本發(fā)明涉及精密研磨領域,尤其涉及一種可調(diào)轉(zhuǎn)速比的平面研磨裝置。
背景技術:
高精度、低損傷的表面質(zhì)量是磨粒加工領域發(fā)展的重要方向,平面研磨加工是獲取光學元件、藍寶石襯底、單晶硅襯底等高精度表面的重要手段之一,在電子、通信、計算機、激光、航空航天等技術領域有著廣泛的應用。目前現(xiàn)有的平面研磨設備分為兩大類,一類是單面研磨設備,另一類是雙面研磨設備,其中單面研磨設備按驅(qū)動方式又可分為定偏心式、不定偏心式、直線式和搖擺式。研磨磨粒的軌跡的分布對工件的加工質(zhì)量有重要的影響,磨粒運動軌跡分布不均勻?qū)е鹿ぜ牧先コ痪鶆颍绊懝ぜ庸け砻娴钠矫娑群捅砻娲植诙取,F(xiàn)有的平面研磨設備控制模式單一,而且采用的都是整塊研磨盤,可調(diào)節(jié)的部分僅限于整塊研磨盤的轉(zhuǎn)速,研磨液供給流量等,當研磨尺寸較大的工件需要研磨盤的尺寸也較大,研磨盤的平面度難以提高也限制了所加工工件的平面度難以提高。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明旨在解決現(xiàn)有技術中平面研磨裝置磨粒運動軌跡模式單一、分布不均勻其無法控制以及平面研磨加工效率低、工件表面質(zhì)量差的問題,提供了一種磨粒運動軌跡模式、分布均勻性可控,采用分體式單控研磨盤,且能夠顯著提高加工效率和工件表面質(zhì)量的平面研磨裝置。
本發(fā)明提供了一種可調(diào)轉(zhuǎn)速比的平面研磨裝置,包括:外研磨盤、內(nèi)研磨盤、外驅(qū)動軸、內(nèi)驅(qū)動軸、工件粘板、搖臂和修整環(huán),所述內(nèi)研磨盤與所述內(nèi)驅(qū)動軸連接,所述外研磨盤與所述內(nèi)研磨盤同心設置,所述外研磨盤與所述外驅(qū)動軸連接,所述工件粘板的下方與所述外研磨盤和所述內(nèi)研磨盤之間的位置用于放置工件,所述工件粘板放置于所述修整環(huán)內(nèi),所述修整環(huán)與所述搖臂相接觸。所述工件粘板安裝在所述外研磨盤和所述內(nèi)研磨盤上,工件粘結在所述工件粘板的下方。在一些實施例中,所述內(nèi)研磨盤和所述外研磨盤分別通過銷釘與所述內(nèi)驅(qū)動軸和所述外驅(qū)動軸連接,方便地更換研磨盤或拋光盤,從而實現(xiàn)研磨和拋光兩個工序在同一個平臺上完成。
在一些實施例中,工件通過石蠟與所述工件粘板粘結。進一步優(yōu)選地,工件通過石蠟粘接到工件粘板下方并放置于修整環(huán)中央。
在一些實施例中,所述修整環(huán)為圓環(huán)形,所述修整環(huán)設置在所述工件粘板的外圍,且所述修整環(huán)的底部與所述內(nèi)研磨盤和所述外研磨盤相接觸。所述修整環(huán)可對研磨盤進行修整,保證研磨盤的平面度,進而保證所加工工件表面的平面度。
在一些實施例中,所述修整環(huán)與所述內(nèi)研磨盤和所述外研磨盤相接觸的表面上設置有溝槽。進一步優(yōu)選地,所述溝槽數(shù)量為兩個以上,且所述溝槽均勻分布,保證供給到研磨盤上的研磨液分散均勻,從而保證所加工工件能夠得到均勻地去除。
在一些實施例中,所述搖臂包括兩個滾輪,所述修整環(huán)的外圓柱面與所述搖臂的滾輪相接觸,所述搖臂與電機輸出軸相連接,所述內(nèi)研磨盤和所述外研磨盤旋轉(zhuǎn)過程中帶動所述修整環(huán)與搖臂滾輪相接觸,所述搖臂在電機的帶動下旋擺并帶動所述修整環(huán)旋擺。進一步優(yōu)選地,為保證修整環(huán)與搖臂滾輪時刻接觸外驅(qū)動軸轉(zhuǎn)向固定,工件須同時與內(nèi)、外研磨盤接觸。
在一些實施例中,所述內(nèi)研磨盤和外研磨盤為鑄鐵盤,進一步優(yōu)選地,所述內(nèi)研磨盤和外研磨盤為氧化鈰、銅盤、復合金屬盤。在一些實施例中,所述工件粘板選自陶瓷、鑄鐵、永磁吸盤中的一種,所述工件粘板上設置有把手。
在一些實施例中,所述內(nèi)研磨軸由第一圓柱和第二圓柱垂直組成,所述內(nèi)研磨軸的橫截面為T字型,所述第一圓柱的直徑和所述內(nèi)研磨盤的直徑保持一致。
