專利名稱：冰凍固結(jié)磨料拋光墊開槽裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種機械加工裝置，尤其是一種冰凍固結(jié)麿料拋光墊的二次加工裝置，具體地說是一種冰凍固結(jié)磨料拋光墊開槽裝置。
背景技術(shù)：
目前，隨著超大規(guī)模集成電路(ULSI)的發(fā)展，芯片的集成度越來越高，作為基底材料之一的硅片直徑不斷增大且硅片的刻線寬度越來越細。這就要求晶片表面除具有納米級面型精度和亞納米級表面粗糙度外，還要保證其表面無損傷。CMP技術(shù)是目前ULSI芯片多層布線中不可替代的層間平坦化方法，也是硅片加工最終獲得納米級超光滑無損傷表面的最有效方法。冰凍固結(jié)磨料拋光是在傳統(tǒng)的CMP拋光基礎(chǔ)上，提出的一種兼具CMP、固結(jié)磨料拋光和冰盤拋光的一種新型工藝，具有加工表面精度高、表面平坦化能力強等優(yōu)點。該技術(shù)不僅僅適用于硅片還適用于微晶玻璃、SiC、水晶等硬脆材料的精密超精密加工。研究發(fā)現(xiàn)，在拋光墊表面開槽有利于提高材料去除率和硅片表面質(zhì)量，針對這一發(fā)現(xiàn)，提出了一種開槽型冰凍固結(jié)磨料拋光墊，以適應目前既要保證工件拋光質(zhì)量又能提高經(jīng)濟效益的要求。由于磨料冰凍后去模困難且容易影響開槽質(zhì)量等原因，所以本發(fā)明采用熱壓法對已有的冰凍固結(jié)磨料拋光墊進行開槽。針對冰凍固結(jié)磨料拋光墊本身會融化這一特性急需設(shè)計一套裝夾、隔熱等裝置。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對不開槽型冰凍固結(jié)磨料拋光墊去除速率低、拋光應力分布不均勻、拋光效果不盡人意等缺點，設(shè)計一種能對冰凍固結(jié)磨料拋光墊進行開槽的開槽裝置。本發(fā)明的技術(shù)方案是
一種冰凍固結(jié)磨料拋光墊開槽裝置，其特征是它包括
一開槽模具1，該開槽模具1與冰凍固結(jié)磨料拋光墊2相對的一面上設(shè)有相配的凸起筋條3，所述的開槽模具1的中心設(shè)有一個支撐柱4 ；
一加熱平臺5，該加熱平臺5直接與前述開槽模具1上的支撐柱4的下端相接觸；在加熱平臺5上還放置隔熱墊6，隔熱墊6上放置有接水盤7 ；
一承載裝置8，該承載裝置包括剛度提供層和隔熱層，形狀為“翼型”，所述的冰凍固結(jié)磨料拋光墊2定位在該承載裝置8中；
一升降裝置9，該升降裝置9通過連接件10或直接驅(qū)動前述的承載裝置8作上下移動。所述的升降裝置9由升降桿11、齒條12、齒輪13、搖桿14和齒輪箱15組成，升降桿11平行于齒條12，升降桿11和齒條12通過連桿剛性連接；齒條12安裝在齒輪箱15中， 齒輪13與齒條12嚙合，搖桿14安裝在齒輪13上。所述的齒輪13上設(shè)有插裝定位銷以使搖手定位的銷孔16。所述的升降桿11上安裝有徑向鎖定螺釘17。所述的升降裝置9由氣缸909、承載平臺911和座架913組成，氣缸909安裝在承載平臺911上，承載平臺911支承在座架913上，氣缸909的氣缸軸下端與連接件10的上端相連并驅(qū)動連接件10作上下運動，連接件10的另一端與承載裝置8相連。所述的氣缸909通過螺釘固定在承載平臺911上。所述的座架913設(shè)有燕尾形導軌918，所述的承載平臺911插入所述的燕尾形導軌 918中通過聯(lián)接件912定位。