[發明專利]可調轉速比的平面研磨裝置

在審

• 申請號: 201611169134.1
• 申請日: 2016-12-16
• 公開（公告）號: CN106737129A
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發明（設計）人: 崔濤;張建國;葛成;隋永新;楊懷江
• 申請（專利權）人: 中國科學院長春光學精密機械與物理研究所
• 主分類號: B24B37/10
• 分類號: B24B37/10;B24B37/30;B24B37/16;B24B53/017
• 代理公司: 深圳市科進知識產權代理事務所(普通合伙)44316
• 代理人: 趙勍毅

技術領域

本發明涉及精密研磨領域，尤其涉及一種可調轉速比的平面研磨裝置。

背景技術

高精度、低損傷的表面質量是磨粒加工領域發展的重要方向，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量有重要的影響，磨粒運動軌跡分布不均勻導致工件材料去除不均勻，影響工件加工表面的平面度和表面粗糙度?，F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，可調節的部分僅限于整塊研磨盤的轉速，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。

發明內容

本發明旨在解決現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量的平面研磨裝置。

本發明提供了一種可調轉速比的平面研磨裝置，包括：外研磨盤、內研磨盤、外驅動軸、內驅動軸、工件粘板、搖臂和修整環，所述內研磨盤與所述內驅動軸連接，所述外研磨盤與所述內研磨盤同心設置，所述外研磨盤與所述外驅動軸連接，所述工件粘板的下方與所述外研磨盤和所述內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內，所述修整環與所述搖臂相接觸。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，所述內研磨盤和所述外研磨盤分別通過銷釘與所述內驅動軸和所述外驅動軸連接，方便地更換研磨盤或拋光盤，從而實現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。進一步優選地，工件通過石蠟粘接到工件粘板下方并放置于修整環中央。

在一些實施例中，所述修整環為圓環形，所述修整環設置在所述工件粘板的外圍，且所述修整環的底部與所述內研磨盤和所述外研磨盤相接觸。所述修整環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，所述修整環與所述內研磨盤和所述外研磨盤相接觸的表面上設置有溝槽。進一步優選地，所述溝槽數量為兩個以上，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，所述內研磨盤和所述外研磨盤旋轉過程中帶動所述修整環與搖臂滾輪相接觸，所述搖臂在電機的帶動下旋擺并帶動所述修整環旋擺。進一步優選地，為保證修整環與搖臂滾輪時刻接觸外驅動軸轉向固定，工件須同時與內、外研磨盤接觸。

在一些實施例中，所述內研磨盤和外研磨盤為鑄鐵盤，進一步優選地，所述內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，所述內研磨軸由第一圓柱和第二圓柱垂直組成，所述內研磨軸的橫截面為T字型，所述第一圓柱的直徑和所述內研磨盤的直徑保持一致。

發明的技術方案與現有技術相比，有益效果在于：本發明提供的可調轉速比的平面研磨裝置可以方便地調整內研磨盤和外研磨盤的轉速比、內研磨盤和外研磨盤的轉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量。

附圖說明

圖1為本發明一個實施例的可調轉速比的平面研磨裝置的正等軸測圖；

圖2表示本發明一個實施例的可調轉速比的平面研磨裝置的剖視圖；

圖3表示本發明一個實施例的可調轉速比的平面研磨裝置的俯視圖。

圖中，100、可調轉速比的平面研磨裝置，1、外驅動軸，2、外研磨盤，3、搖臂，4、工件粘板，5、修整環，6、內研磨盤，7、內驅動軸，8、工件。

具體實施方式

為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及具體實施例，對本發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明，而不構成對本發明的限制。