CN104227551A - 一种硬盘基片研磨机的齿圈结构 - Google Patents

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CN104227551A CN201410516594.1A CN201410516594A CN104227551A CN 104227551 A CN104227551 A CN 104227551A CN 201410516594 A CN201410516594 A CN 201410516594A CN 104227551 A CN104227551 A CN 104227551A
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陈凌
王琰
任琪
程晓
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KPS Wuxi Machinery Technology Co Ltd
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    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B37/00—Lapping machines or devices; Accessories
    • B24B37/04—Lapping machines or devices; Accessories designed for working plane surfaces
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B37/00—Lapping machines or devices; Accessories
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Abstract

本发明公开了一种硬盘基片研磨机的齿圈结构，所述齿圈包括内齿圈、外齿圈，所述内齿圈、外齿圈均包括第一齿圈、第二齿圈，所述第一齿圈与第二齿圈的外径相同，且第一齿圈位于第二齿圈的上部，内齿圈的第一齿圈与外齿圈的第一齿圈具有相同形状的锯齿，内齿圈的第二齿圈与外齿圈的第二齿圈具有相同形状的锯齿，所述第一齿圈与第二齿圈的锯齿形状及数量均不相同。研磨机的内齿圈、外齿圈均包括上、下设置的外径相同的两个齿圈，两个齿圈的锯齿形状不同及数量均不相同，在不同产品要求研磨精度不一样的情况下，可选择不同的步进频率控制相应的齿圈，可应用于多种研磨精度需求的场合，提高了产品的利用率，不需要人工更换齿圈，节约了劳动力。

