【技术实现步骤摘要】
本技术涉及光学镜头加工，具体提供了一种多维度光学镜头夹持装置。
技术介绍
1、光学镜头是机器视觉系统中必不可少的部件，直接影响成像质量的优劣，影响算法的实现和效果，随着科技的进步，各个领域内对光学系统的要求也越来越严格。装调技术及装调设备是影响镜头成像质量的重要因素，尤其在如航天光学遥感领域在内的某些较恶劣的工作环境中，对光学镜头装调的要求更为严苛。
2、现有的光学小系统装调过程中以定心车、定心仪为主要调试仪器，定心车仪器的夹持装置使用中，由于受结构限制难以够适应高转速、高精度、高稳定性的要求，且生产效率有限，因此如何设计一种结构简单、性能可靠、操作简单、具备高转速高精度性能的光学镜头夹持器，是当下亟需解决的问题。
技术实现思路
1、本技术为解决上述问题，提供了一种多维度光学镜头夹持装置，可通过轴向调节单元、径向调节单元和工件装夹单元对光学工件的组装进行多维度调节，结构简单，机械强度高，使用安全可靠，稳定性好，装调简单精度高，易操作。
2、本技术提供的一种多维度光学镜头夹持装置，具体包括机床连接法兰，机床连接法兰与光学工件之间同轴依次连接有轴向调节单元、径向调节单元和工件装夹单元；径向调节单元上套设有连接套筒，轴向调节单元包括设于连接套筒与机床连接法兰之间的轴向调节件，连接套筒上还设有与径向调节单元连接的径向调节件，径向调节件与轴向调节件垂直设置。
3、进一步地，轴向调节单元包括同轴连接于机床连接法兰内的法向连接轴头，机床连接法兰与法向连接轴头之
4、进一步地，径向调节单元包括同轴套设于连接套筒内的径向连接法兰，径向连接法兰靠近机床连接法兰的一端与法向连接轴头连接，径向连接法兰远离机床连接法兰的一端伸出至连接套筒外侧并形成外连接轴，工件装夹单元连接于外连接轴上。
5、进一步地，径向连接法兰上在外连接轴靠近连接套筒的一侧向径向外侧延伸设有限位台且限位台的外端面与连接套筒的外端面平齐设置，连接套筒上连接有抵紧于限位台的外端面与连接套筒的外端面上的轴向力连接法兰。
6、进一步地，径向连接法兰上在限位台与机床连接法兰之间开设有径向调节盲孔，连接套筒上与径向调节盲孔匹配连通设有径向调节通孔，径向调节件连接于径向调节通孔及径向调节盲孔内。
7、进一步地，工件装夹单元包括连接于外连接轴外端部的镜室夹持工装，光学工件连接于镜室夹持工装远离外连接轴的一端；镜室夹持工装通过夹持螺母锁紧于外连接轴上。
8、进一步地，镜室夹持工装包括套设于外连接轴内的内连接段和位于外连接轴外侧的外连接段，光学工件连接于外连接段上；内连接段与外连接段之间包括中部连接段，中部连接段包括抵接于外连接轴外端壁上的夹持台，夹持螺母抵紧于夹持台上并与外连接轴连接。
9、进一步地，轴向调节件为连接于连接套筒与机床连接法兰之间的轴向调节螺栓，轴向调节螺栓位于轴头间隙调节块的径向外侧。
10、进一步地，径向调节件包括螺纹连接于径向调节通孔内的螺杆和连接于螺杆上且位于连接套筒外侧的螺母，螺杆远离螺母的一端为光杆旋钮段，光杆旋钮段可随着螺杆的伸缩运动在径向调节盲孔内伸缩。
11、进一步地，法向连接轴头的外周面为球面结构，法向连接轴头靠近径向连接法兰一侧的内周面为朝向径向连接法兰向中轴线方向倾斜的锥形面；径向连接法兰与法向连接轴头之间通过锁紧螺栓连接且锁紧螺栓连接于锥形面一端的法向连接轴头上。
12、与现有技术相比，本技术能够取得如下有益效果：
13、1、本方案中的夹持装置结构简单，机械强度高，使用安全性高，稳定性好，装调简单，操作难度小，在与自准直仪的配合下可以轻松的调试镜室镜片光轴直准误差为1"以内，减少了调试的时间，减轻了操作者的工作量，提高了生产效率。
