CN116475923A - 一种抛光结构及其双面抛光装置和单面抛光装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种抛光结构及其双面抛光装置和单面抛光装置，属于抛光技术领域，抛光结构包括基座和安装在所述基座上的弹性抛光盘，所述弹性抛光盘与工件之间相对运动对所述工件进行抛光，所述基座与所述弹性抛光盘之间封闭形成压力腔，所述压力腔内填充有工作介质，所述压力腔连接有压力控制装置，所述压力控制装置用于增大或降低所述工作介质的压力以改变所述弹性抛光盘的形变。本发明通过采用弹性抛光盘，利用工作介质调节弹性抛光盘表面的形变，以能够消除工件自身精度不足的问题，使得弹性抛光盘和工件表面良好贴合，相对于现有技术更好更轻松达到所需求的精度和效率。
Description
技术领域
本发明涉及抛光技术领域，特别是涉及一种抛光结构及其双面抛光装置和单面抛光装置。
背景技术
抛光机在对工件进行抛光时，可以分为双面抛光和单面抛光，对于双面抛光，传统的双面抛光机的抛光盘一般采用整体的不锈钢钢板制作，修整平整后，上下面贴上抛光垫对两面平行的工件进行抛光加工，加工原理为上下两个盘平行选装对在上下两个盘之间的零件进行适应性加工，最终使得工件适应上下抛光盘。这种结构的问题是如果零件平行度较差，很难在控制平行度之前完成表面的抛光，对于部分应用场合将会增加成本降低效率。
对于单面抛光，在进行晶片的抛光加工时，为了减少抛光过程中的发热导致的抛光盘膨胀变形对产品精度的影响，抛光机的抛光盘通常需要安装在一个可以通过循环冷却水进行冷却的水冷座上；但在实际的加工应用中，不同的加工参数可能会导致不同的温度，从而导致盘面产生不同程度的形变，这种形变使得产品的加工精度控制的难度增加。
对于上述双面抛光或单面抛光中的问题，现有技术中并没有解决的方案，对于本领域技术人员来说，只能以牺牲成本来换取精度和效率的提升，如果能在抛光装置上改进而得到所需求的精度和效率，将能够实现对于成本的有效控制，而满足抛光技术领域的需求。
发明内容
本发明的目的是提供一种抛光结构及其双面抛光装置和单面抛光装置，以解决上述现有技术存在的问题，通过采用弹性抛光盘，利用工作介质调节弹性抛光盘表面的形变，以能够消除工件自身精度不足的问题，使得弹性抛光盘和工件表面良好贴合，相对于现有技术更好更轻松达到所需求的精度和效率。
为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
本发明提供一种抛光结构，包括基座和安装在所述基座上的弹性抛光盘，所述弹性抛光盘与工件之间相对运动对所述工件进行抛光，所述基座与所述弹性抛光盘之间封闭形成压力腔，所述压力腔内填充有工作介质，所述压力腔连接有压力控制装置，所述压力控制装置用于增大或降低所述工作介质的压力以改变所述弹性抛光盘的形变。
优选地，所述弹性抛光盘采用橡胶、塑料或金属制作。
本发明提供一种双面抛光装置，包括相对设置的如前文记载的所述的抛光结构，两所述弹性抛光盘之间夹持有工件，所述工件通过驱动部件进行驱动以与所述弹性抛光盘相对运动。
优选地，所述弹性抛光盘采用环形抛光盘，所述环形抛光盘包括环形工作部，所述环形工作部的两面分别为抛光面和安装面，所述安装面设置有内环和外环，所述基座采用环形基座，所述环形基座包括环形座体，所述内环、所述外环以及所述环形座体之间围成环形的所述压力腔。
优选地，所述环形座体上开设有连通所述压力腔的介质通道，所述环形座体的内径侧设置有连接所述压力控制装置和所述介质通道的介质进出口。
