[發明專利]一種微結構撞點加工機床導光板模具的調節平臺及其調節方法

在審

• 申請號: 201710722138.6
• 申請日: 2017-08-22
• 公開（公告）號: CN107471504A
• 公開（公告）日: 2017-12-15
• 發明（設計）人: 陳新;張霞峰;劉強;尹自強;趙榮麗;李克天;周春強;林劍;魏棵榕;郭亞文;劉浩;姚建華
• 申請（專利權）人: 廣東工業大學
• 主分類號: B29C33/38
• 分類號: B29C33/38;B29L11/00;B29C33/42
• 代理公司: 廣東廣信君達律師事務所44329
• 代理人: 楊曉松

技術領域

本發明涉及一種調節平臺，尤其是指一種微結構撞點加工機床導光板模具的調節平臺及其調節方法。

背景技術

導光板模具屬于精密工件，在導光板模具上具有微陣列結構，這些微陣列結構是通過精密撞點機床撞點加工而成，由于微陣列結構孔的深度只有幾微米，因此，欲得到微陣列孔的加工深度保持一致性和較小的誤差效果，調節平臺需要有極高的水平度。

現有的調節平臺基本為手動調節平臺，如專利號“201610566884.6”公開了一種用于微陣列撞點加工的調節平臺，該平臺放置導光板模具的表面上陣列加工了多個陣列圓孔，圓孔內放入圓形磁鐵，這種調節平臺靠純機械結構磁吸固定導光板模具，在安裝導光板模具時，全靠用力推放到合適加工位置，卸載時用力取下平臺，安裝和卸載均需花費很大力氣來克服平臺對導光板模具的磁吸力，工作強度大且不方便，特別是卸載導光板模具時，導光板模具的下底面和調節平臺的上表面均會被劃出多道傷痕，減少調節平臺的使用壽命。更重要的是在對導光板模具進行調平時，手動擰緊或擰松平臺四角的彈性螺栓調節導光板模具水平度，因需要調節至2μm內，需多次反復調節，容易出現四角中的一角彈性螺栓已被向下完全擰緊，但此處位置仍處于最高點，在這種情況下，必須放棄前面的所有調節，重新開始調節，嚴重浪費加工者的時間和增加加工者的工作量，造成加工效率低下。

發明內容

本發明的目的在于解決現有調節平臺上安裝、卸載導光板模具和調節不方便而降低加工效率的問題，提供一種自動化調節、調節精度高、使用方便和工作效率高的微結構撞點加工機床導光板模具的調節平臺及其調節方法。

本發明的目的可采用以下技術方案來達到：

一種微結構撞點加工機床導光板模具的調節平臺及其調節方法，包括底座和安裝于底座上的X軸調節裝置、Y軸調節裝置、Z軸調節裝置以及探測裝置，所述Y軸調節裝置設于所述Z軸調節裝置的上方，所述探測裝置安裝于所述Y軸調節裝置上而探測Z軸調節裝置上導光板模具在Y軸方向上的水平度；所述Z軸調節裝置可滑動安裝于所述X軸調節裝置上而沿X軸方向運動，探測裝置探測Z軸調節裝置上導光板模具在X軸方向上的水平度；所述Z軸調節裝置上安裝有電磁吸盤裝置，所述電磁吸盤裝置的上表面安裝有可被磁吸和卸載的導光板模具；所述Z軸調節裝置上設有鎖緊裝置，鎖緊裝置將調節到相應位置的Z軸調節裝置鎖緊或松開。

進一步地，所述Z軸調節裝置包括安裝座、音圈電機、電位移傳感器和連接座，所述安裝座安裝于所述X軸調節裝置的運動端上，所述安裝座的上表面的輪廓邊上均勻設有所述音圈電機和電位移傳感器，所述連接座的底端與所述音圈電機的伸縮軸連接。

進一步地，所述吸盤裝置包括電磁發生器和可被磁化的蓋板，所述連接座的上表面開有凹槽，所述電磁發生器安裝于凹槽內，所述蓋板蓋合于連接座的上表面上。

作為一種優選的方案，所述電磁發生器包括線圈和鐵芯，所述鐵芯設于凹槽內，且線圈套設于鐵芯上。

作為一種優選的方案，所述蓋板包括若干磁條和隔磁條，兩條相鄰磁條之間設有所述隔磁條，且兩條相鄰磁條的磁極相反。

作為一種優選的方案，所述鎖緊裝置設于Z軸調節裝置上的側面上，所述鎖緊裝置包括水平連桿和兩個豎直連桿，所述豎直連桿的一端固定安裝于安裝座上，豎直連桿的另一端開有長孔，所述連接座的側面上開有螺紋孔，所述水平連桿的兩端均通過螺紋連接件穿過長孔而與螺紋孔螺紋連接，在音圈電機驅動連接座到相應位置上時，擰轉螺紋連接件將連接座鎖緊。

進一步地，所述X軸調節裝置包括直線導軌、滑塊和驅動裝置，所述直線導軌固定安裝于底座上，所述滑塊可滑動安裝于直線導軌上，所述Z軸調節裝置固定安裝于滑塊上，所述驅動裝置的動力輸出端與所述滑塊連接而驅動滑塊在直線導軌上滑動。

作為一種優選的方案，所述探測裝置為磁吸式探針裝置。

一種微結構撞點加工機床導光板模具的調節方法，包括以下步驟：

1)把導光板模具放置在蓋板的表面上，并給線圈通電產生磁力而將導光板模具吸附在蓋板上；

2)控制X軸調節裝置和Y軸調節裝置聯動；驅動探測裝置的探針對導光板模具的四周輪廓點進行高度測量，根據測量到的導光板模具的輪廓點的高度值，控制相應位置上的音圈電機的驅動導光板模具局部升高或下降；同時，位移傳感器對音圈電機的驅動距離進行檢測，在升高或下降相應高度時，相應輪廓點上的音圈電機停止；

3)繼續步驟2)并循環，直到導光板模具的四周輪廓點之間的高度差達到設定值。