所述的升降裝置9由彈簧101、鉸鏈支撐102、杠桿103、球狀壓頭104、底座105(可為圓柱狀)、砝碼106和圓環(huán)擋塊107組成，杠桿103的一端和彈簧101相連并鉸接在鉸鏈支撐102上，杠桿103的另一端懸掛有砝碼106，該砝碼106的重量可調(diào)，且能沿著杠桿103 左右移動，實現(xiàn)開槽過稱中的施加載荷可控，作為驅(qū)動承載裝置8的球狀壓頭104安裝在杠桿103上并位于鉸鏈支撐102和砝碼106之間；所述的加熱平臺5放置在圓柱狀底座105 的底部，承載裝置8的主體位于底座105中并放置在開槽模具1，承載裝置8的上端與球狀壓頭104相抵；作為為承載裝置8導向的圓環(huán)擋塊107架置在圓柱狀底座105中。所述的杠桿103右端標有刻度，控制開槽過程中施加的力矩大小。所述的砝碼106重量可調(diào)，且能沿著杠桿右端左右移動，實現(xiàn)開槽過稱中的施加載荷可控。所述的圓柱狀底座105內(nèi)部有圓環(huán)狀凸起，用以架置圓環(huán)擋塊107 ；圓環(huán)擋塊107 可以將承載裝置8固定，保證其圓心與開槽模具1 一致；圓柱狀底座105外圍有刻度，零刻度線位置與開槽模具1上表面平齊，用來控制開槽深度。所述的支撐柱4的長度在65mm到IOOmm之間。所述的連接件10為雙頭螺桿，所述雙頭螺桿的一端與承載裝置8螺接，另一端與升降裝置9螺接。所述的接水盤7由左右對稱的兩部分組成，左、右兩部分的中心各設(shè)有一個與所述的支撐柱4截面圖形相配的半個凹孔。本發(fā)明的有益效果
1、能對冰凍固結(jié)磨料進行快速精確的開槽，為進一步提高拋光效果打下了堅實的基石出。2、為以后開不同類型的溝槽做好了充分的準備，只需重新制作開槽模具就能開出不同類型的溝槽。3、利用本發(fā)明裝置加工后的拋光墊的磨料利用率高，有效地減少雜質(zhì)微粒對拋光表面的污染，加工表面容易清洗，廢液處理簡單，可有效降低成本。4、利用本發(fā)明裝置加工后的拋光墊的可以有效地解決拋光過程的容屑問題，大大提高冰凍固結(jié)磨料的拋光效率。5、利用本發(fā)明裝置加工后的拋光墊的可以得到更優(yōu)化的拋光應力分布，得到更優(yōu)的平面度，得到良好的拋光表面。6、所加工出的開槽冰凍固結(jié)磨料拋光墊為軟性材料和非金屬材料零件的高精度表面加工提供了全新的加工工具，必將引起材料加工方式的變革，有利于開拓這類材料的新的用途。7、本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，制造方便，成本低，性價比高。


圖1是本發(fā)明的開槽模具的立體結(jié)構(gòu)示意圖之一。圖2是本發(fā)明的開槽模具的立體結(jié)構(gòu)示意圖之二。圖3是本發(fā)明的開槽模具的立體結(jié)構(gòu)示意圖之三。圖4是本發(fā)明的開槽裝置的結(jié)構(gòu)示意圖之一。圖5是本發(fā)明的隔熱墊的結(jié)構(gòu)示意圖。圖6是本發(fā)明的接水盤的結(jié)構(gòu)示意圖。圖7是本發(fā)明的開槽裝置的結(jié)構(gòu)示意圖之二。圖8是本發(fā)明的座架的橫截面示意圖。圖9是本發(fā)明的加熱方式示意圖。圖10是本發(fā)明的開槽裝置的結(jié)構(gòu)示意圖之三。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步的說明。實施例一。如圖1-6所示。一種冰凍固結(jié)磨料拋光墊開槽裝置，它主要由以下部件組成
