CN113696066A - 可折叠玻璃开料与cnc精加工一次成型工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种可折叠玻璃开料与CNC精加工一次成型工艺，包括以下步骤：S2、安装定位治具；S4、安装专用砂轮；S6、安装可折叠玻璃原材料；S8、将可折叠玻璃原材料切割成多个坯料；S10、对每个坯料进行预精加工；S12、对每个预精加工产品进行精加工。本发明可在一台CNC机台上实现可折叠玻璃的开料、预精加工和精加工，从而得到所需的可折叠玻璃成品，降低了不良品产生的风险，提高了生产效率，降低了成本。

Description

可折叠玻璃开料与CNC精加工一次成型工艺
技术领域
本发明涉及可折叠玻璃加工技术领域，具体的是涉及一种可折叠玻璃开料与CNC精加工一次成型工艺。
背景技术
随着可折叠柔性屏井喷式的发展，智能手机、智能可穿戴设备、平板电脑等使用可折叠功能的产品越来越多。
可折叠柔性屏的基板通常为可折叠玻璃。对于可折叠玻璃的制造，目前的方式是先在一台CNC机台上将可折叠玻璃原材料切割成坯料，然后在另外一台CNC机台上将坯料进行预精加工和精加工，从而得到所需的可折叠玻璃成品。该种制造方式需要两台CNC机台，生产成本高，且在制造过程中，可折叠玻璃需二次装夹，存在装夹公差累积，影响了加工定位精度及加工精度，产生不良品的风险大。
因此，亟需一种改进的可折叠玻璃加工工艺。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明提供一种可折叠玻璃开料与CNC精加工一次成型工艺，可在一台CNC机台上实现可折叠玻璃的开料、预精加工和精加工，从而得到所需的可折叠玻璃成品，降低了不良品产生的风险，提高了生产效率，降低了成本。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种可折叠玻璃开料与CNC精加工一次成型工艺，包括以下步骤：S2、安装定位治具：将定位治具安装到CNC机台上的负压储气机构的顶端，所述定位治具包括治具本体，所述治具本体的顶端从左至右、从前至后依次间隔设置有多个贯通的纵向凹槽、多个贯通的横向凹槽，所述多个纵向凹槽和多个横向凹槽交叉设置，且所述多个纵向凹槽和多个横向凹槽将所述治具本体的顶端分割成多个矩形基台，每个基台的顶端分别设有贯通孔以及与该贯通孔连通的吸气槽；S4、安装专用砂轮：将专用砂轮安装到CNC机台的主轴上，所述专用砂轮包括砂轮头，所述砂轮头包括从下往上依次连接的第一砂轮段、第二砂轮段和第三砂轮段；S6、安装可折叠玻璃原材料：将可折叠玻璃原材料放置到所述治具本体的顶端，然后通过负压储气机构对每个基台的贯通孔进行抽真空，使得每个基台的吸气槽内形成负压以吸附固定可折叠玻璃原材料，从而实现可折叠玻璃原材料的安装；S8、将可折叠玻璃原材料切割成多个坯料：通过专用砂轮的第一砂轮段先依次沿着所述治具本体的第一个横向凹槽的靠近治具本体中心的一侧、最后一个纵向凹槽的靠近治具本体中心的一侧、最后一个横向凹槽的靠近治具本体中心的一侧、第一个纵向凹槽的靠近治具本体中心的一侧进行走刀，然后从前至后依次沿着所述治具本体剩下的横向凹槽的两侧进行走刀，再从左至右依次沿着所述治具本体剩下的纵向凹槽的两侧进行走刀，从而可将可折叠玻璃原材料切割成多个矩形坯料，每个坯料对应一个基台；S10、对每个坯料进行预精加工：通过专用砂轮的第二砂轮段沿着每个坯料的外轮廓进行走刀两圈以对每个坯料进行预精加工，从而得到预精加工产品，预精加工产品的四个棱角均为圆角；S12、对每个预精加工产品进行精加工：通过专用砂轮的第三砂轮段沿着每个预精加工产品的外轮廓进行走刀三圈以对每个预精加工产品进行精加工，从而得到所需的可折叠玻璃成品。
作为优选的技术方案，所述步骤S8中，所述主轴的转速为20000r/min，进给速度为0.2m/min，所述第一砂轮段的直径为
Figure BDA0003205878830000021
第一砂轮段的砂粒为400号。
作为优选的技术方案，所述步骤S10中，所述主轴的转速为28000r/min，所述第二砂轮段的直径为
Figure BDA0003205878830000022
第二砂轮段的砂粒为400号，在对应每个坯料的棱角处的预精加工进给速度为300mm/min，在对应每个坯料的直边处的预精加工进给速度为800mm/min。
作为优选的技术方案，所述步骤S12中，所述主轴的转速为28000r/min，所述第三砂轮段的直径为
