超薄、易脆性工件的拋光方法及拋光裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種提高成品率的超薄、易脆性工件的拋光方法,其特征是水平放置有工件的工作平臺(tái)在旋轉(zhuǎn)的拋光盤下方水平直線移動(dòng),在工作平臺(tái)的水平直線移動(dòng)過程中,動(dòng)態(tài)加壓裝置通過安裝在升降機(jī)架上的拋光盤對(duì)工件保持施加設(shè)定的壓強(qiáng),由拋光盤的工作面實(shí)現(xiàn)對(duì)工件的拋光,所述的拋光裝置包括機(jī)架上設(shè)有可旋轉(zhuǎn)的拋光盤、水平放置有工件的工作平臺(tái),機(jī)架上設(shè)有實(shí)現(xiàn)拋光盤對(duì)工件施加設(shè)定壓強(qiáng)的動(dòng)態(tài)加壓裝置及帶動(dòng)工作平臺(tái)在拋光盤下方水平直線移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置;所述動(dòng)態(tài)加壓裝置在工作平臺(tái)的水平直線移動(dòng)過程中,通過安裝在升降機(jī)架上的拋光盤對(duì)工件保持施加設(shè)定的壓強(qiáng),本發(fā)明克服了現(xiàn)有拋光存在的缺陷,拋光裝置設(shè)計(jì)合理,大大提高了生產(chǎn)效率并為實(shí)現(xiàn)流水線生產(chǎn)打下了基礎(chǔ)。
【專利說明】超薄、易脆性工件的拋光方法及拋光裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】[0001]本發(fā)明涉及一種材料的拋光方法及拋光裝置,具體地說是一種超薄、易脆性工件的拋光方法及拋光裝置,特別是涉及一種如玻璃、藍(lán)寶石、壓電水晶、單晶硅片等工件的拋光方法及拋光裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]為了使超薄、易脆性工件如玻璃、藍(lán)寶石、壓電水晶、單晶硅片等工件的表面變得光滑、透明,并具有光澤,通常對(duì)其表面需進(jìn)行拋光。目前,現(xiàn)所使用曲面拋光機(jī)的基本結(jié)構(gòu)為上盤(拋光盤)、下盤結(jié)構(gòu),拋光盤進(jìn)行旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),放置有工件的工作平臺(tái)即下盤可以相對(duì)拋光盤反向旋轉(zhuǎn),一是增大磨削速度,二是使工件拋光均勻。同時(shí),在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中,因拋光盤與工作平臺(tái)的接觸面積保持不變,所以在加壓拋光工作時(shí),氣缸可以通過拋光盤給工作平臺(tái)上的工件施加恒定的壓力,以保證拋光盤與工件之間保持恒定的壓強(qiáng)。但是,因拋光盤、工作平臺(tái)均進(jìn)行旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),拋光盤、工作平臺(tái)的外圈與內(nèi)圈在線速度上存在差異,這樣導(dǎo)致工作平臺(tái)上工件的拋光均勻度差,在工件上留下暇疵,如拋光紋等,影響拋光效果與效率;同時(shí),因工件全部置于工作平臺(tái)內(nèi),當(dāng)出現(xiàn)“炒機(jī)”(即出現(xiàn)碎片)現(xiàn)象時(shí),會(huì)導(dǎo)致工作平臺(tái)內(nèi)的工件全部報(bào)廢,使該工序的成品率低(一般為80 %左右),造成生產(chǎn)成本偏高。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的是提供一種提高成品率的超薄、易脆性工件的拋光方法及拋光裝置,用于如玻璃、藍(lán)寶石、壓電水晶、單晶硅片等超薄、易脆性工件的拋光。
[0004]本發(fā)明是采用如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)其發(fā)明目的的,一種超薄、易脆性工件的拋光方法,水平放置有工件的工作平臺(tái)在旋轉(zhuǎn)的拋光盤下方水平直線移動(dòng),拋光盤的軸線與工件表面垂直,拋光盤的工作面與工件為面接觸,在工作平臺(tái)的水平直線移動(dòng)過程中,動(dòng)態(tài)加壓裝置通過安裝在升降機(jī)架上的拋光盤對(duì)工件保持施加設(shè)定的壓強(qiáng),由拋光盤的工作面實(shí)現(xiàn)對(duì)工件的拋光。
[0005]為控制簡單,本發(fā)明所述工作平臺(tái)的水平直線移動(dòng)為勻速運(yùn)動(dòng)。
[0006]為計(jì)算簡單,本發(fā)明所述拋光盤對(duì)工件施加設(shè)定的壓強(qiáng)為P = (F — G)/ S,F(xiàn)為拋光盤施加給工件的壓力,G為升降機(jī)架的重量,S為拋光盤的工作面與工件的接觸面積;所述拋光盤的工作面與工件的接觸面積近似計(jì)算為:
【權(quán)利要求】