Description

一种硬盘基片研磨机的齿圈结构
技术领域
本发明属于电子设备应用领域，具体涉及一种硬盘基片研磨机的齿圈结构。
背景技术
研磨机是用涂上或嵌入磨料的研具对工件表面进行研磨的磨床。主要用于研磨工件中的高精度平面、内外圆柱面、圆锥面、球面、螺纹面和其他型面。研磨机的主要类型有圆盘式研磨机、转轴式研磨机和各种专用研磨机。研磨机控制系统以PLC为控制核心，文本显示器为人机对话界面的控制方式。人机对话界面可以就设备维护、运行、故障等信息与人对话；操作界面直观方便、程序控制、操作简单。全方位安全考虑，非正常状态的误操作无效。实时监控，故障、错误报警，维护方便。
申请号为200920062999.7，申请日为2009年01月18日公开了一种齿圈平稳上升和下降的研磨机齿圈升降装置,它包括齿圈支架[2]、固定轴[7],齿圈[1]安装在齿圈支架[2]上,其特征是固定轴[7]上设有油缸,齿圈支架[2]通过油缸安装在固定轴[7]上,本实用新型结构简单,整机体积缩小,重量轻,运动灵活,操纵控制方便,升降平稳,无抖动;可实现无级调速,采用点动控制方式操作,使操作者能自由控制齿圈升降高度。
申请号为201110192076.5，申请日为2011年07月11日公开了一种研磨机齿圈的精密升降机构,包括一底座、由底座固定支撑的一固定轴、齿圈总成;所述齿圈总成包括齿圈空心轴、从动齿轮、齿圈支架、齿圈抬升座和齿圈,其中从动齿轮和齿圈支架固定在齿圈空心轴上,齿圈抬升座通过轴承固定在齿圈空心轴上,齿圈总成通过齿圈空心轴套在固定轴上与固定轴轴向滑动配合,在齿圈空心轴与固定轴之间设有轴承以实现齿圈空心轴与固定轴之间的周向滚动配合,齿圈固定在齿圈支架上;所述底座上设有滚珠丝杆组件与齿圈总成中的齿圈抬升座连接;底座上设有驱动所述滚珠丝杆组件同步运动的链轮链条传动机构。本发明具有定位准确,控制方便的优点。
上述专利公开的研磨机齿圈均为市场上能够买到的常规齿圈，而上述专利解决的技术问题与齿圈本身并没有什么联系，目前，市场上应用的研磨机齿圈的结构的不同就是齿数、外径等常规参数的不同，齿圈的结构对研磨起到很重要的作用，但是现有技术中的齿圈并未发挥其结构的特殊作用。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种硬盘基片研磨机的齿圈结构，解决了现有技术中齿圈未能够充分应用其结构的问题。
本发明为解决上述技术问题采用以下技术方案：
一种硬盘基片研磨机的齿圈结构，所述齿圈包括内齿圈、外齿圈，所述内齿圈、外齿圈均包括第一齿圈、第二齿圈，所述第一齿圈与第二齿圈的外径相同，且第一齿圈位于第二齿圈的上部，内齿圈的第一齿圈与外齿圈的第一齿圈具有相同形状的锯齿，内齿圈的第二齿圈与外齿圈的第二齿圈具有相同形状的锯齿，所述第一齿圈与第二齿圈的锯齿形状及数量均不相同。
所述第一齿圈与第二齿圈的锯齿交错设置。
所述内齿圈的第一齿圈、第二齿圈、外齿圈的第一齿圈、第二齿圈各采用一个同步电机控制。
所述内齿圈与外齿圈的旋转方向相反。
还包括控制器、齿圈升降电机，所述控制器控制同步电机旋转以及内齿圈、外齿圈的升降，其中第一齿圈与第二齿圈同步升降。
所述控制器的中央处理器为单片机、FPGA、DSP中的一种。
所述控制器的中央处理器为德州仪器公司的MCS1210芯片。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
1、研磨机的内齿圈、外齿圈均包括上、下设置的外径相同的两个齿圈，两个齿圈的锯齿形状不同及数量均不相同，在不同产品要求研磨精度不一样的情况下，可选择不同的步进频率控制相应的齿圈，可应用于多种研磨精度需求的场合，提高了产品的利用率，不需要人工更换齿圈，节约了劳动力。
2、第一齿圈与第二齿圈的锯齿交错设置，避免了旋转及升降的过程中，两个齿圈相互干扰。
3、第一齿圈与第二齿圈同步升降，只需要一个电机控制，不需要单独增加电机，节约了用户设备的成本。
4、MCS1210芯片具有结构简单、稳定性高、精度高的特点，同时其价格便宜，具有很好的性价比，能够满足该装置的需求。
附图说明
图1为本发明第一齿圈的结构框图。
图2为本发明第二齿圈的结构框图。
其中，图中的标识为：1-外齿圈的第一齿圈；2-第一齿圈锯齿；3-外齿圈的第二齿圈；4-第二齿圈锯齿。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的结构及工作过程作进一步说明。
如图1、图2所示，一种硬盘基片研磨机的齿圈结构，所述齿圈包括内齿圈、外齿圈，所述内齿圈、外齿圈均包括第一齿圈1、第二齿圈3，所述第一齿圈1与第二齿圈3的外径相同，且第一齿圈1位于第二齿圈3的上部，内齿圈的第一齿圈与外齿圈的第一齿圈1具有相同形状的锯齿，内齿圈的第二齿圈与外齿圈的第二齿圈2具有相同形状的锯齿，所述第一齿圈锯齿2与第二齿圈锯齿4的形状及数量均不相同。
研磨机的内齿圈、外齿圈均包括上、下设置的外径相同的两个齿圈，两个齿圈的锯齿形状不同及数量均不相同，在不同产品要求研磨精度不一样的情况下，可选择不同的步进频率控制相应的齿圈，可应用于多种研磨精度需求的场合，提高了产品的利用率，不需要人工更换齿圈，节约了劳动力。
所述第一齿圈与第二齿圈的锯齿交错设置。第一齿圈与第二齿圈的锯齿交错设置，避免了旋转及升降的过程中，两个齿圈相互干扰。
所述内齿圈的第一齿圈、第二齿圈、外齿圈的第一齿圈、第二齿圈各采用一个同步电机控制。
所述内齿圈与外齿圈的旋转方向相反。
还包括控制器、齿圈升降电机，所述控制器控制同步电机旋转以及内齿圈、外齿圈的升降，其中第一齿圈与第二齿圈同步升降。
第一齿圈与第二齿圈同步升降，只需要一个电机控制，不需要单独增加电机，节约了用户设备的成本。
所述控制器的中央处理器为单片机、FPGA、DSP中的一种。
所述控制器的中央处理器为德州仪器公司的MCS1210芯片。
德州仪器(TI)的MSC1210单片机都达到了混合信号处理的颠峰，它集成了一个增强型8051 内核，有8 路24 位低功耗(4mW) A/D 转换器；21 个中断源；16 位PWM；全双工UART(并兼容有SPI 功能)；停止方式电流小于1mA；比标准8051 内核执行速度快3 倍且全兼容；片内集成32K 字节FLASH，而且FLASH 可定义为程序分区与数据存储分区，给设计带来非常大的灵活性；片内SRAM 也多达1.2K 字节；采用TQFP64 小型封装。由于具有如此高的模拟和数字集成度，对各种要求小体积、高集成度和精确测量而言，MCS1210 实为理想的整合选择。
MSC1210系列单片机的片内存储器4k到32k字节不等。其中msc1210y5的存储器最大，有32k字节。而所有的存储器可以通过控制位来定义用于程序存储的大小与用于数据存储的大小。用于程序存储的flash只能通过cpu的取指令操作自动访问、以及用 movc 指令进行表格查询时用户访问。用于数据存储的flash可以片外ram的方式用movx指令任意读写。由于flash 的这种特性，可将程序使用剩余的flash定义为数据存储使用，而不需要扩展数据存储器，对于节省空间以及提高系统可靠性很有意义。硬件配置寄存器0（hcr0）的低3位将定义flash存储器的划分，表二与表三反映了不同flash容量器件的程序存储器与数据存储器的划分情况。
在由hcr0的低3位定义了flash存储器的划分之后，程序存储器的起始地址依然是0000h，但结束地址由划分的尺寸决定（见表三）；数据存储器的起始地址由0400h开始，不是0000h，结束地址由划分的尺寸决定（见表三）。在使用时，要注意数据存储器的读写地址不要超出范围。
24位模数转换及其使用方法如下：
MSC1210内带8路24位模数转换器，由输入多路器、可编程增益放大器、调节器、数字滤波器、参考稳压源等组成。
24位无丢失码a/d 转换，在10hz采样频率下转换可得到22位有效转换结果，且转换噪音只有75nv，转换模块耗电<4mw；可选缓冲输入且输入增益可调，调节范围为1~128； 片内带有精确的转换用参考电压，精度为0.2%，温漂为5ppm / ℃；8路差分或单端输入通道； 在片偏移、增益表度，且漂移在0.02ppm/°c与0.5ppm/°c内。
数字特性：8051完全兼容；高速内核，每个指令周期只需4个时钟周期，在33mhz晶体驱动下，单周期指令的执行时间为121ns；双数据指针，可更加快数据传送；高达32k flash存储器，flash存储器可分区为程序存储器与数据存储器，flash存储器可在系统串行编程，可加密，达1m次擦写周期；1280k sram型数据存储器；2kb 启动rom； 34条i/o口线；额外的32位累加器；3个16位定时/计数器，一个系统时钟，一个可编程看门狗定时器；全双工uart，带dma主、从方式spi；16位pwm；多种能量控制方式，可耗电 < 1ma的空闲方式，可耗电<1 ua的停机模式，且各个模块的供电可以控制，低电压检测；21个中断源，可提供系统的灵活实时控制。
MCS1210芯片具有结构简单、稳定性高、精度高的特点，同时其价格便宜，具有很好的性价比，能够满足该装置的需求。

