CN108620995A - 一种凹晶孔加工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种凹晶孔加工方法，包括：定位晶片上待加工凹晶孔的位置，在晶片半成品的背面面贴合固定圆柱体的加晶片，加晶片与凹晶孔同轴固定；将晶片半成品与加晶片一体放置固定于治具的型腔内，并夹紧；采用与待加工的凹晶孔形状匹配的成型切削刀完成凹晶孔的切削；对晶片半成品进行抛光操作。采用加晶片辅助晶片的定位，在治具的型腔内设置与晶片及加晶片的组合体的外结构匹配的凹陷结构，以便将晶片牢固的定位于治具的型腔内，并进一步增加侧面夹紧的操作，进一步辅助晶片的角度位置固定；该晶片固定方式及从上面采用匹配切削刀具的加工方式保证了晶片在加工过程中位置的稳固，不易出现偏移抖动，保证了加工的精准。

Description

一种凹晶孔加工方法
技术领域
本发明涉及晶面加工技术领域，更具体地说，涉及一种凹晶孔加工方法。
背景技术
蓝宝石(Sapphire)，又称白宝石，分子式为Al2O3，是一种多功能氧化物晶体，为六方晶体结构，它具有优良的光学性能、物理性能和化学性能。与天然宝石相比，它具有硬度高、熔点高、透光性好、热传导性和电绝缘性优异、耐磨损性能好、抗腐蚀性能稳定等特性，因此被广泛应用于光电子、通讯等领域。
常将蓝宝石应用于手表表镜，其具有硬度高、亮度好、价值高并且耐磨的优势，然而由于蓝宝石这种材质的硬度及加工特性的制约，出现在普通手表表镜的设计有时难以在蓝宝石表镜上加工，比如在手表表镜加工一种凹晶孔时，即底部为球面的小盲孔，其侧壁呈柱状，底面为凸起的球面，这种可以起到放大数字的作用。鉴于蓝宝石的加工特性，目前加工难度大，表现在由于硬度大造成的切削过程易偏移抖动，造成加工镜面表面质量差粗糙，常需要通过人力进行切削修补校正因此产能低。
综上所述，如何有效地解决现有的蓝宝石表镜凹晶孔加工困难、产能低等的技术问题，是目前本领域技术人员急需解决的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种凹晶孔加工方法，该凹晶孔加工方法可以有效地解决现有的蓝宝石表镜凹晶孔加工困难、产能低等的技术问题。
为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种凹晶孔加工方法，其特征在于，包括：
定位晶片上待加工凹晶孔的位置，在晶片半成品的背面面贴合固定的加晶片，所述加晶片与所述凹晶孔同轴固定；
将晶片半成品与加晶片一体放置固定于治具的型腔内，并从所述加晶片的周侧夹紧；
采用与待加工的凹晶孔形状匹配的成型切削刀完成凹晶孔的切削；
对所述晶片半成品进行抛光操作。
优选的，上述凹晶孔加工方法中，所述对所述晶片半成品进行抛光操作，包括：
将晶片半成品与加晶片一体放置固定于抛光机治具的型腔内；
伸入与待加工的凹晶孔匹配的成型铜磨头，配合抛光液进行粗抛。
优选的，上述凹晶孔加工方法中，所述对所述晶片半成品进行抛光操作中在粗抛结束后，还包括：
将与所述凹晶孔匹配的顶尖头贴上软磨皮伸入所述凹晶孔，配合抛光液进行精抛。
优选的，上述凹晶孔加工方法中，所述对所述晶片半成品进行抛光操作中在精抛结束后，还包括：
从所述晶片半成品上取下所述加晶片，对所述晶片半成品进行平面抛光。
优选的，上述凹晶孔加工方法中，所述从所述晶片半成品上取下所述加晶片，具体为：
高温加热所述晶片半成品及加晶片的结合体，直到用于粘合的胶液融化，将二者分离。
优选的，上述凹晶孔加工方法中，所述在晶片半成品的背面贴合固定圆柱体的加晶片，之前还包括：
采用仿形加工玻璃片的方式获得所述加晶片。