一開槽模具1，該開槽模具1與冰凍固結(jié)磨料拋光墊2相對的一面上設(shè)有相配的凸起筋條3，所述的開槽模具1的中心設(shè)有一個支撐柱4 (長度一般在65mm到IOOmm之間)；開槽模具1的結(jié)構(gòu)示意圖如圖1-3所示，具體實施時還可根據(jù)需要設(shè)計成其它形狀，開槽模具1 的材料可采用LY12，6061合金鋁等導熱性好且硬度較高的材料，為了增加強度在外圈設(shè)置一圈加強圈18 ；圖1的凸起筋條3呈射線狀，圖2的凸起筋條呈柵格狀，圖3的凸起筋條3 呈螺旋線結(jié)構(gòu)；
一加熱平臺5，該加熱平臺5直接與前述開槽模具1上的支撐柱4的下端相接觸；在加熱平臺5上還放置隔熱墊6，隔熱墊6上放置有接水盤7 ；隔熱墊6的大小應與加熱平臺5 的臺面相似且絕熱，中間開孔從而能讓開槽模具1下半部分的支撐柱4直接與加熱平臺5 接觸，如圖5所示。隔熱墊6因為絕熱所以能減少加熱平臺5對冰凍固結(jié)磨料拋光墊2表面的熱輻射。其材料可選用石棉或泡沫玻璃；接水盤7由左右對稱的兩部分組成，左、右兩部分的中心各設(shè)有一個與所述的支撐柱4截面圖形相配的半個凹孔。接水盤7由兩塊配套的器皿組成，組合后表面形狀與隔熱墊6相同，材料可為玻璃或者塑料等。在給冰凍固結(jié)磨料拋光墊2開槽時，拋光墊受到熱輻射和室溫的影響，會有些許融化，接水盤7放置在隔熱墊6之上，用來盛接冰凍固結(jié)磨料拋光墊2融化后滴下的液體，開槽過程中模具因和加熱平臺直接接觸溫度較高不便移動，因此，接水盤7設(shè)計成不相連的兩塊能隨時取出，如圖6所示。一承裝裝置8，所述的冰凍固結(jié)磨料拋光墊2定位在該承載裝置8中；承載裝置8 對冰凍固結(jié)磨料拋光墊2起到裝夾定位的作用。在冰凍固結(jié)磨料拋光墊2的開槽過程中， 加熱平臺5置于底部，開槽模具1放置其上，這就要求對冰凍固結(jié)磨料拋光墊2及其承載裝置8進行裝夾定位。承載裝置8根據(jù)模具所放位置事先調(diào)整好，保證冰凍固結(jié)磨料拋光墊 2剛?cè)ツ：缶湍芰⒓撮_槽。
一升降裝置9，該升降裝置9通過連接件10與前述的承載裝置8相連，所述的連接件10為雙頭螺桿，所述雙頭螺桿的一端與承載裝置螺接，另一端與升降裝置9中的升降桿11螺接，所述的升降桿11上安裝有徑向鎖定螺釘12，所述的升降裝置9由升降桿11、齒條12、齒輪13、搖桿14和齒輪箱15組成，升降桿11平行于齒條12，升降桿11和齒條12通過連桿剛性連接；齒條12安裝在齒輪箱15中，齒輪13與齒條12嚙合，搖桿14安裝在齒輪 13上，所述的齒輪13上設(shè)有插裝定位銷以使搖手定位的銷孔16，如圖4所示。齒輪13上開設(shè)的銷孔，在開槽過程中可以隨時插入圓柱銷固定搖桿14防止冰凍固結(jié)磨料因自身重力下移，從而可以重新調(diào)整升降裝置的位置，保證開槽位置的精確。因為本發(fā)明開槽采用的是熱壓法，所以在工作過程中裝夾裝置具有一個方向的自由度，即能上下移動，在開槽過程中將冰凍固結(jié)磨料拋光墊緩慢下移，直至開槽完全再向上移出。本發(fā)明的操作方法如下