Claims (7)

1.一种硬盘基片研磨机的齿圈结构，其特征在于：所述齿圈包括内齿圈、外齿圈，所述内齿圈、外齿圈均包括第一齿圈、第二齿圈，所述第一齿圈与第二齿圈的外径相同，且第一齿圈位于第二齿圈的上部，内齿圈的第一齿圈与外齿圈的第一齿圈具有相同形状的锯齿，内齿圈的第二齿圈与外齿圈的第二齿圈具有相同形状的锯齿，所述第一齿圈与第二齿圈的锯齿形状及数量均不相同。
2.根据权利要求1所述的硬盘基片研磨机的齿圈结构，其特征在于：所述第一齿圈与第二齿圈的锯齿交错设置。
3.根据权利要求1所述的硬盘基片研磨机的齿圈结构，其特征在于：所述内齿圈的第一齿圈、第二齿圈、外齿圈的第一齿圈、第二齿圈各采用一个同步电机控制。
4.根据权利要求3所述的硬盘基片研磨机的齿圈结构，其特征在于：所述内齿圈与外齿圈的旋转方向相反。
5.根据权利要求3中所述的硬盘基片研磨机的齿圈结构，其特征在于：还包括控制器、齿圈升降电机，所述控制器控制同步电机旋转以及内齿圈、外齿圈的升降，其中第一齿圈与第二齿圈同步升降。
6.根据权利要求5中所述的硬盘基片研磨机的齿圈结构，其特征在于：所述控制器的中央处理器为单片机、FPGA、DSP中的一种。
7.根据权利要求6中所述的硬盘基片研磨机的齿圈结构，其特征在于：所述控制器的中央处理器为德州仪器公司的MCS1210芯片。
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