14、2、本方案中的夹持装置结构可解决现有定心车削高精度光学镜室组装过程中，机械轴与光学镜片光轴重合精度难以调整、装夹费力、夹持工件在车削过程中夹具精度不稳定的问题。
15、3、本方案采用对称设计，材料采取了轻量化处理，整体结构较短，机械重心偏向机床主轴端面，能够有效的减小机床旋转产生的离心力，为机床高效平稳的旋转提供保障。
16、4、由于现有的加工手段在加工的过程中因产生离心力，镜室在切削过程中产生微小的位移会影响加工精度(位移大概3"到5")，通常产品都要进行粗加工和精加工，必须进行第二次的调试镜室镜片光轴的精度，否则很难达到理想的光学精度，本方案中的产品通过一次性装夹便可加工出合格的光学产品，不需要第二次调整镜室镜片光轴的精度，减少了工作时间和工作强度，为光学小系统的精准装调提供了保障，可解决光学系统在整体装调车削镜室空气间隔对镜室二次装夹调整复位不精准等问题，提高生产效率，提高产品合格率。
17、5、本方案中的夹持装置可安装到普通精密车床上使用，夹持前端可以安装多种工件装夹单元，可实现轴向、径向、及轴矢量方向等的调整，能够对工件以及研发修改尺寸工件二次装夹在千分表的配合下做到0.001mm以内的装夹误差，填补了普通精密车床没有轴向矢量调节夹具的空白，解决了现有机床只能通过四爪夹盘，或者在三爪夹盘上利用锤击找正且0.01mm的精度都难以保障的处境，为实现高精度，精密加工提供了保障。
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1.一种多维度光学镜头夹持装置，其特征在于，包括机床连接法兰(1)，机床连接法兰(1)与光学工件之间同轴依次连接有轴向调节单元、径向调节单元和工件装夹单元；径向调节单元上套设有连接套筒(2)，轴向调节单元包括设于连接套筒(2)与机床连接法兰(1)之间的轴向调节件(3)，连接套筒(2)上还设有与径向调节单元连接的径向调节件(4)，径向调节件(4)与轴向调节件(3)垂直设置。
2.根据权利要求1所述的多维度光学镜头夹持装置，其特征在于，所述轴向调节单元包括同轴连接于机床连接法兰(1)内的法向连接轴头(5)，机床连接法兰(1)与法向连接轴头(5)之间在靠近径向调节单元的一侧设有轴头间隙调节块(6)。
3.根据权利要求2所述的多维度光学镜头夹持装置，其特征在于，所述径向调节单元包括同轴套设于连接套筒(2)内的径向连接法兰(7)，径向连接法兰(7)靠近机床连接法兰(1)的一端与法向连接轴头(5)连接，径向连接法兰(7)远离机床连接法兰(1)的一端伸出至连接套筒(2)外侧并形成外连接轴(8)，工件装夹单元连接于外连接轴(8)上。
4.根据权利要求3所述的多
5.根据权利要求4所述的多维度光学镜头夹持装置，其特征在于，所述径向连接法兰(7)上在限位台(9)与机床连接法兰(1)之间开设有径向调节盲孔(11)，连接套筒(2)上与径向调节盲孔(11)匹配连通设有径向调节通孔(12)，径向调节件(4)连接于径向调节通孔(12)及径向调节盲孔(11)内。
6.根据权利要求5所述的多维度光学镜头夹持装置，其特征在于，所述工件装夹单元包括连接于外连接轴(8)外端部的镜室夹持工装(13)，光学工件连接于镜室夹持工装(13)远离外连接轴(8)的一端；镜室夹持工装(13)通过夹持螺母(14)锁紧于外连接轴(8)上。
