，其头部282直径大于连接部286直径，而该连接部286直径大于螺纹杆284的螺纹外径。

请参阅图4，该第二治具30的结构与第一治具20的结构基本一致，其也包括二个承载台32、一个靠板34、二个抵持件36及二个螺栓38，该靠板34包括二个止挡柱342，该止挡柱342具有一个止挡面344，该抵持件36包括一个抵靠柱362，该抵靠柱362具有一抵靠面364，其不同点在于：相应第一治具20承载台22的第一凹槽226，该第二治具30的承载台32开设横截面圆心角略小于180°的第二凹槽322，该第二凹槽322的直径与滤光片所需滚圆直径相当。

装配第一治具20时，请结合参见图6，先将二个承载台22并排置在一个水平面上，使第一凹槽226朝上；再将抵持件26的抵靠柱266朝上并使圆柱体264分别穿过该二个承载台22的通孔224；之后，将靠板24紧靠承载台22相对抵持件26的一端；最后，将螺栓28通过靠板24的通孔242，使螺纹杆284旋入抵持件26的螺纹孔269。此时，每一个抵持件26的抵靠柱266、与该抵持件26相对应的承载台22的第一凹槽226及与该抵持件26相对应的靠板24止挡柱244的中心线位在同一个平面上，该抵持件26的侧面265、承载台22的工作面225及靠板24的顶面243处在同一水平面上，而将待加工滤光片40固持在第一治具20上。

装配第二治具30的操作过程与装配第一治具20的操作过程相同，在此不详细描述。

本发明滚圆方法的较佳实施方式是利用上述第一治具20及第二治具30与磨床配合对多个滤光片工件40进行滚圆加工。本实施例中该磨床的砂轮50沿圆周线间隔开设二个横截面为半圆形的凹槽52，且该半圆形直径是所需滤光片成品的直径，二个半圆形凹槽52的中心线距离为二个承载台22的第一凹槽226或二个承载台32的第二凹槽322中心线的距离。

该滚圆方法具体步骤为：

请同时参照图5、图6及图7，将多个滤光片工件40置在第一治具20的第一凹槽226内，拧紧螺栓28，通过靠板24的止挡柱244及抵持件26的抵靠柱266夹紧滤光片工件，此时工件的中心略高出第一凹槽226；

将第一治具20放置在磨床的工作平台并由夹具夹紧，用砂轮研磨滤光片工件露出第一治具20的第一凹槽226部分，使其成为半圆形；

松开磨床夹具，取出所述第一治具20，之后拧松第一治具20的螺栓28，将该第一治具20的抵持件26向外移动一定距离；

拧松第二治具30的螺栓38，将第二治具30倒置，使第二治具30的止挡面344与滤光片工件接触，并使该第二治具30的第二凹槽322与滤光片工件露出第一治具20第一凹槽226的部分吻合；

旋动第二治具30的螺栓38，使第二治具30的抵靠面364抵顶滤光片工件，此时，滤光片工件由止挡柱342及抵靠柱362夹紧；

将第二治具30翻转并放置在磨床的工作平台并由夹具夹紧，请参照图7，用砂轮研磨滤光片工件露出第二治具20第二凹槽322的部分，使其成为半圆形。

可以理解，所述第一治具20第一凹槽226的断面可为其它形状，如于V型第一凹槽226底部再开设一方形槽；所述第一治具20第一凹槽226及第二治具30第二凹槽322的两端可无需延伸至端面。

可以理解，所述第一治具20的承载台22或第二治具30的承载台32可为一个或两个以上，其对应的抵持件26或36相应减少或增加数量；所述第一治具20的承载台22或第二治具30的承载台32可一体成型；所述第一治具20的二个抵持件26或第二治具30的二个抵持件36可一体成型；该靠板24或34可分为多个。

可以理解，除螺栓外，该靠板24或34及抵持件26或36的连接可采用其它紧固件，如卡扣结构；可仅通过一个螺栓连接靠板24或34及抵持件26或36在承载台20或36上。

相较现有技术，通过所述滚圆治具100与砂轮50将多个滤光片40滚成所需圆形，该过程无需使用UV胶，降低了生产成本；减少了将UV胶淋上及分解的工序，简化了流程，使生产时间变短。此外，使用所述滚圆治具100过程中，通过松紧该第一治具20及第二治具30的抵持件26、36及靠板24、34，来实现滤光片从第一治具20至第二治具30的转移，而无需用水或溶液浸泡方使滤光片40与第一治具20分离，避免滤光片40转移时发生错位，提高了产品质量及生产效率。

本发明滚圆治具的另一个实施方式，请参阅图8，该滚圆治具200包括一个承载台62、二个靠板64、二个抵持件66及二个螺栓68。该承载台62平行开设有二个圆形通孔622，该通孔622贯穿该承载台62相对的二个端面。该承载台62具有一个工作面624，在该工作面624上平行开设有一个V型第一凹槽626及一个第二凹槽628，该第二凹槽628为弧形凹槽。该V型第一凹槽626用于放置方形待加工滤光片，该第二凹槽628用于放置具有一个半圆形的待加工滤光片。该每一个靠板64设有一个止挡柱642及一个与所述螺栓68配合的通孔644，二个靠板64的止挡柱642的中心线分别与承载台62的V型第一凹槽626及第二凹槽628的中心线相对齐，二个靠板64的通孔644的中心线分别与承载台62二个通孔622的中心线对齐。该每一个抵持件66包括一个基板662、一个圆柱体664及一个抵持柱666。二个抵持件66的圆柱体664分别与所述承载台62的二个通孔622配合，该每一圆柱体664相对基板662一端开设有一个与所述螺栓68配合的螺纹孔。二个抵持件66的抵持柱666的中心线分别与承载台62的V型第一凹槽626及一个第二凹槽628的中心线相对齐。