Figure BDA0003205878830000031
第三砂轮段的砂粒为1000号，精加工进给速度为600mm/min。
作为优选的技术方案，所述步骤S8中，所述坯料的长度、宽度均比成品的长度、宽度大1mm。
作为优选的技术方案，所述步骤S10中，所述预精加工产品的长度、宽度均比成品的长度、宽度大0.5mm。
作为优选的技术方案，所述治具本体的顶端从左至右、从前至后依次间隔设置有四个纵向凹槽、三个横向凹槽，所述四个纵向凹槽和三个横向凹槽将所述治具本体的顶端分割成六个基台，所述坯料的数量与基台的数量对应。
本发明的有益效果是：本发明可在一台CNC机台上实现可折叠玻璃的开料、预精加工和精加工，从而得到所需的可折叠玻璃成品，避免了二次装夹，降低了不良品产生的风险，提高了生产效率，同时避免了多台CNC机台的使用，降低了生产成本。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的定位治具的结构示意图；
图2是本发明的负压储气机构的结构示意图；
图3是本发明的专用砂轮的结构示意图；
图4是本发明的可折叠玻璃原材料放置到定位治具的治具本体顶端的结构示意图；
图5是本发明的步骤S8中的专用砂轮的第一砂轮段走刀的路径示意图；
图6是本发明的对每个坯料进行预精加工的初始示意图；
图7是本发明的对每个预精加工产品进行精加工的初始示意图。
具体实施方式
以下将结合实施例和附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本发明的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本发明的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本发明保护的范围。另外，专利中涉及到的所有联接/连接关系，并非单指构件直接相接，而是指可根据具体实施情况，通过添加或减少联接辅件，来组成更优的联接结构。本发明创造中的各个技术特征，在不互相矛盾冲突的前提下可以交互组合。
本发明一实施例提供的一种可折叠玻璃开料与CNC精加工一次成型工艺，包括以下步骤：
S2、安装定位治具10：将定位治具10安装到CNC机台上的负压储气机构30(见图2)的顶端。该CNC机台为现有的用来将可折叠玻璃原材料切割成坯料的CNC机台，即开料用的CNC机台。如图1所示，定位治具10包括治具本体12，治具本体12的顶端从左至右、从前至后依次间隔设置有多个贯通的纵向凹槽14、多个贯通的横向凹槽16，多个纵向凹槽14和多个横向凹槽16交叉设置，且多个纵向凹槽14和多个横向凹槽16将治具本体12的顶端分割成多个矩形基台18，每个基台18的顶端分别设有贯通孔24以及与该贯通孔24连通的吸气槽22。
本实施例中，治具本体12的顶端从左至右、从前至后依次间隔设置有四个纵向凹槽14、三个横向凹槽16，四个纵向凹槽14和三个横向凹槽16将治具本体12的顶端分割成六个基台18。可以理解地，纵向凹槽14、横向凹槽16的数量可根据实际情况进行设定。
S4、安装专用砂轮40：将专用砂轮40安装到CNC机台的主轴上，如图3所示，专用砂轮40包括柄部42以及与柄部42的一端连接的砂轮头，柄部42用于安装到CNC机台的主轴上。砂轮头包括从下往上依次连接的第一砂轮段44、第二砂轮段46和第三砂轮段48，第三砂轮段48与柄部42的一端连接。
本实施例中，第一砂轮段的直径为
Figure BDA0003205878830000051
第一砂轮段的砂粒为400号。第二砂轮段的直径为
Figure BDA0003205878830000052
第二砂轮段的砂粒为400号。第三砂轮段的直径为
Figure BDA0003205878830000053
第三砂轮段的砂粒为1000号。
在安装好专用砂轮40之后，通常需要对专用砂轮40与主轴的同心度进行检测，具体是先将固定到CNC机台上的千分表的指针接触专用砂轮40的柄部42，启动主轴转动，主轴的转速为20-30r/min(转/分钟)，观察千分表的指针的偏摆是否在0.02mm(毫米)以内，若指针偏摆在0.02mm以内，则判断专用砂轮40与主轴的同心度合格，若指针偏摆大于0.02mm，则重新安装专用砂轮40，再进行同心度检测，直到千分表的指针的偏摆在0.02mm以内。