7.根据权利要求6所述的多维度光学镜头夹持装置，其特征在于，所述镜室夹持工装(13)包括套设于外连接轴(8)内的内连接段(15)和位于外连接轴(8)外侧的外连接段(16)，光学工件连接于外连接段(16)上；内连接段(15)与外连接段(16)之间包括中部连接段(17)，中部连接段(17)包括抵接于外连接轴(8)外端壁上的夹持台(18)，夹持螺母(14)抵紧于夹持台(18)上并与外连接轴(8)连接。
8.根据权利要求7所述的多维度光学镜头夹持装置，其特征在于，所述轴向调节件(3)为连接于连接套筒(2)与机床连接法兰(1)之间的轴向调节螺栓，轴向调节螺栓位于轴头间隙调节块(6)的径向外侧。
9.根据权利要求8所述的多维度光学镜头夹持装置，其特征在于，所述径向调节件(4)包括螺纹连接于径向调节通孔(12)内的螺杆(19)和连接于螺杆(19)上且位于连接套筒(2)外侧的螺母(20)，螺杆(19)远离螺母(20)的一端为光杆旋钮段(21)，光杆旋钮段(21)可随着螺杆(19)的伸缩运动在径向调节盲孔(11)内伸缩。
10.根据权利要求3-9中任一项所述的多维度光学镜头夹持装置，其特征在于，所述法向连接轴头(5)的外周面(22)为球面结构，法向连接轴头(5)靠近径向连接法兰(7)一侧的内周面为朝向径向连接法兰(7)向中轴线方向倾斜的锥形面(23)；径向连接法兰(7)与法向连接轴头(5)之间通过锁紧螺栓(26)连接且锁紧螺栓(26)连接于锥形面(23)一端的法向连接轴头(5)上。
...【技术特征摘要】
1.一种多维度光学镜头夹持装置，其特征在于，包括机床连接法兰(1)，机床连接法兰(1)与光学工件之间同轴依次连接有轴向调节单元、径向调节单元和工件装夹单元；径向调节单元上套设有连接套筒(2)，轴向调节单元包括设于连接套筒(2)与机床连接法兰(1)之间的轴向调节件(3)，连接套筒(2)上还设有与径向调节单元连接的径向调节件(4)，径向调节件(4)与轴向调节件(3)垂直设置。
2.根据权利要求1所述的多维度光学镜头夹持装置，其特征在于，所述轴向调节单元包括同轴连接于机床连接法兰(1)内的法向连接轴头(5)，机床连接法兰(1)与法向连接轴头(5)之间在靠近径向调节单元的一侧设有轴头间隙调节块(6)。
3.根据权利要求2所述的多维度光学镜头夹持装置，其特征在于，所述径向调节单元包括同轴套设于连接套筒(2)内的径向连接法兰(7)，径向连接法兰(7)靠近机床连接法兰(1)的一端与法向连接轴头(5)连接，径向连接法兰(7)远离机床连接法兰(1)的一端伸出至连接套筒(2)外侧并形成外连接轴(8)，工件装夹单元连接于外连接轴(8)上。
4.根据权利要求3所述的多维度光学镜头夹持装置，其特征在于，所述径向连接法兰(7)上在外连接轴(8)靠近连接套筒(2)的一侧向径向外侧延伸设有限位台(9)且限位台(9)的外端面与连接套筒(2)的外端面平齐设置，连接套筒(2)上连接有抵紧于限位台(9)的外端面与连接套筒(2)的外端面上的轴向力连接法兰(10)。
5.根据权利要求4所述的多维度光学镜头夹持装置，其特征在于，所述径向连接法兰(7)上在限位台(9)与机床连接法兰(1)之间开设有径向调节盲孔(11)，连接套筒(2)上与径向调节盲孔(11)匹配连通设有径向调节通孔(12)，径向调节件(4)连接于径向调节通孔(12)及径向调节盲孔(11)内。
<...【专利技术属性】
技术研发人员：郑洪福，贾真，刘晓丰，翟金龙，曹明宇，
申请(专利权)人：长春国宇光学科技有限公司，
类型：新型
国别省市：
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