本發(fā)明涉及產(chǎn)品加工用夾具，尤其是一種聲光晶塊的批量倒角夾具，屬于聲光可調(diào)濾光器的核心材料加工技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

目前在軍事電子裝備中應(yīng)用聲光晶體材料主要是氧化碲晶體、鉬酸鉛晶體、人造石英晶體材料和磷化鎵晶體。每種聲光晶體材料具有各自特點和應(yīng)用場合。聲光可調(diào)濾光器的核心材料制作，需對每一塊聲光晶塊的12條棱邊進行倒角處理，去除研磨、拋光工序產(chǎn)生的崩邊及崩缺，減少應(yīng)力集中，增強晶塊材料的強度等。目前倒角主要為手工倒角，操作者手拿聲光晶塊在轉(zhuǎn)動的磨石上進行打磨，這種手工倒角方式一次只能對一個產(chǎn)品的一條棱進行倒角，不但工序繁瑣，而且效率低。另外，打磨量完全靠操作者經(jīng)驗而定，不同操作者打磨量不同，即使同一操作者不同時段打磨量也存在差異，導(dǎo)致加工均勻性差。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，本發(fā)明的目的在于提供一種聲光晶塊的批量倒角夾具。本發(fā)明在保證加工精度的同時，可極大提高加工效率。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：

一種聲光晶塊的批量倒角夾具，包括外框架、定位塊體、端頭擋板、壓板和橡膠墊，外框架上表面具有一安裝槽，定位塊體固定安裝在安裝槽內(nèi)并突出于安裝槽；定位塊體上表面形成有由端部凸起和中心凸起構(gòu)成的T型凸起結(jié)構(gòu)，T型凸起高度小于待加工聲光晶體的厚度，定位塊體上表面中心凸起兩側(cè)的區(qū)域構(gòu)成用于放置晶塊的晶塊安放區(qū)；端頭擋板通過調(diào)節(jié)機構(gòu)活動設(shè)于外框架上遠離端部凸起那端并可在調(diào)節(jié)機構(gòu)作用下橫向移動，以將安放在晶塊安放區(qū)上的晶塊夾緊于端頭擋板和端部凸起之間；壓板可拆卸地設(shè)置在中心凸起上，壓板長度和中心凸起長度匹配，壓板寬度大于中心凸起寬度，用于將安放在中心凸起兩側(cè)晶塊安放區(qū)上的晶塊同時豎向壓緊；所述橡膠墊設(shè)于壓板下表面以增大晶塊豎向壓緊力和晶塊壓緊后的橫向摩擦力。

所述外框架上表面的安裝槽為一端開口的條形槽，由此在外框架上形成左右兩側(cè)面槽壁和與開口相對的端部槽壁，端頭擋板通過調(diào)節(jié)機構(gòu)活動設(shè)于端部槽壁上。

在安裝槽內(nèi)沿長度方向中心設(shè)有與端部槽壁相連的隔斷，定位塊體遠離端部凸起那端抵在隔斷上；隔斷和左右兩側(cè)面槽壁之間分別形成端頭擋板安裝腔，端頭擋板為兩塊并分別安裝在端頭擋板安裝腔內(nèi)。

所述調(diào)節(jié)機構(gòu)為調(diào)節(jié)螺桿，調(diào)節(jié)螺桿通過端部槽壁上的螺紋孔螺紋安裝于外框架上；調(diào)節(jié)螺桿位于外框架內(nèi)的那段端部具有限位突起；端頭擋板由連接部和擋板體構(gòu)成，連接部下表面與端頭擋板安裝腔底部接觸，連接部具有空腔，調(diào)節(jié)螺桿通過連接部上的光孔穿過連接部并使限位突起位于空腔內(nèi)，限位突起橫向尺寸大于光孔橫向尺寸以使限位突起不能通過光孔水平脫開；轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié)螺桿，可帶動端頭擋板左右移動。

所述空腔貫穿連接部上下表面，光孔至少與連接部上表面貫穿。

在定位塊體上位于中心凸起長度方向間隔設(shè)有多個通孔，在外框架安裝槽底部設(shè)有與通孔對應(yīng)的螺紋孔，壓板通過穿過通孔并與螺紋孔一一對應(yīng)連接的螺栓可拆卸地安裝在外框架上。

定位塊體端部凸起那端與外框架安裝槽開口端平齊，端部凸起長度與隔斷頭部距離外框架所在端端頭距離相等，以使晶塊安放區(qū)兩端到外框架對應(yīng)端的距離相等。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下有益效果：

1. 由于設(shè)計了外框架固定結(jié)構(gòu)，夾具在機床工作臺上能夠迅速定位，省去了繁瑣的找正過程。

2. 由于設(shè)計了定位塊體凹槽定位結(jié)構(gòu)，晶塊能很方便的放在夾具中，同時使用垂直的兩個側(cè)面快速定位。

3. 由于設(shè)計了壓板和橡膠皮同時固定結(jié)構(gòu)，晶塊固定在定位塊體的同一位置上，很好地保護晶塊表面質(zhì)量，增大了加工過程中橫向摩擦力。