优选的，上述凹晶孔加工方法中，获得所述加晶片之前还包括：
将外圆晶棒分片，并粗磨修平分片的上下两面。
优选的，上述凹晶孔加工方法中，所述粗磨修平分片的上下两面，之后还包括：
对分片进行倒边加工获得晶片半成品。
优选的，上述凹晶孔加工方法中，所述加晶片的厚度大于所述晶片半成品的厚度。
本发明提供的凹晶孔加工方法，其特征在于，包括：
定位晶片上待加工凹晶孔的位置，在晶片半成品的背面面贴合固定圆柱体的加晶片，所述加晶片与所述凹晶孔同轴固定；
将晶片半成品与加晶片一体放置固定于治具的型腔内，并从所述加晶片的周侧夹紧；
采用与待加工的凹晶孔形状匹配的成型切削刀完成凹晶孔的切削；
对所述晶片半成品进行抛光操作。
采用提供特殊的圆柱体加晶片的方式，辅助晶片的定位，在治具的型腔内设置与晶片及加晶片的组合体的外结构匹配的凹陷结构，以便将晶片牢固的定位于治具的型腔内，并进一步增加侧面夹紧的操作，进一步辅助晶片的角度位置固定；在晶片固定完成后采用与凹晶孔形状匹配的刀具完成凹晶孔的切削，该晶片固定方式及从上面采用匹配切削刀具的加工方式保证了晶片在加工过程中位置的稳固，不易出现偏移抖动，保证了加工的精准，及加工后表镜表面的平整，有效地解决了现有的蓝宝石表镜凹晶孔加工困难、产能低等的技术问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的凹晶孔加工方法的流程示意图；
图2为本发明实施例所加工的凹晶孔的结构示意图；
图3为本发明实施例所提供的切削刀的结构示意图；
图4为本发明实施例所提供的成型铜磨头的结构示意图；
图5为本发明实施例所提供的凹晶孔加工方法中晶片半成品与加晶片之间组合结构的示意图。
图6为本发明实施例所加工的凹晶孔与晶片之间位置关系的示意图。
附图标记：
晶片半成品1、加晶片2、凹晶孔3。
具体实施方式
本发明实施例公开了一种凹晶孔加工方法，以解决现有的蓝宝石表镜凹晶孔加工困难、产能低等的技术问题。
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-图6，图1为本发明实施例提供的凹晶孔加工方法的流程示意图；图2为本发明实施例所加工的凹晶孔的结构示意图；图3为本发明实施例所提供的切削刀的结构示意图；图5为本发明实施例所提供的凹晶孔加工方法中晶片半成品与加晶片之间组合结构的示意图。图6为本发明实施例所加工的凹晶孔与晶片之间位置关系的示意图。
本发明的实施例提供的凹晶孔加工方法，包括：
S01：定位晶片上待加工凹晶3的位置，在晶片半成品1的背面面贴合固定的加晶片2，所述加晶片2与所述凹晶孔3同轴固定；
S02：将晶片半成品与加晶片一体放置固定于治具的型腔内，并从加晶片的周侧夹紧；
S03：采用与待加工的凹晶孔3形状匹配的成型切削刀完成凹晶孔3的切削；
S04：对所述晶片半成品进行抛光操作。其中需要说明的是，在完成所有的凹晶孔加工过程后需要将加晶片去除。
其中加晶片与晶片半成品之间采用面贴合固定，优选的技术方案是直接采用胶合的方式固定，因为如此方式固定牢固并且也便于后期的分离。加晶片优选的结构是与待加工晶片的结构相统一采用圆柱状结构。
参考图3，采用切削刀加工是从表镜的晶片正上方垂直从上向下加工，切削刀的端部设置有呈月牙状的切削刃，其侧面形状与凹晶孔底面的截面形状一致，这种刀具结构容易保证切削刀与晶片之间的作用力平衡，不易导致晶片偏移；另外夹持切削刀的设备优选为球形机。
加工前调节工作参数，大致为，主轴转速3000-5000r/min，晶片产品转速40-60r/min，粗加工进给0.01mm/s，精加工进给0.005mm/s，空转时间10s。启动机器，完成切削凹晶孔，加工控制深度(H2+0.08)±0.02mm，H2具体请见图2中的标注。