S6、安装可折叠玻璃原材料100：将可折叠玻璃原材料100放置到治具本体12的顶端，使可折叠玻璃原材料100的四周边缘与治具本体12的四周边缘对应，如图4所示，然后开启负压储气机构30的真空负压控制开关32(见图2)，通过负压储气机构30的负压吸气孔34(见图2)对每个基台18的贯通孔24进行抽真空，使得每个基台18的吸气槽22内形成负压以吸附固定可折叠玻璃原材料100，从而实现可折叠玻璃原材料100的安装，安装稳固、方便，且不会损坏可折叠玻璃原材料100。
S8、将可折叠玻璃原材料100切割成多个坯料110(见图6)：在CNC机台上将X、Y、Z三轴加工原点设定好后，开启主轴转动，按照编好的CNC加工程序，通过专用砂轮40的第一砂轮段44先依次沿着治具本体12的第一个横向凹槽16的靠近治具本体12中心的一侧、最后一个纵向凹槽14的靠近治具本体12中心的一侧、最后一个横向凹槽16的靠近治具本体12中心的一侧、第一个纵向凹槽14的靠近治具本体12中心的一侧进行走刀，然后从前至后依次沿着治具本体12剩下的横向凹槽16的两侧进行走刀，再从左至右依次沿着治具本体12剩下的纵向凹槽14的两侧进行走刀，从而可将可折叠玻璃原材料100切割成多个矩形坯料110(见图6)，每个坯料110对应一个基台18。由于每个基台18的顶端均设有吸气槽22，因而每个基台18可分别将对应的坯料110吸附住，便于后续的预精加工和精加工。本实施例主要是通过第一砂轮段44的中部位置对可折叠玻璃原材料100进行切割。
本实施例的基台18为六个，坯料110的数量与基台18的数量对应，也为六个。图5展示了第一砂轮段44的走刀路径，沿着治具本体12的第一个横向凹槽16的靠近治具本体12中心的一侧进行走刀的路径为F1，沿着最后一个纵向凹槽14的靠近治具本体12中心的一侧进行走刀的路径为F2，沿着最后一个横向凹槽16的靠近治具本体12中心的一侧进行走刀的路径为F3，沿着第一个纵向凹槽14的靠近治具本体12中心的一侧进行走刀的路径为F4，沿着横向凹槽16的两侧进行走刀的路径分别为H1、H2,沿着两个纵向凹槽14的两侧进行走刀的路径分别为H3、H4、H5、H6。
S10、对每个坯料110进行预精加工：如图6所示，开启主轴转动，按照编好的CNC加工程序，通过专用砂轮40的第二砂轮段46沿着每个坯料110的外轮廓按照例如顺时针的方向进行走刀两圈以对每个坯料110进行预精加工，从而得到预精加工产品120，预精加工产品120的四个棱角均为圆角。本实施例主要是通过第二砂轮段46的中部位置对每个坯料110进行预精加工。
S12、对每个预精加工产品120进行精加工：如图7所示，开启主轴转动，按照编好的CNC加工程序，通过专用砂轮40的第三砂轮段48沿着每个预精加工产品120的外轮廓按照例如顺时针的方向进行走刀三圈以对每个预精加工产品120进行精加工，从而得到所需的可折叠玻璃成品。本实施例的坯料110的数量为六个，因而成品的数量为六个。本实施例主要是通过第三砂轮段48的中部位置对每个预精加工产品120进行精加工。
步骤S12完成后，关闭负压储气机构30的真空负压控制开关32以对每个基台18的贯通孔24停止抽真空，以停止吸附可折叠玻璃成品，然后将可折叠玻璃成品从基台18上取下即可。
本实施例中，所述步骤S8中，主轴的转速为20000r/min，进给速度为0.2m/min。所述步骤S10中，主轴的转速为28000r/min，在对应每个坯料110的棱角处的预精加工进给速度为300mm/min，在对应每个坯料110的直边处的预精加工进给速度为800mm/min。所述步骤S12中，主轴的转速为28000r/min，精加工进给速度为600mm/min。
所述步骤S8中，坯料110的长度、宽度均比成品的长度、宽度大1mm，即单边加工余量为0.5mm。所述步骤S10中，预精加工产品120的长度、宽度均比成品的长度、宽度大0.5mm，即单边加工余量为0.25mm。例如，假设成品的长度、宽度分别为150mm、100mm，则坯料110的长度、宽度分别为151mm、101mm，预精加工产品120的长度、宽度分别为150.5mm、100.5mm。可以理解地，加工出来的坯料110的长度和宽度、预精加工产品120的长度和宽度可以根据实际情况进行设置。坯料110的长度、宽度可允许的公差为±0.03mm，预精加工产品120的长度、宽度可允许的公差为±0.015mm。
所述步骤S10中，第二砂轮段46在走刀的过程中，第一圈的吃刀量为0.15mm，第二圈的吃刀量为0.1mm。所述步骤S12中，第三砂轮段48在走刀的过程中，第一圈的吃刀量为0.10mm，第二圈的吃刀量为0.10mm,第三圈的吃刀量为0.05mm。
