CN109719603A

CN109719603A - 一种yig小球抛光装置

Info

Publication number: CN109719603A
Application number: CN201711050821.6A
Authority: CN
Inventors: 刘欣; 唐超凡; 肖慧; 程文进
Original assignee: CETC 48 Research Institute
Current assignee: CETC 48 Research Institute
Priority date: 2017-10-31
Filing date: 2017-10-31
Publication date: 2019-05-07

Abstract

本发明公开了一种YIG小球抛光装置，包括下研磨盘、上研磨盘及安装座，所述下研磨盘和所述上研磨盘相对布置，所述安装座下部设有用于驱动下研磨盘旋转的驱动机构，安装座上部设有用于对上研磨盘施加抛光载荷的加压机构。本发明具有结构简单、紧凑，使用方便，生产效率高等优点。

Description

一种YIG小球抛光装置

技术领域

本发明涉及机械加工设备，尤其涉及一种YIG小球抛光装置。

背景技术

YIG(Yttrium Iron Garnet)，又称钇铁石榴石，是一种具有铁磁共振特性的材料，利用这种材料制成的YIG器件主要用作频率控制，是各类电子设备的关键部件，而YIG小球是决定YIG器件性能的关键。YIG晶体经过切割以后成为边长1.5mm左右的立方体小颗粒，经过成球设备加工后变成YIG小球，YIG小球再经过抛光后才能成为合格的器件材料。精密抛光设备是YIG小球生产工艺设备中的关键设备。由于YIG小球硬度非常高，达到6.5～7.5，直径非常小，一般在0.3mm～1mm之间，目前还没有专门针对YIG小球的自动抛光装置。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种结构简单、紧凑，使用方便，生产效率高的YIG小球抛光装置。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种YIG小球抛光装置，包括下研磨盘、上研磨盘及安装座，所述下研磨盘和所述上研磨盘相对布置，所述安装座下部设有用于驱动下研磨盘旋转的驱动机构，安装座上部设有用于对上研磨盘施加抛光载荷的加压机构。

作为上述技术方案的进一步改进：所述加压机构包括升降筒、压杆及微调旋钮，所述升降筒活动地穿设于安装座上部，所述压杆贯穿所述升降筒，压杆下端与所述上研磨盘固定连接，上端与所述微调旋钮通过螺纹连接，所述微调旋钮设于所述升降筒上端，所述安装座上设有用于锁紧所述升降筒的升降筒锁紧件，所述升降筒上设有用于锁紧所述微调旋钮的微调旋钮锁紧件。

作为上述技术方案的进一步改进：所述升降筒锁紧件为锁紧螺钉。

作为上述技术方案的进一步改进：所述微调旋钮锁紧件包括插销部和锁套部，所述插销部贯穿所述升降筒和所述微调旋钮，所述锁套部与所述插销部通过螺纹连接。

作为上述技术方案的进一步改进：所述压杆下部设有圆弧状的定位凹槽，所述安装座上设有紧定螺钉，所述紧定螺钉抵设于所述定位凹槽内，所述升降筒下端与所述紧定螺钉限位配合。

作为上述技术方案的进一步改进：所述升降筒与所述压杆之间设有用于缓冲垂向作用力的缓冲弹簧。

作为上述技术方案的进一步改进：所述升降筒一侧并排设置有导向筒，所述安装座上设于与所述导向筒配合的导向孔，所述导向筒下端与所述导向孔底部之间设有复位弹簧。

作为上述技术方案的进一步改进：所述下研磨盘中部设有研磨凹槽，所述研磨凹槽底部设有多圈用于放置YIG小球的V型凹槽，所述上研磨盘上设有用于容纳所述研磨凹槽侧壁的环形凹槽。

作为上述技术方案的进一步改进：所述驱动机构包括伺服电机、减速机、主动带轮、从动带轮、传动带及传动轴，所述伺服电机通过所述减速机与所述主动带轮相连，所述传动带设于所述主动带轮和所述从动带轮之间，所述从动带轮安装于所述传动轴下端，所述传动轴上端与所述下研磨盘固定连接。

作为上述技术方案的进一步改进：所述下研磨盘和所述上研磨盘的均为聚砜材质的盘体。

与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明公开的YIG小球抛光装置，下研磨盘用来放置小球的球坯，并通过驱动机构带动旋转，加压机构通过上研磨盘对球坯施加加工载荷，上研磨盘保持固定，下研磨盘、上研磨盘与小球构成三点接触进行研磨，结构简单、紧凑，使用方便，研磨效率高。