本發(fā)明在使用開槽模具給已有的冰凍固結(jié)磨料拋光墊開槽時，加熱平臺5置于下方， 首先在加熱平臺上放上如圖5所示的隔熱墊6 ；然后再放上如圖1-3所示的任一開槽模具 1，在模具下部放上如圖6所示的接水盤7 ；接著打開加熱平臺5 (可采用常規(guī)的可控溫的加熱裝置)的溫控裝置進行升溫，等溫度達到80°C左右時，將冰凍固結(jié)磨料拋光墊及其承載裝置用如圖4所示的升降裝置進行固定置于開槽模具上方；最后控制升降裝置讓冰凍固結(jié)磨料拋光墊下移進行開槽。具體實施時，將如圖4所示的升降裝置中的夾緊裝置軸心對準開槽模具中心，然后用夾緊裝置夾住與冰凍固結(jié)磨料拋光墊承載裝置螺紋連接的雙頭螺柱。接著取下用來固定的插裝在銷孔16中的圓柱銷，轉(zhuǎn)動與齒輪中心相連的搖桿帶動齒輪轉(zhuǎn)動，從而帶動齒條來控制冰凍固結(jié)磨料拋光墊的上下移動。實施例二。如圖1-3、5-9 所示。一種冰凍固結(jié)磨料拋光墊開槽裝置，它主要由以下部件組成
一開槽模具1，該開槽模具1與冰凍固結(jié)磨料拋光墊2相對的一面上設(shè)有相配的凸起筋條3，所述的開槽模具1的中心設(shè)有一個支撐柱4 (長度一般在65mm到IOOmm之間)；開槽模具1的結(jié)構(gòu)示意圖如圖1-3所示，具體實施時還可根據(jù)需要設(shè)計成其它形狀，開槽模具1 的材料可采用LY12，6061合金鋁等導熱性好且硬度較高的材料，為了增加強度最好在外圈設(shè)置一圈加強圈18 ；圖1的凸起筋條3呈射線狀，圖2的凸起筋條呈柵格狀，圖3的凸起筋條3呈螺旋線結(jié)構(gòu)；
一加熱平臺5，該加熱平臺5直接與前述開槽模具1上的支撐柱4的下端相接觸，可采用電加熱或循環(huán)熱水進行加熱；在加熱平臺5上還放置隔熱墊6，隔熱墊6上放置有接水盤 7 ；隔熱墊6的大小應與加熱平臺5的臺面相似且絕熱，中間開孔從而能讓開槽模具1下半部分的支撐柱4直接與加熱平臺5接觸，如圖5所示。隔熱墊6因為絕熱所以能減少加熱平臺5對冰凍固結(jié)磨料拋光墊2表面的熱輻射。其材料可選用石棉或泡沫玻璃；接水盤7 由左右對稱的兩部分組成，左、右兩部分的中心各設(shè)有一個與所述的支撐柱4截面圖形相配的半個凹孔。接水盤7由兩塊配套的器皿組成，組合后表面形狀與隔熱墊相同，材料可為玻璃或者塑料等。在給冰凍固結(jié)磨料拋光墊開槽時，拋光墊受到熱輻射和室溫的影響，會有些許融化，接水盤7放置在隔熱墊之上，用來盛接冰凍固結(jié)磨料拋光墊融化后滴下的液體，開槽過程中模具因和加熱平臺直接接觸溫度較高不便移動，因此，接水盤7設(shè)計成不相連的兩塊能隨時取出，如圖6所示。另外，本發(fā)明還提供另一種給模具的加熱方式，如圖9所示，通過纏繞在支撐柱4上的電阻絲914給模具加熱，外圍是絕緣的云母片915和絕熱的陶瓷 916。一承載裝置8，所述的冰凍固結(jié)磨料拋光墊2定位在該承載裝置8中；承載裝置8 對冰凍固結(jié)磨料拋光墊2起到裝夾定位的作用。在冰凍固結(jié)磨料拋光墊2的開槽過程中， 加熱平臺5置于底部，開槽模具1放置在加熱平臺5上，這就要求對冰凍固結(jié)磨料拋光墊2 及其承載裝置8進行裝夾定位。承載裝置8根據(jù)模具所放位置事先調(diào)整好，保證冰凍固結(jié)磨料拋光墊2脫模后就能立即開槽。一氣缸909，該氣缸909通過連接件10與前述的承載裝置8相連，所述的連接件 10為雙頭螺桿，雙頭螺桿的一端為外螺紋，與承載裝置8螺接，另一端為內(nèi)螺紋套，與氣缸軸螺接。