發(fā)明的技術方案與現(xiàn)有技術相比,有益效果在于:本發(fā)明提供的可調(diào)轉(zhuǎn)速比的平面研磨裝置可以方便地調(diào)整內(nèi)研磨盤和外研磨盤的轉(zhuǎn)速比、內(nèi)研磨盤和外研磨盤的轉(zhuǎn)向以及搖臂擺動的角度和速度,從而提高研磨過程中磨粒運動軌跡的均勻性,能夠顯著的提高加工效率和質(zhì)量。
附圖說明
圖1為本發(fā)明一個實施例的可調(diào)轉(zhuǎn)速比的平面研磨裝置的正等軸測圖;
圖2表示本發(fā)明一個實施例的可調(diào)轉(zhuǎn)速比的平面研磨裝置的剖視圖;
圖3表示本發(fā)明一個實施例的可調(diào)轉(zhuǎn)速比的平面研磨裝置的俯視圖。
圖中,100、可調(diào)轉(zhuǎn)速比的平面研磨裝置,1、外驅(qū)動軸,2、外研磨盤,3、搖臂,4、工件粘板,5、修整環(huán),6、內(nèi)研磨盤,7、內(nèi)驅(qū)動軸,8、工件。
具體實施方式
為了使本發(fā)明的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結合附圖及具體實施例,對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發(fā)明,而不構成對本發(fā)明的限制。
如圖1所示,為本發(fā)明的一個實施例提供的一種可調(diào)轉(zhuǎn)速比的平面研磨裝置100。所述可調(diào)轉(zhuǎn)速比的平面研磨裝置100包括:外研磨盤2、內(nèi)研磨盤6、外驅(qū)動軸1、內(nèi)驅(qū)動軸7、工件粘板4、搖臂3和修整環(huán)5,所述內(nèi)研磨盤6與所述內(nèi)驅(qū)動軸7連接,所述外研磨盤2與所述內(nèi)研磨盤6同心設置,所述外研磨盤2與所述外驅(qū)動軸1連接,所述工件粘板4安裝在所述外研磨盤2和所述內(nèi)研磨盤6上,工件(圖1中未示出)粘結在所述工件粘板4的下方,且工件(圖1中未示出)與所述外研磨盤2和所述內(nèi)研磨盤6相接觸。所述修整環(huán)5設置在所述工件粘板4的外圍且與所述內(nèi)研磨盤6和所述外研磨盤2相接觸。所述修整環(huán)5可對內(nèi)外研磨盤(2和6)進行修整,保證內(nèi)外研磨盤(2和6)的平面度,進而保證所加工工件表面的平面度。進一步優(yōu)選地,所述搖臂3還包括滾輪,所述搖臂3與電機輸出軸相連接,所述內(nèi)研磨盤6和所述外研磨盤2旋轉(zhuǎn)過程中帶動所述修整環(huán)5與搖臂3的滾輪相接觸,所述搖臂3在電機的帶動下旋擺并帶動所述修整環(huán)5旋擺。
在具體的實施例中,所述內(nèi)研磨盤6還可有凹槽。
參考圖2及圖3,在該實施例中,所述內(nèi)研磨盤6和所述外研磨盤2分別通過銷釘與所述內(nèi)驅(qū)動軸7和所述外驅(qū)動軸1連接,可以方便地更換研磨盤或者拋光盤,從而實現(xiàn)研磨、拋光兩個工序在同一個平臺上完成。
進一步地,本實施例中所述工件8通過石蠟與所述工件粘板4粘結。進一步優(yōu)選地,工件8通過石蠟粘接到工件粘板下方并放置于修整環(huán)中央。
進一步地,本實施例中所述修整環(huán)5與所述內(nèi)研磨盤6和所述外研磨盤2相接觸的表面設置有溝槽。進一步優(yōu)選地,修整環(huán)5與內(nèi)外研磨盤(2和6)接觸的表面均勻分布有一定數(shù)量的溝槽,保證供給到研磨盤上的研磨液分散均勻,從而保證所加工工件能夠得到均勻地去除。
進一步優(yōu)選地,為保證修整環(huán)5與搖臂3滾輪時刻接觸外驅(qū)動軸1轉(zhuǎn)向固定,工件須同時與內(nèi)、外研磨盤接觸。
在具體的實施例中,所述內(nèi)研磨盤6和外研磨盤2為鑄鐵盤。
在具體的實施例中,所述工件粘板4選自陶瓷、鑄鐵、永磁吸盤中的一種,所述工件粘板上設置有把手。
在具體的實施例中,所述內(nèi)研磨軸7由第一圓柱和第二圓柱垂直組成,所述內(nèi)研磨軸7的橫截面為T字型,所述第一圓柱的直徑和所述內(nèi)研磨盤的直徑保持一致。
