CN102335857B - 滚圆及研磨设备 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种可同时去除工件表面污物的滚圆设备，包括床身、研磨装置、滚圆装置和承载装置。床身形成有一工作腔室。研磨装置包括多个沿工作腔室长度方向分布的研磨轮，研磨轮转动安装于床身上，用于对工件表面进行研磨。滚圆装置包括设置在工作腔室长度方向一端的滚圆轮，滚圆轮转动安装于床身上，用于对工件进行滚圆，滚圆轮的转动方向和研磨轮的转动方向彼此垂直。承载装置滑动安装于床身上，包括用于吸附固定工件的承载吸盘，承载装置用于固定并运送工件使工件依次经研磨装置研磨和滚圆装置滚圆。本发明的滚圆及研磨设备可在滚圆前后对工件表面进行研磨去除污物，从而提高工件表面洁净度，提高滚圆加工的良率。

Description

滚圆及研磨设备
技术领域
本发明涉及一种滚圆设备，特别涉及一种可同时对工件进行滚圆及研磨的设备。
背景技术
生产制造中经常需要用到圆形的工件。例如，在光学行业中，数码相机的红外截止滤光片即为圆形的玻璃片。在生产制造过程中，一般先将一整块基材切割为多个方形的工件，再将上述方形工件滚圆获得所需要的圆形工件。
然而，在制造过程中，上述工件的表面经常会被污染。例如，在切割过程中，切割下来的残屑可能会附着在工件的表面，导致工件的表面变得不平整。这时候如果直接对工件进行滚圆，则很可能会造成工件的边角开裂从而使得工件报废，从而降低工件加工的良率。因此，在滚圆之前，还需要对切割的工件进行清洗。然而，即使这样，也无法避免在运送过程中所可能产生的污染。另外，在滚圆过程中，工件的表面同样会被污染，因此在滚圆之后，还需要对工件进行清洗以使其表面达到需要的洁净度。这样，不但需要设置专门的清洗设备，还需要在滚圆前后都设置专门的清洗工序，从而增大了制造的成本。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种可同时去除工件表面污物的滚圆设备。
一种滚圆及研磨设备，包括床身、研磨装置、滚圆装置和承载装置。床身形成有一工作腔室。研磨装置包括多个沿工作腔室长度方向分布的研磨轮，研磨轮转动安装于床身上，用于对工件表面进行研磨。滚圆装置包括设置在工作腔室长度方向一端的滚圆轮，滚圆轮转动安装于床身上，用于对工件进行滚圆，滚圆轮的转动方向和研磨轮的转动方向彼此垂直。承载装置滑动安装于床身上，包括用于吸附固定工件的承载吸盘，承载装置用于固定并运送工件使工件依次经研磨装置研磨和滚圆装置滚圆。
本发明的滚圆及研磨设备可在滚圆前后对工件表面进行研磨去除污物，从而提高工件表面洁净度，提高滚圆加工的良率。同时，使用本发明的滚圆及研磨设备无需在滚圆前后进行清洗，节约了专门的清洗设备和工序，从而节约了成本。
附图说明
图1为本发明一实施方式的滚圆及研磨设备的立体图。
图2为图1所示的滚圆及研磨设备去掉部分壳体的立体图。
图3-图5为利用图1所示的滚圆及研磨设备加工工件的示意图。
主要元件符号说明
滚圆及研磨设备        100
床身                  10
工作腔室              101
开口                  102
轨道                  103
研磨装置              20
研磨轮                201
转轴                  202
滚圆装置              30
滚圆轮                301
转轴                  302
承载装置              40
驱动单元              402
升降机构              403
承载吸盘              404
吸气口                405
第一清洗装置          50
第二清洗装置          60
烘干装置              70
工件                  90
具体实施方式
下面将结合附图，对本发明作进一步的详细说明。
请参阅图1至图3所示，本发明实施方式的滚圆及研磨设备100包括床身10、分别安装于床身10中的研磨装置20、滚圆装置30、及承载装置40。承载装置40用于承载并运送工件90，使工件90分别接受研磨装置20和滚圆装置30加工。
床身10为一中空的壳体，其内形成有一工作腔室101以容纳所述研磨装置20、滚圆装置30、及承载装置40。工作腔室101呈长方体状且基本上封闭，以避免加工过程中产生的废弃物飞出该工作腔室101并对环境造成污染。床身10的侧壁上形成有一个开口102以供工件90出入，该开口102紧邻该工作腔室101的长度方向的一端且与该工作腔室101相通。工作腔室101的底部设置有轨道103，该轨道103沿工作腔室101的长度方向延伸并高架在工作腔室101的底面上。
研磨装置20包括多个沿工作腔室101的长度方向分布的研磨轮201，研磨轮201呈筒状，其通过转轴202转动的安装到床身10上，并通过转轴202与一马达(图未示)连接，该马达驱动研磨轮201转动，从而对工件90进行研磨。在本实施方式中，研磨轮201安装在工作腔室101中部以上的位置，研磨轮201的具体种类为金刚石研磨砂轮。可根据工件90的材料以及对表面光洁度的要求，来选择具有相应表面粗燥度的研磨砂轮，例如：若工件表面的污物难以去除，则应选择表面粗燥度大的研磨砂轮；若工件的表面光洁度要求高，则应选择表面粗糙度小的研磨砂轮。
滚圆装置30安装于工作腔室101长度方向上远离开口102的一端，用于对研磨后的工件90进行滚圆。滚圆装置30包括滚圆轮301，滚圆轮301呈筒状，其通过转轴302转动的安装到床身10上，并通过转轴302与一马达(图未示)连接，该马达驱动滚圆轮301转动。由于滚圆轮301滚圆的是工件90的与研磨表面垂直的侧面，因此，需要设置使得滚圆轮301的转动方向与研磨轮201的转动方向垂直。在本实施方式中，滚圆轮301的具体种类为金刚石切割砂轮。
承载装置40包括一滑动安装于轨道103上的驱动单元402、一安装于驱动单元402上的升降机构403、和一安装于升降机构403上的承载吸盘404。驱动单元402包括一步进马达，升降机构403安装于该步进马达上并在该步进马达的驱动下上下运动，从而远离或接近研磨轮201，在本实施方式中，该升降机构403为一空心的螺纹轴。承载吸盘404转动的安装于该升降机构403远离升降机构403的一端，承载吸盘404上设计有吸气口405，该吸气口405通过空心的升降机构403与一抽真空装置(图未示)连接。当工件90放置于该承载吸盘404上时，抽真空装置抽气在承载吸盘404上造成压力差，从而将工件90吸附在承载吸盘404上。该承载装置40还包括一马达(图未示)，用于驱使驱动单元402沿轨道103滑动。
需要说明的是，承载吸盘404吸附工件90不一定采用真空吸附的方式。例如，当工件90为磁性材料制成时，可将该承载吸盘404做成磁性的，并以磁力吸附工件90。
此外，该滚圆及研磨设备100还包括一第一清洗装置50、一第二清洗装置60、及一烘干装置70。其中，该第一清洗装置50设置于研磨装置20之上，第二清洗装置60设置于靠近滚圆装置30的位置，分别用于在工件90研磨和滚圆时喷出清洗液，以给工件90降温并冲洗掉加工的残屑。在工作腔室101的底部还设置有残屑收集及排液装置(图未示)，以收集残屑并及时排出清洗液，避免其积存在工作腔室内。烘干装置70设置在工作腔室101中靠近开口102的位置，用于在加工完成后对工件90进行烘干，以去除工件上的水分，使其可以被储存或进行下一步的加工。
请参考图3至图5，其揭示了利用本实施方式的滚圆及研磨设备100加工工件90的过程。
首先，承载装置40位于轨道103靠近开口102的一端且承载吸盘404位于靠近工作腔室101底部的位置，从开口102将方形的工件90置于承载吸盘404上，承载吸盘404抽真空将工件90吸住。
其次，承载装置40沿轨道103向另一端滑动，承载装置40的马达驱动升降机构403上升，使得工件90的表面接触研磨轮201，研磨轮201转动对工件90表面进行研磨以去掉工件表面的污物。此时，承载装置40可在轨道103上进行往复的滑动，以使得工件表面受到充分的研磨。第一清洗装置50同时喷出清洗液，对工件90进行清洗并降温。当研磨完工件90的一个表面之后，承载装置40停留在靠近开口102的位置，从开口102将工件90翻转置于承载吸盘404上，以对工件90的另一表面进行研磨。
当研磨完成之后，承载装置40运动到轨道103远离开口102的一端，工件90与滚圆轮301接触。滚圆轮301转动并带动工件90绕升降机构403转动，从而将方形的工件90滚圆为圆形。此时第二清洗装置60喷出清洗液，对工件90进行清洗并降温。
最后，当滚圆完成之后，承载装置40运动到轨道103靠近开口102的一端，烘干装置70对加工好的工件90进行烘干，烘干后的工件90从开口102取出。
另外，本领域技术人员可在本发明精神内做其它变化，但是，凡依据本发明精神实质所做的变化，都应包含在本发明所要求保护的范围之内。

