CN201253918Y - 硬脆性材料切割机的高精度平移工作台 - Google Patents

Abstract

本实用新型是一种硬脆性材料切割机的高精度平移工作台，主要应用于对石英晶体材料切割成片材，包括由滑块滑轨副(13)配合结构的上拖板(8)、下拖板(12)，下拖板(12)的一侧固装驱动电机，电机通过精密丝杠(5)驱动上拖板(8)平移，下拖板(12)的旁侧装有测量上拖板移动量的光栅测量装置(28)，下拖板还装有将上拖板向下拖板下压的锁紧装置。本实用新型在上拖板的旁侧装有光栅测量装置，由步进电机驱动精密丝杠带动上拖板完成平移，微电脑控制器驱动气缸活塞杆将上拖板下压锁紧，在锁定过程中不会产生上拖板的微移，保证了被加工零件的切割精度，切割出符合精度要求的音叉，良品率提高。

Description

硬脆性材料切割机的高精度平移工作台

技术领域

本实用新型属于机械领域，涉及硬脆性材料切割机的高精度平移工作台，特别适用于电子元件工业中对石英晶体材料的切割。

背景技术

硬质材料切片机由多根平行绕经罗拉的细钢丝直线运动伴随含砂油构成切割刀片，可应用于对石英晶体材料切割成薄片。现有一种平移工作台，采用电机丝杠驱动，并用激光干涉仪作为测量反馈环节，但锁定机构复杂，用激光干涉仪容易造成较大的阿贝尔误差。由于电子元件所用石英晶体尺寸较小，比如2×6mm音叉片，要先对石英晶体材料切出一条深3.13±0.02mm、宽0.2±0.01的盲槽后，停机，将工件退回到原来未切前的位置，再平移1.206±0.001mm距离，再开机把工件切断后的两边臂厚各保持0.4±0.005mm，要求锁紧时工作台位移不得超出0.001mm，否则就会影响切片所具有的电参数。而现有类似工作台的锁定机构，用螺栓锁定，由于螺纹的间隙存在，锁紧时工作台位移量相对较大，切割产品的合格率较低，降低音叉产品成本比较困难。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服上述技术问题，提供一种可方便对工作台进行精密调整的硬脆性材料切割机的高精度平移工作台。

本实用新型一种硬脆性材料切割机的高精度平移工作台，包括由滑块滑轨副配合结构的上拖板、下拖板，下拖板的一侧固装驱动电机，电机通过精密丝杠驱动上拖板平移，其特征在于下拖板的旁侧装有测量上拖板移动量的光栅测量装置，下拖板还装有将上拖板向下拖板下压的锁紧装置。

所述驱动电机为步进电机，步进电机轴通过联轴器与精密丝杠连接。

在上拖板下表面固装与精密丝杠螺纹配合的螺母，光栅测量装置的测量信号链接到微电脑控制器，微电脑控制器控制步进电机旋转，驱动上拖板平移。

所述锁紧装置的结构为：在下拖板底面装有由微电脑控制器控制的气缸，其活塞杆向上与将上拖板下压的压板连接。

在上拖板开有两侧有台阶的窗孔，压板位于该窗孔内并施力于台阶上。

所述窗孔制成矩形，相应的压板也制成矩形，压板的宽度小于窗孔的宽度。

所述与精密丝杠螺纹配合的螺母由四根螺钉固定于上拖板底面。

工作台装于机箱的内顶面，用螺钉贯穿垫板将位于机箱上顶面的料台与上拖板固定连接，垫板开有供螺钉移动的长槽，其周沿与机箱顶面之间密封。

本实用新型在上拖板的旁侧装有光栅测量装置，并通过微电脑控制器把准确的数据信号显示在触摸屏上，通过微电脑控制器输入设定平移距离参数，并由步进电机驱动精密丝杠带动上拖板完成平移，要求锁紧时工作台位移不得超出0.001mm，微电脑控制器即驱动气缸活塞杆将上拖板下压锁紧，以便进行材料切片操作，在锁定过程中不会产生上拖板的微移，保证了被加工零件的切割精度，切割出完全符合或超过产品图纸精度要求的音叉，良品率提高。