4.與現(xiàn)有手工倒角相比，倒角質(zhì)量（包括倒角尺寸、表面質(zhì)量）可控，倒角均勻性好，減少了手工倒角的繁瑣步驟，大批量生產(chǎn)顯著節(jié)約時間，提高效率，降低生產(chǎn)成本。

5、本夾具減小了晶塊Z軸方向的承載力，提高了成品率。

本倒角夾具除了用于聲光晶塊倒角外，也可用于硅酸釔镥（LYSO）晶塊、鈮酸鋰（LN）晶塊、鉭酸鋰（LT）晶塊、硅酸釓釔镥（LGYSO）晶塊、鋁酸釔镥（LuYAP）晶塊、釔鋁鎵石榴石（GAGG）晶塊等晶體材料的倒角加工。

附圖說明

圖1-本發(fā)明倒角夾具整體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2-本發(fā)明倒角夾具背面示意圖。

圖3-本發(fā)明倒角夾具外框架結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4-本發(fā)明倒角夾具定位塊體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5-本發(fā)明倒角夾具端頭擋板示意圖。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖和具體實施方式對本發(fā)明進行詳細描述。

參見圖1和圖2，從圖上可以看出，本發(fā)明聲光晶塊的批量倒角夾具，包括外框架1、定位塊體2、端頭擋板3、壓板4和橡膠墊5，外框架1上表面具有一安裝槽11，定位塊體2固定安裝在安裝槽11內(nèi)并突出于安裝槽11。同時參見圖4，定位塊體2上表面形成有由端部凸起21和中心凸起22構(gòu)成的T型凸起結(jié)構(gòu)，定位塊體2上表面中心凸起22兩側(cè)的區(qū)域構(gòu)成用于放置晶塊的晶塊安放區(qū)23，T型凸起高度小于待加工聲光晶體的厚度，這樣晶塊放置在晶塊安放區(qū)后，晶塊表面就高于凸起，便于壓板壓緊。端頭擋板3通過調(diào)節(jié)機構(gòu)6活動設(shè)于外框架1上遠離端部凸起那端并可在調(diào)節(jié)機構(gòu)作用下橫向移動，以將安放在晶塊安放區(qū)上的晶塊夾緊于端頭擋板和端部凸起之間。壓板4可拆卸地設(shè)置在定位塊體中心凸起22上，壓板4長度和中心凸起22長度匹配，壓板4寬度大于中心凸起22寬度，用于將安放在中心凸起兩側(cè)晶塊安放區(qū)上的晶塊同時豎向壓緊；所述橡膠墊5設(shè)于壓板4下表面以增大晶塊豎向壓緊力和晶塊壓緊后的橫向摩擦力。

參見圖3，所述外框架上表面的安裝槽11為一端開口的條形槽，由此在外框架上形成左右兩側(cè)面槽壁和與開口相對的端部槽壁12，端頭擋板3通過調(diào)節(jié)機構(gòu)6活動設(shè)于端部槽壁12上。在安裝槽11內(nèi)沿長度方向中心設(shè)有與端部槽壁12相連的隔斷13，端部槽壁12和隔斷13兩者呈T型結(jié)構(gòu)設(shè)置，定位塊體2遠離端部凸起那端抵在隔斷13上；隔斷和左右兩側(cè)面槽壁之間分別形成端頭擋板安裝腔，端頭擋板3為兩塊并分別安裝在端頭擋板安裝腔內(nèi)。

所述調(diào)節(jié)機構(gòu)6為調(diào)節(jié)螺桿，調(diào)節(jié)螺桿通過端部槽壁12上的螺紋孔螺紋安裝于外框架1上；調(diào)節(jié)螺桿位于外框架內(nèi)的那段端部具有限位突起。參見圖5，端頭擋板3由連接部31和擋板體32構(gòu)成，連接部下表面與端頭擋板安裝腔底部接觸，以使端頭擋板3的重量由外框架承擔(dān)，調(diào)節(jié)螺桿只負責(zé)前后調(diào)節(jié)，這樣調(diào)節(jié)起來更順暢和可靠。連接部31具有空腔33，調(diào)節(jié)螺桿通過連接部上的光孔穿過連接部31并使限位突起位于空腔內(nèi)，限位突起橫向尺寸大于光孔橫向尺寸以使限位突起不能通過光孔水平脫開；轉(zhuǎn)動調(diào)節(jié)螺桿，可帶動端頭擋板左右移動。