优选地，所述驱动部件包括内外套设的外齿圈和内齿圈，所述外齿圈与所述内齿圈之间啮合有若干游星齿轮，所述游星齿轮上开设有放置孔，所述放置孔内安放有所述工件。
优选地，所述内齿圈的直径小于所述内环直径，所述外齿圈的直径大于所述外环直径，所述游星齿轮的直径大于所述内环和所述外环之间的间距。
本发明提供一种单面抛光装置，包括如前文记载的所述的抛光结构，所述弹性抛光盘采用圆盘型抛光盘，所述圆盘型抛光盘包括圆盘型工作部和连接在所述圆盘型工作部周圈的环形固定部，所述基座采用圆盘型基座，所述圆盘型基座包括圆盘型座体和连接在所述圆盘型座体周圈的环形承接部，所述环形固定部和所述环形承接部连接后，在其内部形成所述压力腔。
优选地，所述环形固定部通过压环压接在所述环形承接部上，所述压环上沿周向设置有多个压紧螺钉。
优选地，所述圆盘型座体的中部开设有连通所述压力腔的介质通道，所述圆盘型座体的底面设置有连接所述压力控制装置和所述介质通道的介质进出口。
本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：
(1)本发明通过对压力腔内气压或液压的控制使得抛光盘产生想要的变形，可以消除工件自身精度不足导致抛光面不能良好贴合的问题，使得抛光盘能够与工件的待抛光表面良好贴合，有效提高效率、降低加工成本；
(2)本发明抛光盘的热量累积量小，由热量累积所导致的热膨胀变形量可以忽略，抛光盘的盘型完全可以通过压力腔内的气体或液体的压力进行调节，比较容易获得想要的盘型，工艺调节的灵活度更大，尤其在加工有凹或凸的要求的部分工件时，能使得抛光盘较好的吻合工件的形状，相比传统方式能够更好、更轻松达到加工要求。
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为本发明双面抛光装置示意图；
图2为图1爆炸结构示意图；
图3为图1剖面结构示意图；
图4为本发明单面抛光装置示意图；
图5为图4爆炸结构示意图；
图6为图4圆盘型抛光盘未变形状态剖面图；
图7为图4圆盘型抛光盘凸起状态剖面图；
图8为图4圆盘型抛光盘凹陷状态剖面图；
其中，1、下抛光结构；11、下环形抛光盘；12、下环形基座；2、上抛光结构；21、上环形抛光盘；22、上环形基座；3、驱动部件；31、外齿圈；32、内齿圈；33、游星齿轮；4、介质通道；41、介质进出口；5、工件；6、圆盘型抛光盘；7、圆盘型基座；8、压环。
具体实施方式
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。
本发明的目的是提供一种抛光结构及其双面抛光装置和单面抛光装置，以解决现有技术存在的问题，通过采用弹性抛光盘，利用工作介质调节弹性抛光盘表面的形变，以能够消除工件自身精度不足的问题，使得弹性抛光盘和工件表面良好贴合，相对于现有技术更好更轻松达到所需求的精度和效率。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