采用本实施例提供特殊的圆柱体加晶片的方式，辅助晶片的定位，在治具的型腔内设置与晶片及加晶片的组合体的外结构匹配的凹陷结构，以便将晶片牢固的定位于治具的型腔内，并进一步增加侧面夹紧的操作，进一步辅助晶片的角度位置固定；在晶片固定完成后采用与凹晶孔形状匹配的刀具完成凹晶孔的切削，该晶片固定方式及从上面采用匹配切削刀具的加工方式保证了晶片在加工过程中位置的稳固，不易出现偏移抖动，保证了加工的精准，及加工后表镜表面的平整，有效地解决了现有的蓝宝石表镜凹晶孔加工困难、产能低等的技术问题。
为进一步优化上述技术方案，在上述实施例的基础上优选的，上述凹晶孔加工方法中，所述对所述晶片半成品进行抛光操作，包括：
将晶片半成品与加晶片一体放置固定于抛光机治具的型腔内；
伸入与待加工的凹晶孔匹配的成型铜磨头，配合抛光液进行粗抛。
请参阅图4，图4为成型铜磨头的结构示意图。
本实施例提供的技术方案，采用成型铜磨头的设计对粗加工完成的凹晶孔进行粗抛，铜磨头的下表面形状为与凹晶孔底面一致的球面，配合钻石液等抛光液对凹晶孔进行粗抛。
粗抛的设备参数大致为，摆幅大小(0.1-0.3)*φ2，摆幅速度10-25r/min，主轴转速80-180r/min，压力0.1mpa。启动机器，结合钻石液，时间1-5min，加工控制深度(H2+0.05)±0.03mm，完成粗抛，表面粗糙度可保证在50nm内。
为进一步优化上述技术方案，在上述实施例的基础上优选的，上述凹晶孔加工方法中，所述对所述晶片半成品进行抛光操作中在粗抛结束后，还包括：
将与所述凹晶孔匹配的顶尖头贴上软磨皮伸入所述凹晶孔，配合抛光液进行精抛。
本实施例提供的技术方案，采用顶尖头贴上软磨皮的设计进行精抛，大致的工作参数为：摆幅大小(0.1-0.3)*φ2，摆幅速度10-25r/min，主轴转速150-280r/min，压力0.1mpa。启动机器，结合抛光液，时间2-8min，加工控制深度(H2+0.04)±0.04mm，完成精抛，表面粗糙度可保证在50nm内。
为进一步优化上述技术方案，在上述实施例的基础上优选的，上述凹晶孔加工方法中，所述对所述晶片半成品进行抛光操作中在精抛结束后，还包括：
从所述晶片半成品上取下所述加晶片，对所述晶片半成品进行平面抛光。
为进一步优化上述技术方案，在上述实施例的基础上优选的，上述凹晶孔加工方法中，所述从所述晶片半成品上取下所述加晶片，具体为：
高温加热所述晶片半成品及加晶片的结合体，直到用于粘合的胶液融化，将二者分离。
为进一步优化上述技术方案，在上述实施例的基础上优选的，上述凹晶孔加工方法中，所述在晶片半成品的背面贴合固定圆柱体的加晶片，之前还包括：
采用仿形加工玻璃片的方式获得所述加晶片。
为进一步优化上述技术方案，在上述实施例的基础上优选的，上述凹晶孔加工方法中，获得所述加晶片之前还包括：
将外圆晶棒分片，并粗磨修平分片的上下两面。
为进一步优化上述技术方案，在上述实施例的基础上优选的，上述凹晶孔加工方法中，所述粗磨修平分片的上下两面，之后还包括：
对分片进行倒边加工获得晶片半成品。
为进一步优化上述技术方案，在上述实施例的基础上优选的，上述凹晶孔加工方法中，所述加晶片的厚度大于所述晶片半成品的厚度。本实施例提供的技术方案中，出于通过夹具夹装难易程度的考虑，采用厚度更大的加晶片，令夹具通过加晶片固定晶片的设计更容易实现，并且能够尽量避免刮蹭晶片面。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (9)

