CN204471625U - 立柱水平带式蓝宝石切片锯床 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及一种立柱水平带式蓝宝石切片锯床。蓝宝石硬度高且脆性大,对其进行机械加工非常困难,目前在蓝宝石棒料切片实际生产加工过程中采用的是金刚石固结往复式线锯切割设备,该设备结构复杂,维修困难。本实用新型组成包括:床身(1),所述的床身两侧上平面安装2个立柱(6),所述的立柱外径上套有带锯箱体(12),所述的带锯箱体上平面中间位置通过螺栓与升降丝杆(13)连接,所述的升降丝杆穿过带锯架(7),所述的带锯架两侧通过螺栓与所述的立柱连接,所述的带锯架中间位置通过螺栓与减速机(8)连接,所述的减速机具有孔,所述的孔内穿有所述的升降丝杆。本实用新型用于立柱水平带式蓝宝石切片锯床。

Description

立柱水平带式蓝宝石切片锯床
技术领域:
本实用新型涉及一种立柱水平带式蓝宝石切片锯床。
背景技术:
蓝宝石硬度高且脆性大,对其进行机械加工非常困难,目前在蓝宝石棒料切片实际生产加工过程中采用的是金刚石固结往复式线锯切割设备,该设备结构复杂,维修困难。由于锯丝往复运动,运动部件惯性的限制,走丝速度低,限制了切割速度,材料的去除率较低,也造成加工效率较低(切割直径为350mm的棒料时间约为215min),同时运动方向改变会在切割表面留有明显痕迹,加工时的研磨浆液会污染硅棒和加工区,使用后的研磨浆液必须后续处理。
实用新型内容:
本实用新型的目的是提供一种立柱水平带式蓝宝石切片锯床。
上述的目的通过以下的技术方案实现:
一种立柱水平带式蓝宝石切片锯床,其组成包括:床身,所述的床身两侧上平面安装2个立柱,所述的立柱外径上套有带锯箱体,所述的带锯箱体上平面中间位置通过螺栓与升降丝杆连接,所述的升降丝杆穿过带锯架,所述的带锯架两侧通过螺栓与所述的立柱连接,所述的带锯架中间位置通过螺栓与减速机连接,所述的减速机具有孔,所述的孔内穿有所述的升降丝杆。
所述的立柱水平带式蓝宝石切片锯床,所述的床身上平面中间位置安装有工作台移动导轨,所述的工作台移动导轨通过导轨与工作台连接,所述的工作台内部安装有滚珠丝杆,所述的工作台上平面安装有磁力吸盘,所述的磁力吸盘上安装有蓝宝石晶体。
所述的立柱水平带式蓝宝石切片锯床,所述的带锯箱体内部具有2个轮盘,2个所述的轮盘上缠有带锯,所述的带锯上装有固结在带锯上的金刚石颗粒,所述的固结在带锯上的金刚石颗粒与所述的蓝宝石晶体紧密贴合,所述的带锯箱体前端安装有锯条防护罩。
有益效果:
1.本实用新型是立柱水平带式蓝宝石切片锯床,是一种能够将蓝宝石晶体快速、附带损伤小切割成指定厚度的专用装置,蓝宝石硬度高且脆性大,加工过程中不易控制表面粗糙度,易产生崩边,该装置结构紧凑、操作简单(一名工人师傅即可完成全部操作)、制造成本低,加工效率高,切割直径为350mm的棒料时间约为65min,不易产生崩边,平面度好,表面损伤和划痕小,粗糙度小于0.5μm,稳定性高,在每天正常情况下工作8小时,带锯可连续工作4天,保证了蓝宝石的切割效率和质量,为生产高质量蓝宝石片体提供有力支撑。
本实用新型通过减速机与升降丝杠的共同作用,使带锯架可在任意位置平稳固定,能够自由改变蓝宝石切片厚度,保证切片的表面质量。
本实用新型通过磁力吸盘带动蓝宝石晶体自旋转,使切割同样厚度的蓝宝石,相比于无自旋转装置,时间减少了一半,大大提高了切削效率,且带锯与蓝宝石自转的切向速度方向相同,有效地解决了排屑难题。
本实用新型的送料过程,首先是打开磁力吸盘,将粘接在铁盘上的蓝宝石晶体固定,在电控系统的控制下,吸盘工作台在驱动电机和滚珠丝杠的驱动下,沿工作台移动导轨向带锯方向移动(2-3mm/min)。
本实用新型采用步进电机,进给准确,运行平稳、步距值不受各种干扰因素的影响且误差不长期积累,控制性能好,启动、停车、翻转都是在少数脉冲内完成。
本实用新型采用滚珠丝杆,所述的滚珠丝杆定位精度高、传动效率高、使用寿命高(磨损低)且阻力小,不会出现爬行现象。
本实用新型的带锯架升降过程,所述的带锯架的升降由减速机及丝杠控制,减速比高(减速比达1:24),载重大,运行平稳、启停效果好,安装简易、灵活轻捷、性能优越、易于维护检修,运行平稳、噪音小、经久耐用、机械结构紧凑、体积外形轻巧、能够实现自锁,较准确地控制了切片的厚度。
本实用新型的锯切过程,蓝宝石晶体与带锯接触后,在相互接触的压力作用下,利用固结在带锯上的金刚石颗粒对蓝宝石进行磨削,同时,吸盘自转的方向与带锯运行的切向方向相同,这样能够有效的避免切屑堆积。
本实用新型的带锯架支承采用双立柱,该结构刚度好,能够保证切片质量(粗糙度小于0.5μm)本产品结构简单,设计合理,维修方便,生产制造周期短,四名工人师傅协同工作,一天即可完成整机的组装工作。
附图说明:
附图1是本实用新型的结构示意图。
附图2是附图1的外形图。
具体实施方式:
实施例1:
一种立柱水平带式蓝宝石切片锯床,其组成包括:床身1,所述的床身两侧上平面安装2个立柱6,所述的立柱外径上套有带锯箱体12,所述的带锯箱体上平面中间位置通过螺栓与升降丝杆13连接,所述的升降丝杆穿过带锯架7,所述的带锯架两侧通过螺栓与所述的立柱连接,所述的带锯架中间位置通过螺栓与减速机8连接,所述的减速机具有孔,所述的孔内穿有所述的升降丝杆。
实施例2:
根据实施例1所述的立柱水平带式蓝宝石切片锯床,所述的床身上平面中间位置安装有工作台移动导轨2,所述的工作台移动导轨通过导轨与工作台3连接,所述的工作台内部安装有滚珠丝杆4,所述的工作台上平面安装有磁力吸盘5,所述的磁力吸盘上安装有蓝宝石晶体10。
实施例3:
根据实施例1所述的立柱水平带式蓝宝石切片锯床,所述的带锯箱体内部具有2个轮盘,2个所述的轮盘上缠有带锯11,所述的带锯上装有固结在带锯上的金刚石颗粒,所述的固结在带锯上的金刚石颗粒与所述的蓝宝石晶体紧密贴合,所述的带锯箱体前端安装有锯条防护罩9。
实施例4:
根据实施例1-3所述的立柱水平带式蓝宝石切片锯床进行锯切的方法,该方法包括如下步骤:首先是打开磁力吸盘,将粘接在工作台上的蓝宝石晶体固定,在电控系统的控制下,吸盘工作台在驱动电机和滚珠丝杠的驱动下,沿着工作台移动导轨向带锯方向移动,移动速度是2-3mm/min;
将带锯架的升降由减速机及丝杠控制,减速比较高,所述的减速比是1:24,载重大、运行平稳、启、停自如;
将粘接在工作台上的蓝宝石晶体固定好,根据所述的蓝宝石晶体的锯切位置调整所述的带锯架的升降高度,使所述的蓝宝石晶体与带锯接触后,在相互接触的压力作用下,利用固结在带锯上的金刚石颗粒对蓝宝石进行磨削,同时,吸盘自转的方向与带锯运行的切向方向相同,这样能够有效的避免切屑堆积。
实施例5:
根据实施例1-3之一所述的立柱水平带式蓝宝石切片锯床,蓝宝石的成分为氧化铝,蓝宝石晶体具有优异的光学性能、机械性能和化学稳定性、抗腐蚀、高硬度、高透光性、熔点高(2045℃),可在接近2000℃高温的恶劣条件下工作,鉴于以上特性,蓝宝石广泛应用。
由于所要进行切片的蓝宝石体积较大(最大直径350mm,最高400mm,最大切片厚度370mm),且要求表面质量好、附带损伤小(粗糙度小于0.5μm),加工效率高(最大切片直径为350mm时,时常不大于80min),基于以上要求特设计蓝宝石切片专用锯床,利用固结在带锯上的金刚石颗粒磨削蓝宝石,为减少加工时间,蓝宝石棒料在沿导轨进给的过程中以一定的速度进行自旋转(30r/min),以使加工时间比不自转减少了至少1/2,同时该锯床结构简单,结实耐用、自动化程度高(一名工人师傅即可完成全部操作),所以本产品对解决蓝宝石晶体苛刻的加工条件,推动蓝宝石在军用及民用领域发挥了巨大的推动作用。
该产品加工投产后,能够实现了蓝宝石晶体切片快速加工的能力,达到了日产160片(锯床20台、每台日工作8小时、每片厚度7mm,粗糙度小于0.5μm),能够实现向蓝宝石片体需求方提供稳定、高质量供货的能力,同时能够创造出良好的经济效益。