Claims (10)

1.一种滚圆及研磨设备，其特征在于，包括：
床身，该床身形成有一工作腔室；
研磨装置，包括多个沿该工作腔室长度方向分布的研磨轮，该研磨轮转动安装于该床身上，用于对工件表面进行研磨；
滚圆装置，包括设置在该工作腔室长度方向一端的滚圆轮，该滚圆轮转动安装于该床身上，用于对该工件进行滚圆，该滚圆轮的转动方向和该研磨轮的转动方向彼此垂直；及
承载装置，滑动安装于该床身上，包括用于吸附固定该工件的承载吸盘，该承载装置用于固定并运送该工件使该工件依次经该研磨装置研磨和该滚圆装置滚圆。
2.如权利要求1所述的滚圆及研磨设备，其特征在于，该工作腔室基本上封闭，该床身上形成有开口，该开口紧邻该工作腔室长度方向的一端且与该工作腔室相通。
3.如权利要求1所述的滚圆及研磨设备，其特征在于，该工作腔室的底部设置有轨道，该轨道沿该工作腔室的长度方向延伸，该承载装置滑动安装于该轨道上。
4.如权利要求3所述的滚圆及研磨设备，其特征在于，该承载装置还包括滑动安装于该轨道上的驱动单元和安装于该驱动单元上的升降机构，该驱动单元驱动该升降机构运动从而远离或接近该研磨轮，该承载吸盘转动安装于该升降机构上。
5.如权利要求4所述的滚圆及研磨设备，其特征在于，该承载吸盘上设置有吸气孔，该吸气孔用于与抽真空装置连接。
6.如权利要求4所述的滚圆及研磨设备，其特征在于，该承载吸盘是磁性的。
7.如权利要求1所述的滚圆及研磨设备，其特征在于，还包括清洗装置，用于在工件研磨及滚圆时清洗工件并给工件降温。
8.如权利要求1所述的滚圆及研磨设备，其特征在于，还包括烘干装置，用于在研磨及滚圆后烘干工件。
9.如权利要求1所述的滚圆及研磨设备，其特征在于，该研磨轮为金刚石研磨砂轮。
10.如权利要求1所述的滚圆及研磨设备，其特征在于，该滚圆轮为金刚石切割砂轮。
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