结合图1～8所示，本发明提供一种抛光结构，包括基座和安装在基座上的弹性抛光盘，弹性抛光盘本身具有一定的弹性，自身在压力作用下能够产生形变，可以用于适应不同的工件5的表面状况，形状上可以采用环形结构或圆盘型结构。弹性抛光盘与工件5之间相对运动对工件5进行抛光，在相对运动时，可以采用弹性抛光盘主动运动的方式，也可以采用工件5主动运动的方式。基座与弹性抛光盘之间封闭形成压力腔，压力腔内填充有工作介质，工作介质可以采用压缩气体或液压油，相应的，压力腔连接有控制压缩气体的压力控制装置(如压缩气罐或空压机)，或者压力腔连接有控制液压油的压力控制装置(如液压油缸或液压泵)。压力控制装置用于增大或降低工作介质的压力以改变弹性抛光盘的形变。在弹性抛光盘发生形变后，能够消除工件5自身精度不足的问题，使得弹性抛光盘和工件5表面良好贴合，从而可以相对于现有技术更好更轻松达到所需求的精度和效率。
弹性抛光盘可以采用橡胶、塑料或金属(例如不锈钢薄板)制作，总体上为薄板状形式。
如图1～3所示，本发明提供一种双面抛光装置，包括相对设置的如前文记载的抛光结构，抛光结构分为位于工件5两面的上抛光结构2和下抛光结构1，两抛光结构均具有弹性抛光盘，两弹性抛光盘之间夹持有工件5，工件5通过驱动部件3进行驱动，即采用了工件5主动运动的方式以与弹性抛光盘相对运动产生摩擦而实现抛光的目的。驱动部件3可以采用旋转盘的形式，将工件5安装在旋转盘上，通过旋转盘的转动使得工件5的上下表面与相接触的弹性抛光盘相对运动而进行抛光，也可以采用如下文记载的游星齿轮33的形式，通过游星齿轮33的运动实现工件5的抛光。
弹性抛光盘可以采用环形抛光盘，环形抛光盘可以分为上环形抛光盘21和下环形抛光盘11，二者结构一致，只是分布在工件5的位置不同，上环形抛光盘21位于工件5的上侧，下环形抛光盘11位于工件5的下侧。环形抛光盘包括环形工作部，环形工作部的两面分别为抛光面和安装面，安装面设置有内环和外环。基座可以采用环形基座，环形基座可以分为上环形基座22和下环形基座12，二者结构一致，只是分布在工件5的位置不同。环形基座包括环形座体，内环、外环以及环形座体之间围成环形的压力腔。通过对压力腔内气压或液压的控制使得环形抛光盘产生想要的变形，可以消除工件5自身精度不足导致抛光面不能良好贴合的问题，使得环形抛光盘能够与工件5的待抛光表面良好贴合，有效提高效率、降低加工成本。
如图3所示，环形座体(上环形基座22或下环形基座12的环形座体)上开设有连通压力腔的介质通道4，介质通道4包括相互连通的径向段和轴向段，环形座体的内径侧设置有连接压力控制装置和介质通道4的介质进出口41，径向段的一端连接介质进出口41，另一端连接轴向段的一端，轴向段的另一端连接压力腔。
如图1和图2所示，驱动部件3包括内外套设的外齿圈31和内齿圈32，外齿圈31与内齿圈32之间啮合有若干游星齿轮33，通过内齿圈32固定，转动外齿圈31，或者，外齿圈31固定，转动内齿圈32，能够使得游星齿轮33在绕内齿圈32公转的同时进行自转。游星齿轮33上开设有放置孔，放置孔内安放有工件5，游星齿轮33运动时能够带动工件5运动。
内齿圈32的直径小于环形抛光盘的内环直径，外齿圈31的直径大于环形抛光盘的外环直径，游星齿轮33的直径大于内环和外环之间的间距。在进行抛光工作时，游星齿轮33在自转的同时在环形抛光盘的环形工作部区域内作圆周运动。
如图4～8所示，本发明提供一种单面抛光装置，包括如前文记载的抛光结构，弹性抛光盘可以采用圆盘型抛光盘6，圆盘型抛光盘6包括圆盘型工作部和连接在圆盘型工作部周圈的环形固定部，基座采用圆盘型基座7，圆盘型基座7包括圆盘型座体和连接在圆盘型座体周圈的环形承接部，环形固定部和环形承接部连接后，在其内部形成压力腔。通过控制压力腔内的压力大小可以改变圆盘型抛光盘6的变形情况，由于圆盘型抛光盘6采用的是可变形的薄板型结构，其热量累积量小，由热量累积所导致的热膨胀变形量可以忽略，圆盘型抛光盘6的盘型完全可以通过压力腔内的气体或液体的压力进行调节，比较容易获得想要的盘型，工艺调节的灵活度更大，尤其在加工有凹或凸的要求的部分工件5时，能使得圆盘型抛光盘6较好的吻合工件5的形状，相比传统方式能够更好、更轻松达到加工要求。