Claims (3)

1.一种立柱水平带式蓝宝石切片锯床,其组成包括:床身,其特征是:所述的床身两侧上平面安装2个立柱,所述的立柱外径上套有带锯箱体,所述的带锯箱体上平面中间位置通过螺栓与升降丝杆连接,所述的升降丝杆穿过带锯架,所述的带锯架两侧通过螺栓与所述的立柱连接,所述的带锯架中间位置通过螺栓与减速机连接,所述的减速机具有孔,所述的孔内穿有所述的升降丝杆。
2.根据权利要求1所述的立柱水平带式蓝宝石切片锯床,其特征是:所述的床身上平面中间位置安装有工作台移动导轨,所述的工作台移动导轨通过导轨与工作台连接,所述的工作台内部安装有滚珠丝杆,所述的工作台上平面安装有磁力吸盘,所述的磁力吸盘上安装有蓝宝石晶体。
3.根据权利要求2所述的立柱水平带式蓝宝石切片锯床,其特征是:所述的带锯箱体内部具有2个轮盘,2个所述的轮盘上缠有带锯,所述的带锯上装有固结在带锯上的金刚石颗粒,所述的固结在带锯上的金刚石颗粒与所述的蓝宝石晶体紧密贴合,所述的带锯箱体前端安装有锯条防护罩。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN105108921A (zh) * 2015-07-24 2015-12-02 沈阳理工大学 一种硬脆材料加工变弧长的线切割锯
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