1.一种凹晶孔加工方法，其特征在于，包括：
定位晶片上待加工凹晶孔的位置，在晶片半成品的背面面贴合固定的加晶片，所述加晶片与所述凹晶孔同轴固定；
将晶片半成品与加晶片一体放置固定于治具的型腔内，并从所述加晶片的周侧夹紧；
采用与待加工的凹晶孔形状匹配的成型切削刀完成凹晶孔的切削；
对所述晶片半成品进行抛光操作。
2.根据权利要求1所述的凹晶孔加工方法，其特征在于，所述对所述晶片半成品进行抛光操作，包括：
将晶片半成品与加晶片一体放置固定于抛光机治具的型腔内；
伸入与待加工的凹晶孔匹配的成型铜磨头，配合抛光液进行粗抛。
3.根据权利要求2所述的凹晶孔加工方法，其特征在于，所述对所述晶片半成品进行抛光操作中在粗抛结束后，还包括：
将与所述凹晶孔匹配的顶尖头贴上软磨皮伸入所述凹晶孔，配合抛光液进行精抛。
4.根据权利要求3所述的凹晶孔加工方法，其特征在于，所述对所述晶片半成品进行抛光操作中在精抛结束后，还包括：
从所述晶片半成品上取下所述加晶片，对所述晶片半成品进行平面抛光。
5.根据权利要求4所述的凹晶孔加工方法，其特征在于，所述从所述晶片半成品上取下所述加晶片，具体为：
高温加热所述晶片半成品及加晶片的结合体，直到用于粘合的胶液融化，将二者分离。
6.根据权利要求1至5任一项所述的凹晶孔加工方法，其特征在于，所述在晶片半成品的背面贴合固定圆柱体的加晶片，之前还包括：
采用仿形加工玻璃片的方式获得所述加晶片。
7.根据权利要求6所述的凹晶孔加工方法，其特征在于，获得所述加晶片之前还包括：
将外圆晶棒分片，并粗磨修平分片的上下两面。
8.根据权利要求7所述的凹晶孔加工方法，其特征在于，所述粗磨修平分片的上下两面，之后还包括：
对分片进行倒边加工获得晶片半成品。
9.根据权利要求6所述的凹晶孔加工方法，其特征在于，所述加晶片的厚度大于所述晶片半成品的厚度。
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1732067A (zh) * 2002-11-26 2006-02-08 柯马杜股份有限公司 用于对矿物材料例如蓝宝石进行成形加工并且尤其用于在表面玻璃中成形光学表面的旋转工具
CN203854110U (zh) * 2014-05-28 2014-10-01 蓝思科技股份有限公司 一种凹槽多孔产品装夹加工装置
CN203919426U (zh) * 2014-06-13 2014-11-05 郑州华晶金刚石股份有限公司 一种可连续切割的单晶切割用夹具
CN106271967A (zh) * 2016-08-16 2017-01-04 信阳舜宇光学有限公司 光学棱镜的加工方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1732067A (zh) * 2002-11-26 2006-02-08 柯马杜股份有限公司 用于对矿物材料例如蓝宝石进行成形加工并且尤其用于在表面玻璃中成形光学表面的旋转工具
CN203854110U (zh) * 2014-05-28 2014-10-01 蓝思科技股份有限公司 一种凹槽多孔产品装夹加工装置
CN203919426U (zh) * 2014-06-13 2014-11-05 郑州华晶金刚石股份有限公司 一种可连续切割的单晶切割用夹具
CN106271967A (zh) * 2016-08-16 2017-01-04 信阳舜宇光学有限公司 光学棱镜的加工方法

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