[實用新型]一種新型的藍寶石研磨機

有效

• 申請號: 201220477453.X
• 申請日: 2012-09-19
• 公開（公告）號: CN203092284U
• 公開（公告）日: 2013-07-31
• 發明（設計）人: 陳援;符澤衛;李翔;鄒成彥;李才巨;寧德魁;鄒杰;吳紅昆
• 申請（專利權）人: 云南乾元光能產業有限公司
• 主分類號: B24B9/16
• 分類號: B24B9/16
• 代理公司: 昆明今威專利商標代理有限公司 53115
• 代理人: 賽曉剛

本實用新型涉及藍寶石的加工，特別是涉及藍寶石單晶錠的研磨機器。?

目前，藍寶石單晶錠在加工成籽晶、晶棒等產品過程中，需要對晶棒端面、籽晶表面進行磨削加工以保證晶向要求，另外還需要通過磨削加工A向參考邊。但是，藍寶石單晶莫氏硬度高達9，僅次于金剛石，且很脆，導致藍寶石單晶的磨削加工工藝難度很高，也就對磨削設備的性能要求很高。?

由于藍寶石單晶在近幾年才開始規模生產和應用，故藍寶石晶錠的研磨設備還比較單一，現有研磨機的工作效率、壽命和研磨精度和制造成本都還不能滿足日益擴大的生產需求，嚴重影響整個藍寶石晶棒的生產效率和生產成本。?

本實用新型的目的在于提供一種新型的藍寶石研磨機器，以解決現有研磨機器效率低、壽命短、精度低等問題。?

????本實用新型的技術方案是：該研磨機器包括伺服電機（1）、滾珠絲杠（2）、滾珠絲桿支撐（3）、旋轉主軸（4）、金剛石砂輪（5）、研磨機構上下移動導軌（6）、保護罩（7）、支撐桿（8）、控制操作面板（9）、伺服電機(10、12)；工作平臺（11）、伺服電機(10、12)、主?電機（13）和傳動皮帶（14），旋轉主軸（4）置于安全罩之內；整個磨削機器置于保護罩（7）之內；在底座平臺上設兩個可移動的冷卻液噴管；整個磨削機構固定于厚重的機器底座之上。具體技術步驟如下：?

????本實用新型的技術方案是：該研磨機器包括伺服電機（1）、滾珠絲杠（2）、滾珠絲桿支撐（3）、旋轉主軸（4）、金剛石砂輪（5）、研磨機構上下移動導軌（6）、保護罩（7）、支撐桿（8）、控制操作面板（9）、伺服電機(10、12)；工作平臺（11）、伺服電機(10、12)、主?電機（13）和傳動皮帶（14），旋轉主軸（4）置于安全罩之內；整個磨削機器置于保護罩（7）之內；在底座平臺上設兩個可移動的冷卻液噴管；整個磨削機構固定于厚重的機器底座之上。具體技術步驟如下：?

經過定向和固定的晶錠或晶棒連同定向夾具一起固定于該實用新型設備的工作平臺（11）上，根據預設的磨削位置、磨削速度和磨削進程參數在控制操作面板（9）上進行磨削程序編制；在磨削程序的控制下，伺服電機(10、12)驅動X向底座絲桿和Y向底座絲桿進行動作，帶動工作臺（11）前后左右移動，調整晶錠或晶棒的磨削位置對準經金剛石砂輪（5）邊緣外側磨削起始位置；通過Z軸上下運動伺服電機（1）配合滾珠絲杠（2）實現磨削主軸支撐、旋轉主軸（4）、和金剛石磨輪（5）的上下精確運動；然后，控制程序控制主電機（13）轉速，通過傳動皮帶（14）驅動旋轉主軸（4），旋轉主軸（4）帶動固定于其上的金剛石磨輪（5），使金剛石砂輪（5）按照控制程序中設定的位置和速度自動磨削藍寶石晶錠和晶棒；由于該實用新型設備采用數控系統，可以對磨削過程進行程序控制，減少人工勞動強度；為加強安全性能，旋轉主軸（4）至于安全罩之內，整個磨削機構也至于保護罩（7）之內；考慮到磨削過程中的大量發熱，為防止晶體的損壞，在底座平臺上設兩個可移動的冷卻液噴管，可根據磨削對象的大小來調整具體位置；此外，為加強磨削過程中的穩定性，減少震動，整個磨削機構固定于厚重的機器底座之上。?

本實用新型具有如下優勢：1）磨削機結構簡單，制備費用低廉，?降低藍寶石磨削加工成本；2）磨削過程實現數控操作，定位準確，磨削精度高；3）磨頭和金剛石砂輪裝拆方便，操作簡單；4）工作效率高。?

附圖為本實用新型的研磨機結構示意圖，圖1為主視圖，圖2為俯視圖。?

圖中：1為伺服電機，2為滾珠絲杠，3為?滾珠絲桿支撐?，4為旋轉主軸，5為金剛石砂輪，6為導柱（研磨機構上下移動導軌），7為保護罩，8為支撐桿???，9為控制操作面板，10、12為伺服電機，11為工作平臺，13為主電機，14為傳動皮帶。?

經過定向和固定的晶錠或晶棒連同定向夾具一起固定于該實用新型設備的工作平臺（11）上，在控制操作面板（9）上進行磨削程序編制；伺服電機（(10、12)驅動X向底座絲桿和Y向底座絲桿進行動作，帶動工作臺（11）前后左右移動，調整晶錠或晶棒的磨削位置對準金剛石砂輪（5）邊緣外側的磨削起始位置；通過Z軸上下運動伺服電機（1）配合滾珠絲杠（2）實現磨削主軸支撐、旋轉主軸（4）、和金剛石磨輪（5）的上下精確運動；然后，控制程序控制主電機（13）轉速，通過傳動皮帶（14）驅動旋轉主軸（4），旋轉主軸（4）帶動固定于其上的金剛石磨輪，使金剛石磨輪按照控制程序中設定的位置和速度自動磨削藍寶石晶錠和晶棒；旋轉主軸(4)至于安全罩之內，整個磨削機構也至于保護罩（7）之內；在工作平臺上設兩個可移動?的冷卻液噴管，可根據磨削對象的大小來調整具體位置；整個磨削機構固定于厚重的機器底座之上。?