氣缸909所要承載的總重量在18kg左右，工件移動距離在300mm以內(nèi)，所以本發(fā)明選用CM2系列氣缸。如果工作環(huán)境改變可結(jié)合實際工況另行選擇。氣缸909通過螺釘固定在承載平臺911上，安裝形式可為法蘭型；承載平臺911的一端插入座架913上的燕尾形導槽918中，并通過聯(lián)接件912定位，所述的座架913與承載平臺911聯(lián)接面設(shè)計成燕尾形導軌結(jié)構(gòu)(如圖8)，導軌可采用單導軌，也可為雙導軌或多導軌，導軌之間的間距和導軌數(shù)量由承載平臺911的大小決定。如圖7所示。在開槽之前，可以根據(jù)氣缸行程和工件所需移動的距離調(diào)整承載平臺911距離地面的高度，從而避免不同工況時需要訂做不同行程的氣缸所帶來的不便。承載平臺911調(diào)整好高度后，通過聯(lián)接件912用螺栓固定在座架913上。 聯(lián)接件912也最好設(shè)計成燕尾形插裝在座架913側(cè)面的燕尾導軌中并通過緊定螺釘定位在導軌中，松開聯(lián)接件912即可調(diào)整承載平臺911在座架913上的高度，在開槽過程中可以隨時通過開關(guān)停止氣缸桿下移，從而可以重新調(diào)整氣缸的位置，保證開槽位置的精確。因為本發(fā)明開槽采用的是熱壓法，所以在工作過程中氣缸具有一個方向的自由度，即能上下移動， 在開槽過程中將冰凍固結(jié)磨料拋光墊緩慢下移，直至開槽完全再向上移出。本發(fā)明的操作方法如下
本發(fā)明在使用開槽模具給已有的冰凍固結(jié)磨料拋光墊開槽時，加熱平臺5置于下方， 首先在加熱平臺上放上如圖5所示的隔熱墊6 ；然后再放上如圖1-3所示的任一開槽模具 1，在開槽模具1的下部放上如圖6所示的接水盤7 ；接著打開加熱平臺5 (可采用常規(guī)的可控溫的加熱裝置)的溫控裝置進行升溫，等溫度達到100°C左右時，將冰凍固結(jié)磨料拋光墊2 及其承載裝置8用如圖7所示的氣動缸909進行固定置于開槽模具1上方；最后控制氣缸讓冰凍固結(jié)磨料拋光墊2下移進行開槽。如用備選加熱方式，則給電阻絲914通電使其產(chǎn)生熱量，熱量傳導給開槽模具1進行開槽。具體實施時，將如圖7所示的氣缸909中的氣缸桿軸心對準開槽模具1中心，然后與和冰凍固結(jié)磨料拋光墊承載裝置8螺紋連接的雙頭螺柱10螺接。接著將氣缸運動方向調(diào)至向下，按下氣缸的啟動按鈕，控制氣缸桿向下運動，開槽完全后按下氣缸的停止按鈕， 將氣缸的運動方向調(diào)至向上，讓氣缸桿帶動冰凍固結(jié)磨料拋光墊2及其承載裝置8遠離開槽模具1。實施例三。如圖1-3、10 所示。
一種冰凍固結(jié)磨料拋光墊開槽裝置，它主要由以下部件組成
一開槽模具1，該開槽模具1與冰凍固結(jié)磨料拋光墊2相對的一面上設(shè)有相配的凸起筋條3，所述的開槽模具1的中心設(shè)有一個支撐柱4 (長度一般在65mm到IOOmm之間)；開槽模具1的結(jié)構(gòu)示意圖如圖1-3所示，具體實施時還可根據(jù)需要設(shè)計成其它形狀，開槽模具1 的材料可采用LY12，6061合金鋁等導熱性好且硬度較高的材料，為了增加強度在外圈設(shè)置一圈加強圈18 ；圖1的凸起筋條3呈射線狀，圖2的凸起筋條呈柵格狀，圖3的凸起筋條3 呈螺旋線結(jié)構(gòu)；