在进行步骤S6之前，通常还需要对定位治具10进行清洁处理，以防可折叠玻璃原材料100沾染上灰尘等。
本发明可在一台CNC机台上实现可折叠玻璃的开料、预精加工和精加工，从而得到所需的可折叠玻璃成品，避免了二次装夹，降低了不良品产生的风险，提高了生产效率，同时避免了多台CNC机台的使用，降低了生产成本。
以上是对本发明的较佳实施进行了具体说明，但本发明创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可做出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (7)

1.一种可折叠玻璃开料与CNC精加工一次成型工艺，其特征在于，包括以下步骤：
S2、安装定位治具：将定位治具安装到CNC机台上的负压储气机构的顶端，所述定位治具包括治具本体，所述治具本体的顶端从左至右、从前至后依次间隔设置有多个贯通的纵向凹槽、多个贯通的横向凹槽，所述多个纵向凹槽和多个横向凹槽交叉设置，且所述多个纵向凹槽和多个横向凹槽将所述治具本体的顶端分割成多个矩形基台，每个基台的顶端分别设有贯通孔以及与该贯通孔连通的吸气槽；
S4、安装专用砂轮：将专用砂轮安装到CNC机台的主轴上，所述专用砂轮包括砂轮头，所述砂轮头包括从下往上依次连接的第一砂轮段、第二砂轮段和第三砂轮段；
S6、安装可折叠玻璃原材料：将可折叠玻璃原材料放置到所述治具本体的顶端，然后通过负压储气机构对每个基台的贯通孔进行抽真空，使得每个基台的吸气槽内形成负压以吸附固定可折叠玻璃原材料，从而实现可折叠玻璃原材料的安装；
S8、将可折叠玻璃原材料切割成多个坯料：通过专用砂轮的第一砂轮段先依次沿着所述治具本体的第一个横向凹槽的靠近治具本体中心的一侧、最后一个纵向凹槽的靠近治具本体中心的一侧、最后一个横向凹槽的靠近治具本体中心的一侧、第一个纵向凹槽的靠近治具本体中心的一侧进行走刀，然后从前至后依次沿着所述治具本体剩下的横向凹槽的两侧进行走刀，再从左至右依次沿着所述治具本体剩下的纵向凹槽的两侧进行走刀，从而可将可折叠玻璃原材料切割成多个矩形坯料，每个坯料对应一个基台；
S10、对每个坯料进行预精加工：通过专用砂轮的第二砂轮段沿着每个坯料的外轮廓进行走刀两圈以对每个坯料进行预精加工，从而得到预精加工产品，预精加工产品的四个棱角均为圆角；
S12、对每个预精加工产品进行精加工：通过专用砂轮的第三砂轮段沿着每个预精加工产品的外轮廓进行走刀三圈以对每个预精加工产品进行精加工，从而得到所需的可折叠玻璃成品。
2.根据权利要求1所述的可折叠玻璃开料与CNC精加工一次成型工艺，其特征在于，所述步骤S8中，所述主轴的转速为20000r/min，进给速度为0.2m/min，所述第一砂轮段的直径为
Figure FDA0003205878820000021
第一砂轮段的砂粒为400号。
3.根据权利要求1所述的可折叠玻璃开料与CNC精加工一次成型工艺，其特征在于，所述步骤S10中，所述主轴的转速为28000r/min，所述第二砂轮段的直径为
Figure FDA0003205878820000022
第二砂轮段的砂粒为400号，在对应每个坯料的棱角处的预精加工进给速度为300mm/min，在对应每个坯料的直边处的预精加工进给速度为800mm/min。
4.根据权利要求1所述的可折叠玻璃开料与CNC精加工一次成型工艺，其特征在于，所述步骤S12中，所述主轴的转速为28000r/min，所述第三砂轮段的直径为
Figure FDA0003205878820000023
第三砂轮段的砂粒为1000号，精加工进给速度为600mm/min。
5.根据权利要求1所述的可折叠玻璃开料与CNC精加工一次成型工艺，其特征在于，所述步骤S8中，所述坯料的长度、宽度均比成品的长度、宽度大1mm。
6.根据权利要求1所述的可折叠玻璃开料与CNC精加工一次成型工艺，其特征在于，所述步骤S10中，所述预精加工产品的长度、宽度均比成品的长度、宽度大0.5mm。
7.根据权利要求1所述的可折叠玻璃开料与CNC精加工一次成型工艺，其特征在于，所述治具本体的顶端从左至右、从前至后依次间隔设置有四个纵向凹槽、三个横向凹槽，所述四个纵向凹槽和三个横向凹槽将所述治具本体的顶端分割成六个基台，所述坯料的数量与基台的数量对应。
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