装配时，先将二个抵持件66的圆柱体664分别穿过承载台62的二个通孔622；在承载台62相对抵持件66一端，将所述螺栓68穿过靠板64的通孔644后，与该圆柱体664螺纹固定；

操作时，将多个方形待加工滤光片置于承载台62的V型第一凹槽626内，锁紧螺栓68，并于机床平台上进行研磨，使滤光片露出承载台62的V型第一凹槽626部分成一个半圆；拧松螺栓68，用夹具将滤光片两端向内夹紧，倒置在承载台62第二凹槽628内，锁紧螺栓68，同时在V型第一凹槽626内放置多个方形待加工滤光片；砂轮对承载台62第二凹槽628及V型第一凹槽626内的滤光片同时进行研磨，使第二凹槽628内的滤光片完成整个滚圆制程，V型第一凹槽626内的滤光片完成半圆加工；将第二凹槽628内的滤光片移走，而将V型第一凹槽626内的半成品滤光片移至第二凹槽628内，重复继续上述步骤。

可以理解，该抵持件66可省略，而在承载台62的V型第一凹槽626及第二凹槽628的一端设置一个抵持柱，承载台62的圆形通孔622改为一个与所述螺栓6868配合的螺纹孔；二个靠板64可合为一体；二个抵持件66可合为一体。

Claims (15)

1.一种滚圆治具，该滚圆治具包括一个第一治具及一个第二治具，该第一治具及第二治具分别包括至少一个承载台，该第一治具的承载台具有一个第一凹槽，该第二治具的承载台具有一个第二凹槽，该第二凹槽为弧形凹槽，其特征在于：该第一治具进一步包括至少一个抵持件及一个靠板，该第一治具的抵持件及靠板可拆分连接在所述第一治具的承载台两端；该第二治具进一步包括至少一个抵持件及一个靠板，该第二治具的抵持件及靠板可拆分连接在所述第二治具的承载台两端。

2.如权利要求1所述的滚圆治具，其特征在于：该第一治具及第二治具进一步包括至少一个紧固件，该紧固件连接所述抵持件及靠板。

3.如权利要求2所述的滚圆治具，其特征在于：该紧固件为螺栓。

4.如权利要求3所述的滚圆治具，其特征在于：该螺栓包括一个头部、一个连接部及一个螺纹杆，该连接部连接该头部及螺纹杆。

5.如权利要求2所述的滚圆治具，其特征在于：该第一治具及第二治具的承载台、抵持件、及紧固件数量均为两个，所述紧固件连接该抵持件及靠板在承载台。

6.如权利要求2所述的滚圆治具，其特征在于：该第一治具及第二治具的每一个抵持件设有一个圆柱体，每一个承载台开设一个通孔，该圆柱体穿过该通孔与所述紧固件连接。

7.如权利要求1所述的滚圆治具，其特征在于：该第一治具及第二治具的每一个靠板设置有一个止挡柱，每一个抵持件设置有一个抵靠柱，该第一治具的止挡柱、抵靠柱及承载台第一凹槽的中心线对齐，该第二治具的止挡柱、抵靠柱及承载台第二凹槽的中心线对齐。

8.如权利要求1所述的滚圆治具，其特征在于：该第一治具承载台的第一凹槽断面形状为V字型。

9.如权利要求1所述的滚圆治具，其特征在于：该第一治具及第二治具的承载台均进一步包括二个相对端面及一个连接该二个端面的工作面，该第一凹槽开设在第一治具的工作面上，该第二凹槽开设在第二治具的工作面上，该第一凹槽及第二凹槽的两端延伸至其所在承载台的二相对端面。

10.如权利要求1所述的滚圆治具，其特征在于：该第一治具承载台的第一凹槽包括二互相垂直的槽壁。

11.一种滚圆方法，对多个板状工件进行滚圆，该方法包括以下步骤：

提供一种滚圆治具，该滚圆治具包括：一个第一治具，其包括至少一个承载台、至少一个抵持件及一个靠板，该承载台具有一个第一凹槽，该抵持件及靠板可移拆分连接在所述承载台两端；一个第二治具，其包括至少一个承载台、至少一个抵持件及一个靠板，该承载台具有一个第二凹槽，该第二凹槽为弧形凹槽，该抵持件及靠板可拆分连接在所述承载台两端；

将工件放置在第一治具第一凹槽中并通过抵持件及靠板固定；

研磨工件露出第一凹槽的部分，使其成为半圆形；

将第一治具的抵持件及靠板松开；

将第二治具放置在第一治具上，通过第二治具的抵持件及靠板夹紧工件后，将第二治具翻转；

研磨工件露出第二治具第二凹槽的部分，使工件成为一个完整的圆形。

12.如权利要求11所述的滚圆方法，其特征在于：该第一治具及第二治具松紧抵持件及靠板是通过螺栓来完成。

13.一种滚圆治具，其包括一个承载台，其特征在于：该承载台具有至少一个第一凹槽及一个第二凹槽，该第二凹槽为弧形凹槽；该滚圆治具进一步包括至少一个靠板，该靠板可拆分连接在所述承载台上，所述靠板设有与所述第一凹槽及第二凹槽中心线对齐的至少二止挡柱；所述载台相对靠板靠板一端设有与所述第一凹槽及第二凹槽中心线对齐的至少二抵持柱。

14.如权利要求13所述的滚圆治具，其特征在于：该靠板与承载台是由一个螺栓连接。

15.如权利要求13所述的滚圆治具，其特征在于：该抵持柱设在一个抵持件上，该抵持件设有一个圆柱体，该承载台设有一个与该圆柱体配合的通孔，该抵持件、承载台及靠板通过该圆柱体及一个螺栓连接。

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