一加熱平臺5，該加熱平臺及隔熱墊6、接水盤7均被旋轉(zhuǎn)在圓柱形底座105中，前述的開槽模具1也被置于圓柱形底座105中。該加熱平臺5直接與前述開槽模具1上的支撐柱 4的下端相接觸；在加熱平臺5上還放置隔熱墊6，隔熱墊6上放置有接水盤7 ；隔熱墊6的大小應與加熱平臺5的臺面相似且絕熱，中間開孔從而能讓開槽模具1下半部分的支撐柱4 直接與加熱平臺5接觸，與圖5相似(不同之處是圖5中為方形，而本實施例為圓形)。隔熱墊6因為絕熱所以能減少加熱平臺5對冰凍固結(jié)磨料拋光墊2表面的熱輻射。其材料可選用石棉或泡沫玻璃；接水盤7由左右對稱的兩個半圓環(huán)部分組成，左、右兩部分的中心各設(shè)有一個與所述的支撐柱4截面圖形相配的半個凹孔。接水盤7由兩塊配套的器皿組成，組合后表面形狀與隔熱墊6相同，材料可為玻璃或者塑料等。在給冰凍固結(jié)磨料拋光墊2開槽時，拋光墊受到熱輻射和室溫的影響，會有些許融化，接水盤7放置在隔熱墊6之上，用來盛接冰凍固結(jié)磨料拋光墊2融化后滴下的液體，開槽過程中模具因和加熱平臺直接接觸溫度較高不便移動，因此，接水盤7設(shè)計成不相連的兩塊能隨時取出，本實施例由于采用的是圓柱形結(jié)構(gòu)，因此，接水盤7的形狀與圓6略有差別，為兩個半圓形。一承裝裝置8，前述的冰凍固結(jié)磨料拋光墊2定位在該承載裝置8中；承載裝置8 對冰凍固結(jié)磨料拋光墊2起到裝夾定位的作用。在冰凍固結(jié)磨料拋光墊2的開槽過程中， 加熱平臺5置于底部，開槽模具1放置其上，這就要求對冰凍固結(jié)磨料拋光墊2及其承載裝置8進行裝夾定位。承載裝置8根據(jù)模具所放位置事先調(diào)整好，保證冰凍固結(jié)磨料拋光墊 2剛?cè)ツ：缶湍芰⒓撮_槽。一升降裝置9，所述的升降裝置9由彈簧101、鉸鏈支撐102、杠桿103、球狀壓頭 104、圓柱狀底座105、砝碼106和圓環(huán)擋塊107組成，杠桿103的一端和彈簧101相連并鉸接在鉸鏈支撐102上，杠桿103的另一端懸掛有砝碼106，該砝碼106的重量可調(diào)，且能沿著杠桿103左右移動，實現(xiàn)開槽過稱中的施加載荷可控，作為驅(qū)動承載裝置8的球狀壓頭104 安裝在杠桿103上并位于鉸鏈支撐102和砝碼106之間；所述的加熱平臺5放置在圓柱狀底座105的底部，承載裝置8的主體位于圓柱狀底座105中并放置在開槽模具1，承載裝置 8的上端與球狀壓頭104相抵；作為為承載裝置8導向的圓環(huán)擋塊107架置在圓柱狀底座 105中的支承臺階上，加熱平臺的直徑應小于支承臺階的內(nèi)徑以便于取放，圓柱狀底座105 的中心最好也設(shè)有定位結(jié)構(gòu)。標有刻度的杠桿103，該杠桿103與彈簧101和鉸鏈支撐102相連，杠桿103可繞鉸鏈支撐102轉(zhuǎn)動，彈簧101控制杠桿103的轉(zhuǎn)動范圍。杠桿103中段連有球狀壓頭104， 球狀壓頭104直接壓在承載裝置8底部，對其施加壓力。開槽過程中圓環(huán)擋塊107抵住承載裝置8，使其圓心始終與開槽模具1的圓心相對。所述的砝碼106重量可調(diào)，且能沿著杠桿右端左右移動，實現(xiàn)開槽過稱中的施加載荷可控。
本發(fā)明的操作方法如下
本發(fā)明在使用開槽模具給已有的冰凍固結(jié)磨料拋光墊開槽時，加熱平臺5置于下方， 首先將加熱平臺放入圓柱狀底座105中，在加熱平臺上放上如圖5所示的隔熱墊6 ；然后再放上如圖1-3所示的任一開槽模具1，在模具下部放上由兩個半圓形接水盤7 ；接著打開加熱平臺5 (可采用常規(guī)的可控溫的加熱裝置)的溫控裝置進行升溫，等溫度達到80°C左右時，將冰凍固結(jié)磨料拋光墊2及其承載裝置8用如圖10所示的開槽裝置進行固定置于開槽模具1上方；最后通過在杠桿103末端加砝碼106讓冰凍固結(jié)磨料拋光墊下移進行開槽。具體實施時，如圖10所示先將球狀壓頭104壓在承載裝置8底部；然后在杠桿末端加砝碼106使冰凍固結(jié)磨料拋光墊2下移進行開槽。開槽過程中圓環(huán)擋塊107可以將承載裝置8固定，保證其圓心與開槽模具1 一致。圓柱狀底座105外圍可設(shè)置相應的刻度使操作人員控制開槽深度。彈簧101可保證在開槽結(jié)束后，卸下砝碼106時，球狀壓頭104不再給承載裝置8施加壓力，而球狀壓頭104可保證不論杠桿的角度如何變化均能向承載裝置的上表面施加向下的壓力。本發(fā)明未涉及部分均與現(xiàn)有技術(shù)相同或可采用現(xiàn)有技術(shù)加以實現(xiàn)。
權(quán)利要求
1.一種冰凍固結(jié)磨料拋光墊開槽裝置，其特征是它包括一開槽模具(1 )，該開槽模具(1)與冰凍固結(jié)磨料拋光墊(2)相對的一面上設(shè)有相配的凸起筋條(3)，所述的開槽模具(1)的中心設(shè)有一個支撐柱(4)；一加熱平臺(5)，該加熱平臺(5)直接與前述開槽模具(1)上的支撐柱(4)的下端相接觸；在加熱平臺(5 )上還放置隔熱墊(6 )，隔熱墊(6 )上放置有接水盤(7 )；一承載裝置(8)，該承載裝置包括剛度提供層和隔熱層，形狀為“翼型”，所述的冰凍固結(jié)磨料拋光墊(2)定位在該承載裝置(8)中；一升降裝置(9 )，該升降裝置(9 )通過連接件(10 )或直接驅(qū)動前述的承載裝置(8 ) 作上下移動。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冰凍固結(jié)磨料拋光墊開槽裝置，其特征是所述的升降裝置 (9)由升降桿(11)、齒條(12)、齒輪(13)、搖桿(14)和齒輪箱(15)組成，升降桿(11)平行于齒條(12)，升降桿(11)和齒條(12)通過連桿剛性連接；齒條(12)安裝在齒輪箱(15)中，齒輪(13)與齒條(12)嚙合，搖桿(14)安裝在齒輪(13)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的冰凍固結(jié)磨料拋光墊開槽裝置，其特征是所述的齒輪(13)上設(shè)有插裝定位銷以使搖手定位的銷孔(16)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的冰凍固結(jié)磨料拋光墊開槽裝置，其特征是所述的升降桿(11) 上安裝有徑向鎖定螺釘(17)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冰凍固結(jié)磨料拋光墊開槽裝置，其特征是所述的升降裝置 (9)由氣缸(909)、承載平臺(911)和座架(913)組成，氣缸(909)安裝在承載平臺(911)上， 承載平臺(911)支承在座架(913)上，氣缸(909)的氣缸軸下端與連接件(10)的上端相連并驅(qū)動連接件(10)作上下運動，連接件(10)的另一端與承載裝置(8)相連。