1.一種超薄、易脆性工件的拋光方法,其特征是水平放置有工件的工作平臺(tái)在旋轉(zhuǎn)的拋光盤下方水平直線移動(dòng),拋光盤的軸線與工件表面垂直,拋光盤的工作面與工件為面接觸,在工作平臺(tái)的水平直線移動(dòng)過程中,動(dòng)態(tài)加壓裝置通過安裝在升降機(jī)架上的拋光盤對(duì)工件保持施加設(shè)定的壓強(qiáng),由拋光盤的工作面實(shí)現(xiàn)對(duì)工件的拋光。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述超薄、易脆性工件的拋光方法,其特征是所述工作平臺(tái)的水平直線移動(dòng)為勻速運(yùn)動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述超薄、易脆性工件的拋光方法,其特征是所述拋光盤對(duì)工件施加設(shè)定的壓強(qiáng)為P = (F — G)/ S,F(xiàn)為拋光盤施加給工件的壓力,G為升降機(jī)架的重量,S為拋光盤的工作面與工件的接觸面積;所述拋光盤的工作面與工件的接觸面積近似計(jì)算為:
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述超薄、易脆性工件的拋光方法,其特征是所述的拋光盤安裝在一個(gè)旋轉(zhuǎn)的安裝盤上。
5.一種超薄、易脆性工件的拋光裝置,其特征是它包括機(jī)架,機(jī)架上設(shè)有可旋轉(zhuǎn)的拋光盤、水平放置有工件的工作平臺(tái),拋光盤的軸線與工件表面垂直,拋光盤的工作面與工件為面接觸,機(jī)架上設(shè)有實(shí)現(xiàn)拋光盤對(duì)工件施加設(shè)定壓強(qiáng)的動(dòng)態(tài)加壓裝置及帶動(dòng)工作平臺(tái)在拋光盤下方水平直線移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置;所述動(dòng)態(tài)加壓裝置在工作平臺(tái)的水平直線移動(dòng)過程中,通過安裝在升降機(jī)架上的拋光盤對(duì)工件保持施加設(shè)定的壓強(qiáng),從而實(shí)現(xiàn)對(duì)工件的拋光。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述超薄、易脆性工件的拋光裝置,其特征是所述的拋光盤安裝在安裝盤上,拋光盤由安裝在升降機(jī)架上的拋光電機(jī)驅(qū)動(dòng),所述安裝盤由安裝在升降機(jī)架上的公轉(zhuǎn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述超薄、易脆性工件的拋光裝置,其特征是所述的驅(qū)動(dòng)裝置包括設(shè)有導(dǎo)軌的機(jī)架,工作平臺(tái)上設(shè)有與導(dǎo)軌配合的滑塊,使工作平臺(tái)可在導(dǎo)軌上滑動(dòng);工作平臺(tái)上設(shè)有鏈條安裝座,機(jī)架上設(shè)有水平移動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)、從動(dòng)鏈輪、由水平移動(dòng)驅(qū)動(dòng)電機(jī)帶動(dòng)的主動(dòng)鏈輪,鏈條繞在主動(dòng)鏈輪和從動(dòng)鏈輪上,兩端分別與鏈條安裝座連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述超薄、易脆性工件的拋光裝置,其特征是所述的工作平臺(tái)上設(shè)有對(duì)工作平臺(tái)進(jìn)行冷卻的冷卻機(jī)構(gòu)和安裝工件的吸附機(jī)構(gòu)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述超薄、易脆性工件的拋光裝置,其特征是所述的冷卻機(jī)構(gòu)包括設(shè)在工作平臺(tái)內(nèi)的蛇形水道,與蛇形水道連通的進(jìn)水接頭、出水接頭,進(jìn)水管、出水管安裝在拖鏈上并分別與進(jìn)水接頭、出水接頭連接,拖鏈一端固定在機(jī)架上,另一端固定在工作平臺(tái)上;所述的吸附機(jī)構(gòu)包括設(shè)在工作平臺(tái)內(nèi)的真空氣路、安裝在工作平臺(tái)上與真空氣路連通的真空吸盤。
10.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述超薄、易脆性工件的拋光裝置,其特征是所述的動(dòng)態(tài)加壓裝置包括安裝在機(jī)架上由PLC控制的升降氣缸、檢測(cè)工作平臺(tái)位移的位移傳感器,升降氣缸的氣缸座安裝在機(jī)架上,升降氣缸的活塞桿與升降機(jī)架連接;PLC根據(jù)工作平臺(tái)的位移量計(jì)算拋光盤與工件的接觸面積,通過比例換向閥確定對(duì)升降氣缸的升、降控制,實(shí)現(xiàn)拋光盤對(duì)工件施加設(shè)定的壓強(qiáng)。
【文檔編號(hào)】B24B29/02GK103737471SQ201310734645
【公開日】2014年4月23日 申請(qǐng)日期:2013年12月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月27日
【發(fā)明者】楊佳葳, 劉先交, 周斌, 徐翊華 申請(qǐng)人:湖南宇晶機(jī)器股份有限公司