CN207104649U - 一种陶瓷弧面研磨加工设备 - Google Patents
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Abstract
一种陶瓷弧面研磨加工设备，该设备包括弹性载具、载具驱动装置、研磨盘以及研磨盘旋转装置，所述弹性载具用于载持被研磨的产品，所述载具驱动装置耦合到所述弹性载具，用于控制所述弹性载具靠近或远离所述研磨盘，所述研磨盘旋转装置耦合到所述研磨盘，用于使所述研磨盘转动以对被载持在所述弹性载具上的产品进行研磨，所述研磨盘为一体结构的铜盘，所述研磨盘的表面具有至少一个沿径向延伸的平滑隆起的弧面，研磨时产品受到所述弹性载具施加的弹性压力而压在所述研磨盘上，旋转中的所述弧面对产品的棱边进行研磨。该设备可以快速、有效消除需要获得3D弧面的陶瓷产品上的棱线及砂线，使陶瓷产品的弧面和平面圆滑过渡。
Description
技术领域
本实用新型涉及陶瓷加工领域，特别是涉及一种陶瓷弧面研磨加工设备。
背景技术
目前很多手机厂商都广泛在手机上采用3D弧面设计，陶瓷背板的3D结构在研磨时，一般采用弧面和平面分开研磨再扫光或离心研磨。使用扫光方法，连接部位不易圆滑过渡，易形成棱线且砂线明显，而棱线不符合目前3D设计的要求；使用离心研磨，可以解决圆滑过渡及砂线问题，但产能太低及加工成本太高。因此，亟待开发一种加工设备解决圆滑过渡及砂线问题。
实用新型内容
本实用新型的主要目的在于克服现有技术的不足，提供一种陶瓷弧面研磨加工设备，快速、有效消除需要形成3D弧面的陶瓷产品上的棱线及砂线，使陶瓷产品的弧面和平面圆滑过渡，并降低成本。
为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：
一种陶瓷弧面研磨加工设备，包括弹性载具、载具驱动装置、研磨盘以及研磨盘旋转装置，所述弹性载具用于载持被研磨的产品，所述载具驱动装置耦合到所述弹性载具，用于控制所述弹性载具靠近或远离所述研磨盘，所述研磨盘旋转装置耦合到所述研磨盘，用于使所述研磨盘转动以对被载持在所述弹性载具上的产品进行研磨，所述研磨盘为一体结构的铜盘，所述研磨盘的表面具有至少一个沿径向延伸的平滑隆起的弧面，研磨时产品受到所述弹性载具施加的弹性压力而压在所述研磨盘上，旋转中的所述弧面对产品的棱边进行研磨。
多个所述弧面沿所述研磨盘的圆周面呈扇形均匀间隔分布，相邻的弧面之间由所述研磨盘的平整表面间隔开。
所述弧面的扇形圆心角为16°-22°，所述弧面的最高处的高度为6-12mm，所述研磨盘的直径为800-1300mm，所述弧面至少覆盖靠近所述研磨盘的边缘的1/4半径范围。
所述弧面的最高处的高度为7-11mm，所述研磨盘的直径为900-1000mm，所述弧面所在的扇形区域的圆心角为16°-20°。
所述弧面的最高处的高度为7-11mm，所述研磨盘的直径为1100-1200mm，所述弧面所在的扇形区域的圆心角为18°-22°。
所述研磨盘不含所述弧面的厚度为19-22mm。
所述弧面在所述研磨盘表面形成的曲线包括位于中间的凸曲线和对称地位于凸曲线两侧的凹曲线，凸曲线与凹曲线之间平滑过渡，在所述研磨盘圆周边缘处，中间的凸曲线的曲率半径为55-100mm，两侧的凹曲线的曲率半径为250-350mm。
所述弹性载具包括安装盘、产品固定件与弹性件，所述产品固定件通过所述弹性件设置在所述安装盘上，所述安装盘连接所述载具驱动装置。
所述产品固定件和/或所述弹性件以角度可调的方式安装以使所述弹性载具载持的产品能够相对于所述研磨盘改变角度或朝向。
所述载具驱动装置包括气缸，所述研磨盘旋转装置包括电机。
本实用新型的有益效果：
本实用新型提供了一种陶瓷弧面研磨加工设备，通过设置具有沿径向延伸的平滑隆起的弧面的研磨盘，研磨时，产品由弹性载具载持，弹性载具施加弹性压力将产品压在研磨盘上，由旋转中的弧面对产品的棱边进行研磨，由于研磨盘的平滑弧面具有平滑的正向坡度和反向坡度，配合弹性载具所带来的弹性压力作用，产品的表面在接触平滑弧面的上升和下降过程中，所产生的研磨作用能够快速、有效地消除需要形成3D弧面的陶瓷产品上的棱线及砂线，且加工效果好，使陶瓷产品的弧面和平面能够很好地圆滑过渡，且产能高、加工成本低。