圆盘型抛光盘6的环形固定部通过压环8压接在圆盘型基座7的环形承接部上，压环8上沿周向设置有多个压紧螺钉，通过拧紧压紧螺钉能够将圆盘型抛光盘6牢固的固定在圆盘型基座7上。
如图5所示，圆盘型基座7的圆盘型座体的中部开设有连通压力腔的介质通道4，圆盘型座体的底面设置有介质进出口41，介质进出口41连接压力控制装置和介质通道4。如图6～8所示，显示了压力腔为大气压时圆盘型抛光盘6未变形状态、压力腔为正压时圆盘型抛光盘6凸起状态以及压力腔为负压时圆盘型抛光盘6凹陷状态，分别适用于工件5平整、凹陷和凸起的情况。
本发明中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (10)
1.一种抛光结构，其特征在于：包括基座和安装在所述基座上的弹性抛光盘，所述弹性抛光盘与工件之间相对运动对所述工件进行抛光，所述基座与所述弹性抛光盘之间封闭形成压力腔，所述压力腔内填充有工作介质，所述压力腔连接有压力控制装置，所述压力控制装置用于增大或降低所述工作介质的压力以改变所述弹性抛光盘的形变。
2.根据权利要求1所述的抛光结构，其特征在于：所述弹性抛光盘采用橡胶、塑料或金属制作。
3.一种双面抛光装置，其特征在于：包括相对设置的如权利要求1或2所述的抛光结构，两所述弹性抛光盘之间夹持有工件，所述工件通过驱动部件进行驱动以与所述弹性抛光盘相对运动。
4.根据权利要求3所述的双面抛光装置，其特征在于：所述弹性抛光盘采用环形抛光盘，所述环形抛光盘包括环形工作部，所述环形工作部的两面分别为抛光面和安装面，所述安装面设置有内环和外环，所述基座采用环形基座，所述环形基座包括环形座体，所述内环、所述外环以及所述环形座体之间围成环形的所述压力腔。
5.根据权利要求4所述的双面抛光装置，其特征在于：所述环形座体上开设有连通所述压力腔的介质通道，所述环形座体的内径侧设置有连接所述压力控制装置和所述介质通道的介质进出口。
6.根据权利要求4或5所述的双面抛光装置，其特征在于：所述驱动部件包括内外套设的外齿圈和内齿圈，所述外齿圈与所述内齿圈之间啮合有若干游星齿轮，所述游星齿轮上开设有放置孔，所述放置孔内安放有所述工件。
7.根据权利要求6所述的双面抛光装置，其特征在于：所述内齿圈的直径小于所述内环直径，所述外齿圈的直径大于所述外环直径，所述游星齿轮的直径大于所述内环和所述外环之间的间距。
8.一种单面抛光装置，其特征在于：包括如权利要求1或2所述的抛光结构，所述弹性抛光盘采用圆盘型抛光盘，所述圆盘型抛光盘包括圆盘型工作部和连接在所述圆盘型工作部周圈的环形固定部，所述基座采用圆盘型基座，所述圆盘型基座包括圆盘型座体和连接在所述圆盘型座体周圈的环形承接部，所述环形固定部和所述环形承接部连接后，在其内部形成所述压力腔。
9.根据权利要求8所述的单面抛光装置，其特征在于：所述环形固定部通过压环压接在所述环形承接部上，所述压环上沿周向设置有多个压紧螺钉。
10.根据权利要求8或9所述的单面抛光装置，其特征在于：所述圆盘型座体的中部开设有连通所述压力腔的介质通道，所述圆盘型座体的底面设置有连接所述压力控制装置和所述介质通道的介质进出口。
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |