CN1686669A - 锥面锗粒金刚石磨床 - Google Patents
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Abstract
本发明是一种程序控制的锥面锗粒磨削的专用磨床，主要用于半导体材料圆柱形锗粒的锥面磨削，也适用于玻璃、陶瓷、宝石等硬度高、脆性大的材料的小直径圆柱体的锥面磨削。它由高速磨头、金刚石砂轮、冷却装置、双坐标直线导轨工作台、回转工作台、气动系统、工件旋转主轴、工件气动夹紧装置及电气控制装置等组成。主要优点是：可磨削小直径锗粒的圆锥面；高速金刚石磨砂磨削的精度高，成本低；可实现连续的工作循环，改善了操作者的操作条件，生产效率高；产品磨削的质量稳定，合格率得到提高；由于采用了气动元件，可实现多台设备共用一个气源，造价省。
Description
技术领域
本发明涉及磨削机床，具体地讲是涉及一种锗粒锥面磨削的专用磨床，即主要用于半导体材料圆柱形锗粒的锥面磨削。
背景技术
半导体圆柱形锗粒是一种硬度高、脆性大的材料，对其进行锥面磨削时，必须使用专用磨床，普通的工具磨床不适合磨削此类脆性材料。
发明内容
本发明的目的是提供一种锥面锗粒金刚石磨床。为实现上述目的，本发明采取以下设计方案：
一种锥面锗粒金刚石磨床，包括高速旋转的磨头主轴及驱动组件、金刚石砂轮组件、金刚石砂轮的冷却装置、工件气动夹紧装置、工件旋转主轴、工件旋转主轴驱动的无级调速装置、驱动装置、回转工作台、XY坐标方向进给量微调装置、工件夹紧头修正器，其中所述驱动装置是由滚动直线导轨组成的XY双坐标工作台及带油阻尼的双作用气缸组成的驱动装置。
上述的锥面锗粒金刚石磨床，其进一步的特征在于它还包括气动装置和电气控制装置，用以实现磨床的程序控制。
本发明是一种程序控制的锥面锗粒磨削的专用磨床，主要用于半导体材料圆柱形锗粒的锥面磨削，也适用于玻璃、陶瓷、宝石等硬度高、脆性大的材料的小直径圆柱体的锥面磨削。主要优点是：(1)可磨削小直径锗粒(或其他硬脆材料)的圆锥面；(2)高速金刚石磨砂磨削的精度高，成本低；(3)可实现连续的工作循环，改善了操作者的操作条件，生产效率高；(4)产品磨削的质量稳定，合格率得到提高；(5)由于采用了气动元件，可实现多台设备共用一个气源，造价省。
附图说明
图1是本发明的整体结构图；
图2是本发明的工作原理图。
具体实施方式
以下结合附图，对本发明的优选实施例详细介绍如下：
本发明是一种程序控制的锥面锗粒磨削的专用磨床，主要用于半导体材料圆柱形锗粒的锥面磨削，也适用于玻璃、陶瓷、宝石等硬度高、脆性大的材料的小直径圆柱体的锥面磨削。它由以下部件组成：高速旋转的磨头主轴及驱动组件1，金刚石砂轮组件2，金刚石砂轮的冷却装置3，工件气动夹紧装置4，工件旋转主轴5，工件旋转主轴驱动的无级调速装置6，由滚动直线导轨组成的X、Y双坐标工作台及带油阻尼的双作用气缸组成的驱动装置7，回转工作台8，X、Y坐标方向进给量微调装置9，工件夹紧头修正器10，气动装置11，电气控制装置12。
本发明的实施例是适用于小直径圆柱形锗粒锥面磨削的成型工艺，必须先将锗棒切割成原料锗粒。采用气动弹性夹头，速度快，便于装卸，减轻劳动强度，易于实现自动化。另外，在高速旋转的磨头上选用了金刚石的砂轮；采用了滚动直线导轨的双坐标工作台；采用了气动元器件，实现双坐标工作台的驱动；回转工作台可以用来调整磨削的锥度；气液转换器可以实现慢速切割时的阻尼作用；工件夹紧的修正装置可安装在磨头上。本发明锥面锗粒金刚石磨床由于采用程序控制系统，使得产品磨削的精度高、质量稳定，合格率得到提高。
下面简单介绍一下锗粒锥面磨工作原理：
(一)自动循环：
总电源启；
主轴启动，冷却泵，空压机同时启动；
选择单循环自动磨削后2位5通换向阀D3-1动作，工件夹紧缸活塞向后移动，工件被夹紧，延时后工件主轴电机旋转，同时2位5通换向阀D2-2-动作，Y向快进缸活塞向前快速推进，常闭2位3通阀D4-1失电，Y向快进气缸活塞杆推动前方Y向进给阻尼缸活塞杆，阻尼减速并接近金刚石磨轮进行磨削，Y向进给阻尼缸活塞杆移动到接近开关J1位置，2位5通阀D1-2动作，X向进给阻尼缸活塞慢速移动，使工件同时沿X方向移动进行磨削，X向进给阻尼缸活塞杆移动到接近开关J3位置后，延时2-4秒(调整时确定)，2位5通阀D2-1动作Y向快进气缸活塞快速返回，2位3通阀D4-1同时动作，Y向进给阻尼缸活塞返回，延时1秒后，2位5通阀D1-1动作，X向进给阻尼缸活塞返回，当Y向快进气缸活塞杆返回到接近开关J2时，2位5通阀D3-2动作，工件夹紧缸活塞向前移动工件被松开，工件主轴同时停止转动，完成一个循环。
(二)手动操作(用于工件的试磨调试)：
总电源开；
主轴启动，冷却泵，空压机同时启动；
选择手动磨削后可单独进行工件的夹紧和松开，工件主轴电机的旋转和停止，Y向快进气缸和Y向的阻尼气缸的联合进给和返回，X向阻尼缸的进给和返回。
(三)联动：
总电源启
主轴启动，冷却泵，空压机同时启动。
选择联动后，重复单循环自动磨削的动作，在每一个循环结束后延时2-4秒(作为装夹工件的时间，应根据操作者的熟练层度确定)，进入下一个循环周期。
本发明的最佳实施例已被阐明，由本领域普通技术人员作出的各种变化或改型都属于本发明的保护范围。
Claims (2)
1、一种锥面锗粒金刚石磨床，包括高速旋转的磨头主轴及驱动组件、金刚石砂轮组件、金刚石砂轮的冷却装置、工件气动夹紧装置、工件旋转主轴、工件旋转主轴驱动的无级调速装置、驱动装置、回转工作台、XY坐标方向进给量微调装置、工件夹紧头修正器，其特征在于所述驱动装置是由滚动直线导轨组成的XY双坐标工作台及带油阻尼的双作用气缸组成的驱动装置。
2、根据权利要求1所述的锥面锗粒金刚石磨床，其特征在于它还包括气动装置和电气控制装置，用以实现磨床的程序控制。
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| CN 200510038867 CN1686669A (zh) | 2005-04-15 | 2005-04-15 | 锥面锗粒金刚石磨床 |
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Cited By (1)
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| CN115157091A (zh) * | 2022-06-30 | 2022-10-11 | 闽南理工学院 | 一种TiN镀膜的人工关节球面循环抛光机 |
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2005
- 2005-04-15 CN CN 200510038867 patent/CN1686669A/zh active Pending
Cited By (2)
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