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的冰凍固結(jié)磨料拋光墊開槽裝置，其特征是所述的氣缸(909) 通過螺釘固定在承載平臺(911)上。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的冰凍固結(jié)磨料拋光墊開槽裝置，其特征是所述的座架(913) 設(shè)有燕尾形導軌(918)，所述的承載平臺(911)插入所述的燕尾形導軌(918)中通過聯(lián)接件 (912)定位。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冰凍固結(jié)磨料拋光墊開槽裝置，其特征是所述的升降裝置 (9)由彈簧(101)、鉸鏈支撐(102)、杠桿(103)、球狀壓頭(104)、底座(105)、砝碼(106)和圓環(huán)擋塊(107)組成，杠桿(103)的一端和彈簧(101)相連并鉸接在鉸鏈支撐(102)上，杠桿(103)的另一端懸掛有砝碼(106)，該砝碼(106)的重量可調(diào)，且能沿著杠桿(103)左右移動，實現(xiàn)開槽過稱中的施加載荷可控，作為驅(qū)動承載裝置(8)的球狀壓頭(104)安裝在杠桿 (103)上并位于鉸鏈支撐(102)和砝碼(106)之間；所述的加熱平臺(5)放置在圓柱狀底座 (105)的底部，承載裝置(8)的主體位于底座(105)中并放置在開槽模具(1)，承載裝置(8) 的上端與球狀壓頭(104)相抵；作為為承載裝置(8)導向的圓環(huán)擋塊(107)架置在圓柱狀底座(105)中。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冰凍固結(jié)磨料拋光墊開槽裝置，其特征是所述的支撐柱(4) 的長度在65mm到IOOmm之間。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的冰凍固結(jié)磨料拋光墊開槽裝置，其特征是所述的接水盤(7) 由左右對稱的兩部分組成，左、右兩部分的中心各設(shè)有一個與所述的支撐柱(4)截面圖形相配的半個凹孔。
全文摘要
一種冰凍固結(jié)磨料拋光墊開槽裝置，其特征是它包括一開槽模具(1)，該開槽模具(1)與冰凍固結(jié)磨料拋光墊(2)相對的一面上設(shè)有相配的凸起筋條(3)，所述的開槽模具(1)的中心設(shè)有一個支撐柱(4)；一加熱平臺(5)，該加熱平臺(5)直接與前述開槽模具(1)上的支撐柱(4)的下端相接觸；在加熱平臺(5)上還放置隔熱墊(6)，隔熱墊(6)上放置有接水盤(7)；一承裝裝置(8)，所述的冰凍固結(jié)磨料拋光墊(2)定位在該承載裝置(8)中；一升降裝置(9)，該升降裝置(9)通過連接件(10)或直接驅(qū)動承載裝置(8)上下移動。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，易于實現(xiàn)。
文檔編號B24D13/00GK102240990SQ20111016922
公開日2011年11月16日 申請日期2011年6月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月22日
發(fā)明者史晨紅, 孫玉利, 左敦穩(wěn), 張國家, 曹連靜, 楊張一, 祝曉亮 申請人:南京航空航天大學