在具體的實施例中,所述溝槽數(shù)量為兩個以上,且所述溝槽均勻分布。
本發(fā)明的有益效果包括:本發(fā)明提供的可調(diào)轉(zhuǎn)速比的平面研磨裝置可以方便地調(diào)整內(nèi)研磨盤和外研磨盤的轉(zhuǎn)速比、內(nèi)研磨盤和外研磨盤的轉(zhuǎn)向以及搖臂擺動的角度和速度,從而提高研磨過程中磨粒運動軌跡的均勻性,能夠顯著的提高加工效率和質(zhì)量。
在本發(fā)明的描述中,需要理解的是,術語“中心”、“縱向”、“橫向”、“長度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”“內(nèi)”、“外”、“順時針”、“逆時針”、“軸向”、“徑向”、“周向”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系,僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作,因此不能理解為對本發(fā)明的限制。
此外,術語“第一”、“第二”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術特征的數(shù)量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括至少一個該特征。
在本發(fā)明中,除非另有明確的規(guī)定和限定,術語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術語應做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或成一體;可以是機械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內(nèi)部的連通或兩個元件的相互作用關系,除非另有明確的限定。對于本領域的普通技術人員而言,可以根據(jù)具體情況理解上述術語在本發(fā)明中的具體含義。
在本發(fā)明中,除非另有明確的規(guī)定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接觸,或第一和第二特征通過中間媒介間接接觸。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或僅僅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或僅僅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本說明書的描述中,參考術語“一個實施例”、“一些實施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結合該實施例或示例描述的具體特征、結構、材料或者特點包含于本發(fā)明的至少一個實施例或示例中。在本說明書中,對上述術語的示意性表述不必須針對的是相同的實施例或示例。而且,描述的具體特征、結構、材料或者特點可以在任一個或多個實施例或示例中以合適的方式結合。此外,在不相互矛盾的情況下,本領域的技術人員可以將本說明書中描述的不同實施例或示例以及不同實施例或示例的特征進行結合和組合。
盡管上面已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實施例,可以理解的是,上述實施例是示例性的,不能理解為對本發(fā)明的限制,本領域的普通技術人員在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以對上述實施例進行變化、修改、替換和變型。
上述實施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理和最佳實施例,在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下,本發(fā)明還會有各種變化和改進,這些變化和改進都落入要求保護的本發(fā)明范圍內(nèi)。