附图说明

图1是本发明YIG小球抛光装置的主视结构示意图。

图2是本发明YIG小球抛光装置的侧视结构示意图。

图3是本发明中的上、下研磨盘的放大结构示意图。

图中各标号表示：1、下研磨盘；11、研磨凹槽；12、V型凹槽；2、上研磨盘；21、环形凹槽；3、安装座；31、导向孔；4、驱动机构；41、伺服电机；42、减速机；43、主动带轮；44、从动带轮；45、传动带；46、传动轴；5、加压机构；51、升降筒；52、压杆；521、定位凹槽；53、微调旋钮；54、升降筒锁紧件；55、微调旋钮锁紧件；551、插销部；552、锁套部；56、紧定螺钉；57、缓冲弹簧；58、导向筒；59、复位弹簧。

具体实施方式

以下结合说明书附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。

图1至图3示出了本发明的一种实施例，本实施例的YIG小球抛光装置，包括下研磨盘1、上研磨盘2及安装座3，下研磨盘1和上研磨盘2相对布置，安装座3下部设有用于驱动下研磨盘1旋转的驱动机构4，安装座3上部设有用于对上研磨盘2施加抛光载荷的加压机构5。

该YIG小球抛光装置，下研磨盘1用来放置小球的球坯，并通过驱动机构4带动旋转，加压机构5通过上研磨盘2对球坯施加加工载荷，上研磨盘2保持固定，下研磨盘1、上研磨盘2与小球构成三点接触进行研磨，结构简单、紧凑，使用方便，研磨效率高。

作为进一步优选的技术方案，本实施例中，加压机构5包括升降筒51、压杆52及微调旋钮53，升降筒51活动地穿设于安装座3上部，压杆52贯穿升降筒51，压杆52下端与上研磨盘2固定连接，上端与微调旋钮53通过螺纹连接，微调旋钮53设于升降筒51上端，安装座3上设有用于锁紧升降筒51的升降筒锁紧件54，升降筒51上设有用于锁紧微调旋钮53的微调旋钮锁紧件55。使用时，首先松开升降筒锁紧件54并将升降筒51下压，直到上研磨盘2与小球相接触，然后旋转微调旋钮53，通过压杆52杆与微调旋钮53之间的螺纹配合，将压杆52逐渐往下送，进而逐渐将上研磨盘2与小球压紧，待小球压紧后，利用升降筒锁紧件54锁紧升降筒51，通过微调旋钮锁紧件55将微调旋钮53锁死，保证小球抛光时上研磨盘2、下研磨盘1的相对位置保持不变。该种加压机构5结构紧凑、可靠性高，通过先粗调后微调，可实现上研磨盘2、下研磨盘1的快速对位，且对位准确、精度高，提高了生产效率合成品率。

更进一步地，本实施例中，升降筒锁紧件54为锁紧螺钉。升降筒锁紧件54优选设于安装座3右侧面(以操作人员面对抛光装置为参考)，便于操作。

更进一步地，本实施例中，微调旋钮锁紧件55包括插销部551和锁套部552，插销部551贯穿升降筒51和微调旋钮53，锁套部552与插销部551通过螺纹连接。当锁套部552与插销部551连接为一体后可有效地防止微调旋钮53相对升降筒51旋转，结构简单、可靠。微调旋钮锁紧件55优选采用沿左右方向设置。

更进一步地，本实施例中，压杆52下部设有圆弧状的定位凹槽521，安装座3上设有紧定螺钉56，紧定螺钉56抵设于定位凹槽521内，升降筒51下端与紧定螺钉56限位配合，也即利用紧定螺钉56对压杆52进行辅助固定，防止上研磨盘2工作时发生转动，同时对升降筒51进行定位，避免升降筒51下落。紧定螺钉56优选设于安装座3正面(以操作人员面对抛光装置为参考)，便于操作。

更进一步地，本实施例中，升降筒51与压杆52之间设有用于缓冲垂向作用力的缓冲弹簧57。可利用缓冲弹簧57缓冲上研磨盘2通过压杆52作用在升降筒51上作用力，避免刚性接触。

更进一步地，本实施例中，升降筒51一侧并排设置有导向筒58，安装座3上设于与导向筒58配合的导向孔31，导向筒58下端与导向孔31底部之间设有复位弹簧59。通过导向筒58与导向孔31的配合，有利于使升降筒51升降平稳、顺畅；复位弹簧59在升降筒51下压时可提供一定的缓冲，在完成研磨之后，利用自身的弹力带动升降筒51等部件复位，结构简单、可靠，使用方便。

作为进一步优选的技术方案，本实施例中，下研磨盘1中部设有研磨凹槽11，研磨凹槽11底部设有多圈用于放置YIG小球的V型凹槽12，上研磨盘2上设有用于容纳研磨凹槽11侧壁的环形凹槽21。在研磨抛光时，还需要加入研磨剂，其主要由磨料和抛光液组成，研磨剂要具有化学机械抛光的功能，即满足两个方面的要求：一、磨料与工件材料能够在特定的加工环境中发生化学机械作用；二、磨料的硬度不应高于工件材料的硬度，否则会在工件材料表面造成脆性断裂等机械损伤。由于YIG小球的硬度为6.5-7.5，因此磨料选择硬度为6的氧化铁。研磨凹槽11完全与上研磨盘2上的环形凹槽21对接后，可防止下研磨盘1旋转时研磨剂、小球甩出；V型凹槽12与小球球坯相匹配，便于小球球坯的定位，同时保证研磨后的加工质量。

作为进一步优选的技术方案，本实施例中，驱动机构4包括伺服电机41、减速机42、主动带轮43、从动带轮44、传动带45及传动轴46，伺服电机41通过减速机42与主动带轮43相连，传动带45设于主动带轮43和从动带轮44之间，从动带轮44安装于传动轴46下端，传动轴46上端与下研磨盘1固定连接。工作时，伺服电机41通过减速机42带动主动带轮43旋转，主动带轮43通过传动带45带动从动带轮44旋转，最终通过传动轴46带动下研磨盘1旋转，结构简单、可靠；其中传动带45优选圆皮带；传动轴46上端与下研磨盘1之间通过螺纹连接；上研磨盘2与压杆52下端通过螺纹连接。

作为进一步优选的技术方案，本实施例中，下研磨盘1和上研磨盘2的均为聚砜材质的盘体。下研磨盘1和上研磨盘2采用聚砜材质，既具有一定的硬度，又具有一定的弹性，不至于损伤小球表面。

虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本发明技术方案保护的范围内。

Claims

1.一种YIG小球抛光装置，其特征在于：包括下研磨盘(1)、上研磨盘(2)及安装座(3)，所述下研磨盘(1)和所述上研磨盘(2)相对布置，所述安装座(3)下部设有用于驱动下研磨盘(1)旋转的驱动机构(4)，安装座(3)上部设有用于对上研磨盘(2)施加抛光载荷的加压机构(5)。

2.根据权利要求1所述的YIG小球抛光装置，其特征在于：所述加压机构(5)包括升降筒(51)、压杆(52)及微调旋钮(53)，所述升降筒(51)活动地穿设于安装座(3)上部，所述压杆(52)贯穿所述升降筒(51)，压杆(52)下端与所述上研磨盘(2)固定连接，上端与所述微调旋钮(53)通过螺纹连接，所述微调旋钮(53)设于所述升降筒(51)上端，所述安装座(3)上设有用于锁紧所述升降筒(51)的升降筒锁紧件(54)，所述升降筒(51)上设有用于锁紧所述微调旋钮(53)的微调旋钮锁紧件(55)。

3.根据权利要求2所述的YIG小球抛光装置，其特征在于：所述升降筒锁紧件(54)为锁紧螺钉。

4.根据权利要求2所述的YIG小球抛光装置，其特征在于：所述微调旋钮锁紧件(55)包括插销部(551)和锁套部(552)，所述插销部(551)贯穿所述升降筒(51)和所述微调旋钮(53)，所述锁套部(552)与所述插销部(551)通过螺纹连接。

5.根据权利要求2或3或4所述的YIG小球抛光装置，其特征在于：所述压杆(52)下部设有圆弧状的定位凹槽(521)，所述安装座(3)上设有紧定螺钉(56)，所述紧定螺钉(56)抵设于所述定位凹槽(521)内，所述升降筒(51)下端与所述紧定螺钉(56)限位配合。

6.根据权利要求2或3或4所述的YIG小球抛光装置，其特征在于：所述升降筒(51)与所述压杆(52)之间设有用于缓冲垂向作用力的缓冲弹簧(57)。

7.根据权利要求2或3或4所述的YIG小球抛光装置，其特征在于：所述升降筒(51)一侧并排设置有导向筒(58)，所述安装座(3)上设于与所述导向筒(58)配合的导向孔(31)，所述导向筒(58)下端与所述导向孔(31)底部之间设有复位弹簧(59)。

8.根据权利要求1至4中任一项所述的YIG小球抛光装置，其特征在于：所述下研磨盘(1)中部设有研磨凹槽(11)，所述研磨凹槽(11)底部设有多圈用于放置YIG小球的V型凹槽(12)，所述上研磨盘(2)上设有用于容纳所述研磨凹槽(11)侧壁的环形凹槽(21)。

9.根据权利要求1至4中任一项所述的YIG小球抛光装置，其特征在于：所述驱动机构(4)包括伺服电机(41)、减速机(42)、主动带轮(43)、从动带轮(44)、传动带(45)及传动轴(46)，所述伺服电机(41)通过所述减速机(42)与所述主动带轮(43)相连，所述传动带(45)设于所述主动带轮(43)和所述从动带轮(44)之间，所述从动带轮(44)安装于所述传动轴(46)下端，所述传动轴(46)上端与所述下研磨盘(1)固定连接。

10.根据权利要求1至4中任一项所述的YIG小球抛光装置，其特征在于：所述下研磨盘(1)和所述上研磨盘(2)的均为聚砜材质的盘体。