所述空腔33貫穿連接部31上下表面，光孔至少與連接部上表面貫穿，實施例中光孔上下均貫通，這樣更便于加工，可以參見圖5。

實際設(shè)計時，定位塊體2為塑料制成，如果壓板直接安裝在定位塊體上，時間一長可能導(dǎo)致連接松動而不能有效壓緊，所以本發(fā)明壓板4直接與外框架1連接。故本發(fā)明在定位塊體2上位于中心凸起長度方向間隔設(shè)有多個通孔24，在外框架1安裝槽底部設(shè)有與通孔對應(yīng)的螺紋孔，壓板4通過穿過通孔24并與螺紋孔一一對應(yīng)連接的螺栓7可拆卸地安裝在外框架1上。實際設(shè)計時，壓板4為兩塊，每塊壓板4對應(yīng)的安裝螺栓7為兩顆。相比一塊長的壓板，壓板分解變短后更容易保證壓板對晶塊的壓緊效果。當(dāng)然，如果定位塊體材料允許，也可以直接將壓板安裝在定位塊體上。

定位塊體端部凸起那端與外框架安裝槽開口端平齊，端部凸起長度與隔斷頭部距離外框架所在端端頭距離相等，以使晶塊安放區(qū)兩端到外框架對應(yīng)端的距離相等。設(shè)計時，夾具上裝滿兩排晶塊，夾具在機床上移動進行倒角加工，加工完成一排后，夾具需要轉(zhuǎn)動180°進行另一排晶塊加工，其中一排的加工起點就是另一排的加工終點。這樣可以使夾具在加工完所有晶塊時移動距離最短，避免空行程，從而提高加工效率。而本結(jié)構(gòu)就能夠確保夾具在不斷的轉(zhuǎn)向加工時，夾具移動的距離剛好將晶塊全部加工到位，沒有多余的移動。

具體設(shè)計時，外框架采用LC4材質(zhì)，底面具備3個螺孔，用于通過螺釘固定定位塊體；右端具備兩個螺孔，用于晶塊裝夾時端面的固定。

本發(fā)明定位塊體具備定位功能，用于晶塊裝夾時的精確定位；同時在加工過程中減少晶塊在垂直方向上的受力；其尺寸與外框架尺寸匹配。定位塊體晶塊安放區(qū)的定位寬度與基本晶塊單元的寬度一致，高度略小于基本晶塊單元的厚度（高度），本發(fā)明設(shè)計為0.10±0.04mm。晶塊安放區(qū)能夠放置一定數(shù)量的晶塊，且晶塊上下左右四個方向均對稱。

本發(fā)明端頭擋板在晶塊定位后裝夾時，起到橫向固定的作用，保證晶塊裝夾的精度；同時減少加工過程中晶塊的橫向受力。擋板的寬度小于待組裝基本晶塊單元的寬度，本發(fā)明設(shè)計為3±0.5mm；晶塊裝夾時，保證晶塊橫向受力均勻及水平擠壓。

壓板主要起豎向固定作用，從豎向?qū)⒕K壓緊，防止晶塊在加工過程中位移。兩塊壓板能夠更好地保證壓緊效果。

橡膠墊為一種具備韌性和柔軟性的材料，裝夾時保護晶塊表面質(zhì)量、減少用力裝夾產(chǎn)生的破損，同時增大加工過程中橫向摩擦力。

外框架1、定位塊體2、端頭擋板3、壓板4、橡膠墊5均可以自由拆卸、更換及調(diào)整，只需根據(jù)所倒角晶塊的尺寸進行調(diào)整即可。

實際組裝和倒角時，定位塊體2裝入外框架1中的安裝槽中，用螺絲固定；端頭擋板3置于外框架1一端并與調(diào)節(jié)螺栓連接，處于自由活動狀態(tài)。倒角夾具組裝完畢后，先將每塊待倒角的聲光晶塊的拋光面涂刷光刻膠保護；用棉花蘸汽油將定位塊體及外框架清洗干凈，同時用汽油清洗待倒角的聲光晶塊，待清洗干凈后依次排列在定位塊體2的晶塊安放區(qū)上，這個時候可能晶塊在二維方向上并沒有很好地對齊。然后采用平板對齊前述晶塊端面，平行受力，同時輕旋外框架1調(diào)節(jié)螺栓，推動端面擋板3固定晶塊橫向面；晶塊整齊排列在定位塊體上；最后輕輕將橡膠墊置于晶塊表面，壓塊4置于橡膠墊上，用螺絲固定，這樣利用橡膠墊自身的彈力將晶塊壓緊并增加橫向摩擦力。最后將固定好晶塊的倒角夾具置于機床工作臺的固定位置，空氣負壓將其固定即可進行倒角加工。

本發(fā)明的上述實施例僅僅是為說明本發(fā)明所作的舉例，而并非是對本發(fā)明的實施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其他不同形式的變化和變動。這里無法對所有的實施方式予以窮舉。凡是屬于本發(fā)明的技術(shù)方案所引申出的顯而易見的變化或變動仍處于本發(fā)明的保護范圍之列。