附图说明

图1为本实用新型实施例的结构示意图。

图2为图1俯视图。

图3为图1的左视图。

图4为本实用新型安装结构示意图。

具体实施方式

参照图1、图2、图3，硬脆性材料切割机的高精度平移工作台，主要应用于对石英晶体材料切割成片材，包括上拖板8、下拖板12，上下拖板的两侧分别由滑块滑轨副13配合，下拖板12的正侧螺钉连接电机座2固装步进电机1，电机轴通过由螺钉9固定的联轴器3与精密丝杠5连接，下拖板12的旁侧装有光栅测量装置28，以准确测量上拖板的移动量。在上拖板的下表面固装与精密丝杠5螺纹配合的螺母4，该螺母由四根螺钉10固定于上拖板底面；光栅测量装置28的测量信号连接到微电脑控制器，微电脑控制器控制步进电机1旋转，驱动上拖板8平移。下拖板12装有将上拖板向下拖板下压的锁紧装置，其结构为：在上拖板中部开有两内侧有台阶8.1的矩形窗孔，在下拖板底面装有由微电脑控制器控制的气缸11并由螺钉15固定，气缸活塞杆向上与将上拖板下压的压板7由螺钉6通过加厚垫圈17固定连接，加厚垫圈17的加厚部穿过压板7，有利于保证压板7垂直度。压板7也制成矩形并位于上拖板的窗孔内并施力于台阶8.1上，其宽度小于上拖板窗孔的宽度，压板7受气缸活塞杆的拉力可将上拖板下压锁紧。

参照图4，工作台装于机箱26的内顶面，用螺钉21贯穿垫板18将位于机箱上顶面25的料台22与上拖板8固定连接，垫板18开有供螺钉21移动的长槽，其周沿与机箱26顶面之间用密封胶密封，以防止工作时上部的油砂进入本工作台，破坏精密性。被切割的石英晶体材料23通过垫片27放置于料台22上，垫片27的作用是保持石英晶体材料23与料台22的间隔，避免钢丝对料台台面产生切割。料台22的两侧分别由螺钉19安装的夹板20、24，用以固定夹持被切割的石英晶体材料23。工作台的上拖板微移时，带动料台上的石英晶体材料23微移，比如制作2×6mm音叉片，位置确定后再通过驱动电机使石英晶体材料接受多根平行细钢丝直线运动伴随含砂油的切割，对石英晶体棒材切出间隔的深3.13±0.02mm、宽0.2±0.01的盲槽后，将工件退回到原来未切前的位置，再平移1.206±0.001mm距离，开机将工作台缓慢上移把棒材间隔切断，即切割出数量与细钢丝数量相同的音叉片。

Claims (8)

1、一种硬脆性材料切割机的高精度平移工作台，包括由滑块滑轨副(13)配合结构的上拖板(8)、下拖板(12)，下拖板(12)的一侧固装驱动电机，电机通过精密丝杠(5)驱动上拖板(8)平移，其特征在于下拖板(12)的旁侧装有测量上拖板移动量的光栅测量装置(28)，下拖板还装有将上拖板向下拖板下压的锁紧装置。

2、根据权利要求1所述硬脆性材料切割机的高精度平移工作台，其特征在于所述驱动电机为步进电机(1)，步进电机轴通过联轴器(3)与精密丝杠(5)连接。

3、根据权利要求1或2所述硬脆性材料切割机的高精度平移工作台，其特征在于上拖板(8)下表面固装与精密丝杠螺纹配合的螺母(4)，光栅测量装置(28)的测量信号链接到微电脑控制器，微电脑控制器控制步进电机(1)旋转，驱动上拖板(8)平移。

4、根据权利要求1所述硬脆性材料切割机的高精度平移工作台，其特征在于所述锁紧装置的结构为：在下拖板(12)底面装有由微电脑控制器控制的气缸(11)，其活塞杆向上与将上拖板下压的压板(7)连接。

5、根据权利要求4所述硬脆性材料切割机的高精度平移工作台，其特征在于上拖板(8)开有两侧有台阶(8.1)的窗孔，压板(7)位于该窗孔内并施力于台阶(8.1)上。

6、根据权利要求5所述硬脆性材料切割机的高精度平移工作台，其特征在于上拖板(8)的窗孔制成矩形，相应的压板(7)也制成矩形，压板的宽度小于窗孔的宽度。

7、根据权利要求3所述硬脆性材料切割机的高精度平移工作台，其特征在于所述螺母(4)由四根螺钉(10)固定于上拖板底面。

8、根据权利要求1所述硬脆性材料切割机的高精度平移工作台，其特征在于工作台装于机箱(26)的内顶面，用螺钉贯穿垫板(18)将位于机箱上顶面的料台(22)与上拖板(8)固定连接，垫板(18)开有供螺钉(21)移动的长槽，其周沿与机箱(26)顶面之间密封。

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