CN114102331A - 一种直角棱镜的制作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种直角棱镜的制作方法，包括如下步骤：步骤A：将坯料切割成多个长方体状的条形体；步骤B：将多个条形体排布并粘贴在夹具盘上；步骤C：通过磨削的方式将条形体磨成截面呈直角三角形的棱镜体；步骤B中，第一靠槽放置一根条形体，第二靠槽放置一根条形体。采用本发明的技术方案后，通过制作特定结构的夹具盘，通过切割，一次可以制作两个夹具盘，提供加工效果，每个夹具盘可以放置多个条形体，通过第一靠槽和第二靠槽的设置，条形体能够更加稳固地固定在夹具盘上，通过一次固定和一次磨削即可实现直角棱镜的加工，提高加工效率。

Description

一种直角棱镜的制作方法
技术领域
本发明涉及一种直角棱镜的制作方法，属光学技术领域。
背景技术
直角棱镜常用于光学领域中，其可以做作为光线反射的元件，在一些紧密的光学元件中，需要小规格的直角棱镜，其对应的直角边有的只有1 至2mm，采用一般采用石英等硬质材料，在加工时，坯料难以通过切割机切割出直角棱镜，一般是通过磨削的方式将多余的边角料去除。现有的一种直角棱镜10的生产工艺如图1所示，将长方体状的条形体11放置在靠体20的斜面201上，并通过胶黏剂粘贴在斜面201上，通过磨削将条形体11 的一角磨去，之后去除胶黏剂将条形体11从斜面201上取下，改变放置方向，并通过胶黏剂粘贴在靠体20的另一斜面201上，通过磨削将条形体11 的另一角磨去，即可形成直角棱镜1，之后根据需要进行镀膜。采用这种加工方式，其加工效率相对较低，另外条形体11固定在靠体20上时，对位也较为费时费力，还可能影响加工精度。
鉴于此，本案发明人对上述问题进行深入研究，遂有本案产生。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能够提高加工效率的直角棱镜的制作方法。
为了达到上述目的，本发明采用这样的技术方案：
一种直角棱镜的制作方法，包括如下步骤：
步骤A：将坯料切割成多个长方体状的条形体；
步骤B：将多个条形体排布并粘贴在夹具盘上；
步骤C：通过磨削的方式将条形体磨成截面呈直角三角形的棱镜体；
所述夹具盘采用如下方式进行制作：
选用截面为等腰直角三角形的棱柱体作为标准片，标准片具有第一侧面、第二侧面以及第三侧面，第一侧面、第二侧面以及第三侧面围成等腰直角三角形，第三侧面与第一侧面的夹角为45°,将第一侧面抵靠在水平支撑体上，选用长方体状的多个靠体，多个靠体至少包括第一靠体、第二靠体以及第三靠体，将第一靠体的一侧面固定在第三侧面上，并使第一靠体的一个棱边抵靠在水平支撑体上，将第二靠体的一侧面固定在第一靠体的相对的另一侧面上，并使第二靠体的一个棱边抵靠在水平支撑体上，将第三靠体的一侧面固定在第二靠体的相对的另一侧面上，并使第三靠体的一个棱边抵靠在水平支撑体上，第一靠体的最高点、第二靠体的最高点以及第三靠体的最高点三者处于同一平面，第一靠体的上端与第二靠体的上端之间形成第一靠槽，第二靠体的上端与第三靠体的上端之间形成第二靠槽，第一靠体、第二靠体以及第三靠体组成盘体，将盘体沿水平方向对半切割成两个夹具盘；
步骤B中，第一靠槽放置一根条形体，第二靠槽放置一根条形体。
作为本发明的优选方式，所述第一靠体与所述第二靠体之间通过 UV胶粘固在一起，所述第二靠体与所述第三靠体之间通过UV胶粘固在一起。
作为本发明的优选方式，步骤B中，所述条形体通过UV胶粘固在对应的所述第一靠槽和所述第二靠槽上。
作为本发明的优选方式，所述第一靠槽包括位于所述第一靠体的第一斜面和位于所述第二靠体的第二斜面，第一斜面与第二斜面之间的夹角为90°，所述第二靠槽包括位于所述第二靠体的第三斜面和位于所述第三靠体的第四斜面，第三斜面与第四斜面之间的夹角为90°。
采用本发明的技术方案后，通过制作特定结构的夹具盘，通过切割，一次可以制作两个夹具盘，提供加工效果，每个夹具盘可以放置多个条形体，通过第一靠槽和第二靠槽的设置，条形体能够更加稳固地固定在夹具盘上，通过一次固定和一次磨削即可实现直角棱镜的加工，提高加工效率。
附图说明
图1为现有技术中直角棱镜的加工过程示意图。
图2为本发明中夹具盘制作过程中靠体排布示意图。
图3为本发明中靠体切割成夹具盘的示意图。
图4为本发明中条形体排布在夹具盘上进行加工的结构示意图。
图5为本发明中夹具盘的俯视图。
图6为本发明中条形体的结构示意图。
图中：
直角棱镜10 条形体11
夹具盘200 靠体20
第一靠体21 第二靠体22
第三靠体23 水平支撑体30
标准片40 第一侧面41
第二侧面42 第三侧面43
第一靠槽50 第一斜面51
第二斜面52 第二靠槽60
第三斜面61 第四斜面62
转盘70 磨头80
斜面201
具体实施方式
为了进一步解释本发明的技术方案，下面结合实施例进行详细阐述。
参照图2至图4，一种直角棱镜的制作方法，包括如下步骤：
步骤A：将坯料切割成多个长方体状的条形体11；坯料采用石英材料，其体积相对较大，方便进行切割。
步骤B：将多个条形体11排布并粘贴在夹具盘200上，具体是，多个条形体11沿夹具盘200的长度方向排布，条形体11沿夹具盘200的宽度方向延伸。
步骤C：通过磨削的方式将条形体11磨成截面呈直角三角形的棱镜体，具体地，是将夹具盘200固定(可以采用热熔胶进行粘贴固定或者采用该夹持装置进行夹持)在转盘70上，夹具盘200随着转盘70匀速转动(转盘70通过由电机驱动进行转动)，平板状磨头80逐渐向下运动(磨头80 可以由丝杆机构等直线驱动机构进行驱动)，同时将条形体11的上端逐渐磨削。
本发明中，所述夹具盘200采用如下方式进行制作：
选用截面为等腰直角三角形的棱柱体作为标准片40，标准片40为截面呈等腰直角三角形的三棱柱，标准片40具有第一侧面41、第二侧面42以及第三侧面43，第一侧面41、第二侧面42以及第三侧面43围成等腰直角三角形，第三侧面43与第一侧面41的夹角为45°,将第一侧面41抵靠在水平支撑体30上，水平支撑体30具有水平方向设置的平板31和竖直设置在平板31上的立板32，第一侧面41抵靠在平板41上，第二侧面42抵靠在立板32上，选用长方体状的多个靠体，多个靠体至少包括第一靠体21、第二靠体22以及第三靠体23，实施例中，显示了10个靠体。将第一靠体 21的一侧面固定在第三侧面43上，并使第一靠体21的一个棱边抵靠在水平支撑体30上，将第二靠体22的一侧面固定在第一靠体21的相对的另一侧面上，并使第二靠体22的一个棱边抵靠在水平支撑体30上，将第三靠体23的一侧面固定在第二靠体22的相对的另一侧面上，并使第三靠体23 的一个棱边抵靠在水平支撑体30上，第一靠体21的最高点、第二靠体22 的最高点以及第三靠体23的最高点三者处于同一平面，多个靠体采用上述排布方式进行堆叠排布，第一靠体21的上端与第二靠体22的上端之间形成第一靠槽50，第二靠体22的上端与第三靠体23的上端之间形成第二靠槽60，第一靠体21、第二靠体22以及第三靠体23组成盘体，将盘体沿水平方向对半切割成两个夹具盘200。
步骤B中，第一靠槽50放置一根条形体11，第二靠槽60放置一根条形体11，也即每个靠槽放置一根条形体11，条形体11放置在靠槽后，上端伸出靠槽，其状态如图4所示。
作为本发明的优选方式，所述第一靠体21与所述第二靠体22之间通过UV胶粘固在一起，所述第二靠体22与所述第三靠体23之间通过UV 胶粘固在一起，在操作时，将第一靠体21和第二靠体22相对面涂覆UV胶，在60至100W的UV紫外灯下，作用30至60s，实现固化，下面介绍的UV 胶粘方式采用相同的工艺。
作为本发明的优选方式，步骤B中，所述条形体11通过UV胶粘固在对应的所述第一靠槽50和所述第二靠槽60上。
作为本发明的优选方式，所述第一靠槽50包括位于所述第一靠体 21的第一斜面51和位于所述第二靠体22的第二斜面52，第一斜面51与第二斜面52之间的夹角为90°，条形体11的两个侧面分别固定在第一斜面51和第二斜面52上。所述第二靠槽60包括位于所述第二靠体22的第三斜面61和位于所述第三靠体23的第四斜面62，第三斜面61与第四斜面 62之间的夹角为90°，另一条形体11的两个侧面分别固定在第三斜面61 和第四斜面62上。
本发明中，切割成棱镜体后，进行镀膜，可以根据使用元件的需求，将其分切成多个小段。
本发明的产品形式并非限于本案实施例，任何人对其进行类似思路的适当变化或修饰，皆应视为不脱离本发明的专利范畴。

Claims (4)

1.一种直角棱镜的制作方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤A：将坯料切割成多个长方体状的条形体；
步骤B：将多个条形体排布并粘贴在夹具盘上；
步骤C：通过磨削的方式将条形体磨成截面呈直角三角形的棱镜体；
所述夹具盘采用如下方式进行制作：
选用截面为等腰直角三角形的棱柱体作为标准片，标准片具有第一侧面、第二侧面以及第三侧面，第一侧面、第二侧面以及第三侧面围成等腰直角三角形，第三侧面与第一侧面的夹角为45°,将第一侧面抵靠在水平支撑体上，选用长方体状的多个靠体，多个靠体至少包括第一靠体、第二靠体以及第三靠体，将第一靠体的一侧面固定在第三侧面上，并使第一靠体的一个棱边抵靠在水平支撑体上，将第二靠体的一侧面固定在第一靠体的相对的另一侧面上，并使第二靠体的一个棱边抵靠在水平支撑体上，将第三靠体的一侧面固定在第二靠体的相对的另一侧面上，并使第三靠体的一个棱边抵靠在水平支撑体上，第一靠体的最高点、第二靠体的最高点以及第三靠体的最高点三者处于同一平面，第一靠体的上端与第二靠体的上端之间形成第一靠槽，第二靠体的上端与第三靠体的上端之间形成第二靠槽，第一靠体、第二靠体以及第三靠体组成盘体，将盘体沿水平方向对半切割成两个夹具盘；
步骤B中，第一靠槽放置一根条形体，第二靠槽放置一根条形体。
2.如权利要求1所述的一种直角棱镜的制作方法，其特征在于，所述第一靠体与所述第二靠体之间通过UV胶粘固在一起，所述第二靠体与所述第三靠体之间通过UV胶粘固在一起。
3.如权利要求2所述的一种直角棱镜的制作方法，其特征在于，步骤B中，所述条形体通过UV胶粘固在对应的所述第一靠槽和所述第二靠槽上。
4.如权利要求3所述的一种直角棱镜的制作方法，其特征在于，所述第一靠槽包括位于所述第一靠体的第一斜面和位于所述第二靠体的第二斜面，第一斜面与第二斜面之间的夹角为90°，所述第二靠槽包括位于所述第二靠体的第三斜面和位于所述第三靠体的第四斜面，第三斜面与第四斜面之间的夹角为90°。
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