进一步地，设置弧面的扇形圆心角为16°-22°，弧面的最高处的高度为6-12mm，研磨盘的直径为800-1300mm，弧面位于靠近研磨盘的边缘的区域，这种配置能够很大程度优化研磨盘的研磨效果。
与传统的使用离心研磨机的方案相比，采用本实用新型的研磨加工设备，研磨加工时间短，产能高，成本低。传统工艺的离心研磨用高频瓷及120#绿碳化硅，一般需要加工72小时以上，产能为4-8pcs。而采用本实用新型的研磨加工设备可将研磨加工时间缩小至0.5小时。
附图说明
图1为本实用新型陶瓷弧面研磨加工设备一种实施例的结构示意图；
图2为一种实施例中的一个弧面部分在研磨盘圆周边缘处的截面示意图(图中尺寸单位为mm)；
图3为一种实施例中的研磨盘俯视示意图(图中用虚线表示出扇形的弧面部分和平整表面部分，这些线条并非实际存在，图中尺寸单位为mm)；
图4为另一种实施例中的研磨盘俯视示意图(图中用虚线表示出扇形的弧面部分和平整表面部分，这些线条并非需要实际存在，图中尺寸单位为mm)。
具体实施方式
以下对本实用新型的实施方式作详细说明。应该强调的是，下述说明仅仅是示例性的，而不是为了限制本实用新型的范围及其应用。
参阅图1至图4，在一种实施例中，一种陶瓷弧面研磨加工设备，包括弹性载具、载具驱动装置1、研磨盘4以及研磨盘旋转装置5，所述弹性载具用于载持被研磨的产品，所述载具驱动装置耦合到所述弹性载具，用于控制所述弹性载具靠近或远离所述研磨盘，所述研磨盘旋转装置5耦合到所述研磨盘，用于使所述研磨盘转动以对被载持在所述弹性载具上的产品进行研磨，所述研磨盘为一体结构的铜盘，所述研磨盘的表面具有至少一个沿径向延伸的平滑隆起的弧面6，研磨时产品受到所述弹性载具施加的弹性压力而压在所述研磨盘上，旋转中的所述弧面对产品的棱边进行研磨。
参阅图1，在优选实施例中，所述弹性载具包括安装盘2、产品固定件3与弹性件，所述产品固定件3通过所述弹性件连接在所述安装盘2上，所述安装盘2连接所述载具驱动装置1。所述产品固定件3可以是夹具或是通过粘连等各种方式固定产品的机构。所述弹性件可以是弹簧。
在更优选的实施例中，所述产品固定件3和/或所述弹性件以角度可调的方式安装以使弹性载具载持的产品能够相对于所述研磨盘改变角度或朝向。
在优选实施例中，所述载具驱动装置可以包括气缸，所述研磨盘旋转装置可以包括电机。
参阅图2，在优选实施例中，弧面6在研磨盘表面形成的曲线包括位于中间的凸曲线和对称地位于两侧的凹曲线，凸曲线与凹曲线之间平滑过渡，在研磨盘圆周边缘处，中间的凸曲线的曲率半径R为55-100mm，优选R为75mm，两侧的凹曲线的曲率半径R为250-350mm，优选R为300mm。
参阅图3和图4，在优选实施例中，多个所述弧面6沿所述研磨盘的圆周面呈扇形均匀间隔分布，相邻的弧面6之间由所述研磨盘的平整表面间隔开。在一个具体实施例中，研磨盘具有8个所述弧面。
在优选实施例中，所述弧面的扇形圆心角为16°-22°，所述弧面的最高处的高度为6-12mm，所述研磨盘的直径为800-1300mm，所述弧面至少覆盖靠近所述研磨盘的边缘的1/4半径范围。
在一种更优选的实施例中，所述弧面的最高处的高度为7-11mm，例如9mm，所述研磨盘的直径为900-1000mm，例如960mm(R480mm)，所述弧面所在的扇形区域的圆心角为16°-20°，例如18°，如图3所示。
在另一种更优选的实施例中，所述弧面的最高处的高度为7-11mm，例如9mm，所述研磨盘的直径为1100-1200mm，例如1135mm(R567.5mm)，所述弧面所在的扇形区域的圆心角为18°-22°，例如20°，如图4所示。
参阅图2，在优选实施例中，所述研磨盘不含所述弧面的厚度为19-22mm，优选20mm。
如图1所示，将产品装置于弹性载具上，以设定压力下压于研磨盘上，配以钻石液，进行顺时针及逆时针方向研磨，若产品在横向和纵向上各有两条棱边，产品每经过一个弧面时，当产品迎着弧面上升时，弧面的正向坡度先研磨产品的一条棱边，当产品从弧面的高处下降时，弧面的反向坡度研磨产品的另一条平行棱边，顺时针方向和逆时针方向研磨，各弧面对相应棱边的研磨作用方式相反。研磨完产品的两条棱边后，再将弹性载具旋转90度，研磨产品的另外两条棱边。双曲面的产品则可通过弹性载具翻转产品按上述过程再次研磨。
一种制作陶瓷产品的方法，包括如下工序：
陶瓷生坯→脱脂→烧结→外观面平面研磨→CNC加工外形、内腔→弧面研磨→弧面扫光→平面抛光。
平面研磨工序：使用双面研磨机以平面铜盘配3-7μm钻石液研磨0.5-1小时。
CNC加工工序：使用200#-800#金刚石磨头加工。
弧面研磨工序：采用本实用新型的陶瓷弧面研磨加工设备对产品的棱边进行研磨，配以3-7μm的钻石液正反方向研磨，去除棱线保证圆滑过渡，消除砂线，加工时间0.5小时。
弧面扫光工序：使用1-3μm钻石液以毛刷盘转速扫光0.5-1小时达到高光效果。
平面抛光工序：使用80-120nm硅溶胶配以聚氨酯磨皮抛光0.5-1.5小时达到高光效果。
以上内容是结合具体/优选的实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，其还可以对这些已描述的实施方式做出若干替代或变型，而这些替代或变型方式都应当视为属于本实用新型的保护范围。
Claims (9)
1.一种陶瓷弧面研磨加工设备，其特征在于,包括弹性载具、载具驱动装置、研磨盘以及研磨盘旋转装置，所述弹性载具用于载持被研磨的产品，所述载具驱动装置耦合到所述弹性载具，用于控制所述弹性载具靠近或远离所述研磨盘，所述研磨盘旋转装置耦合到所述研磨盘，用于使所述研磨盘转动以对被载持在所述弹性载具上的产品进行研磨，所述研磨盘为一体结构的铜盘，所述研磨盘的表面具有至少一个沿径向延伸的平滑隆起的弧面，研磨时产品受到所述弹性载具施加的弹性压力而压在所述研磨盘上，旋转中的所述弧面对产品的棱边进行研磨。
2.如权利要求1所述的陶瓷弧面研磨加工设备，其特征在于,多个所述弧面沿所述研磨盘的圆周面呈扇形均匀间隔分布，相邻的所述弧面之间由所述研磨盘的平整表面间隔开。
3.如权利要求1或2所述的陶瓷弧面研磨加工设备，其特征在于,所述弧面的扇形圆心角为16°-22°，所述弧面的最高处的高度为6-12mm，所述研磨盘的直径为800-1300mm，所述弧面至少覆盖靠近所述研磨盘的边缘的1/4半径范围。
4.如权利要求3所述的陶瓷弧面研磨加工设备，其特征在于,所述弧面的最高处的高度为7-11mm，所述研磨盘的直径为900-1000mm，所述弧面所在的扇形区域的圆心角为16°-20°。
5.如权利要求3所述的陶瓷弧面研磨加工设备，其特征在于,所述弧面的最高处的高度为7-11mm，所述研磨盘的直径为1100-1200mm，所述弧面所在的扇形区域的圆心角为18°-22°。
6.如权利要求3所述的陶瓷弧面研磨加工设备，其特征在于,所述研磨盘不含所述弧面的厚度为19-22mm。
7.如权利要求1或2所述的陶瓷弧面研磨加工设备，其特征在于,所述弧面在所述研磨盘表面形成的曲线包括位于中间的凸曲线和对称地位于凸曲线两侧的凹曲线，凸曲线与凹曲线之间平滑过渡，在所述研磨盘圆周边缘处，中间的凸曲线的曲率半径为55-100mm，两侧的凹曲线的曲率半径为250-350mm。
8.如权利要求1或2所述的陶瓷弧面研磨加工设备，其特征在于,所述弹性载具包括安装盘、产品固定件与弹性件，所述产品固定件通过所述弹性件设置在所述安装盘上，所述安装盘连接所述载具驱动装置。
9.如权利要求8所述的陶瓷弧面研磨加工设备，其特征在于,所述产品固定件和所述弹性件中的至少一者以角度可调的方式安装以使所述弹性载具载持的产品能够相对于所述研磨盘改变角度或朝向。
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| CN201720978005.0U CN207104649U (zh) | 2017-08-07 | 2017-08-07 | 一种陶瓷弧面研磨加工设备 |
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