CN210121803U - 用于石墨工件的抛光机 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种用于石墨工件的抛光机。所述抛光机包括工件支承单元、自动抛光单元和机架。所述工件支承单元用于支承待抛光的工件。所述自动抛光单元用于对工件进行自动抛光。所述工件支承单元和所述自动抛光单元安装在所述机架上。所述工件支承单元和所述自动抛光单元中的至少一者相对于所述机架可移动。

Description

用于石墨工件的抛光机

技术领域

本公开涉及一种用于石墨工件的抛光机。

背景技术

本部分提供与本公开相关的背景信息，而本部分不一定是现有技术。

石墨材料以其良好的物理和化学性能逐渐被广泛应用来制作模具，例如，连续铸造用模具、加压铸造用模具、玻璃成型用模具等等。现在，具有3D玻璃盖板的手机成为趋势。通常使用石墨模具来制作3D玻璃。如果石墨模具的表面上具有缺陷(例如，铣削刀痕)，则会传递至玻璃表面。因此，石墨模具的表面质量非常重要。为此，需要对石墨模具进行精整或抛光处理。

目前，对石墨模具的精整或抛光处理是手工完成的。市面上还不存在对石墨模具自动进行精整或抛光处理的研磨机或抛光机。手动地对石墨模具进行精整或抛光处理会存在一些问题。由于石墨模具的质地较软，容易导致过度研磨或抛光，这样将无法保持石墨模具的精确的形状或尺寸。众所周知，石墨材料非常软并且具有一定粘性，因此对于手动研磨所使用的砂纸而言还有石墨碎屑容易加载到砂纸上的问题。此外，手动精整或抛光处理导致生产率非常低。

因此，本领域中期望提供一种能够自动地对石墨模具进行精整或抛光处理的研磨机或抛光机。

实用新型内容

本部分提供本公开的总体概述，而不是本公开的全部范围或其所有特征的全面公开。

根据本公开的一个方面，提供一种用于石墨工件的抛光机。所述抛光机包括：工件支承单元，所述工件支承单元用于支承待抛光的工件；自动抛光单元，所述自动抛光单元用于对工件进行自动抛光；以及机架，所述工件支承单元和所述自动抛光单元安装在所述机架上，其中，所述工件支承单元和所述自动抛光单元中的至少一者相对于所述机架可移动。

在一些构型中，所述自动抛光单元包括：磨削工具；致动机构，所述致动机构用于支承和致动所述磨削工具；压力施加机构，所述压力施加机构用于将所述磨削工具压向工件以在预定磨削压力的作用下对工件进行磨削；以及基板，所述致动机构和所述压力施加机构安装至所述基板。

在一些构型中，磨削工具为砂带，所述致动机构包括一对辊子和用于使所述辊子旋转的电机，所述压力施加机构设置在所述一对辊子之间。

在一些构型中，所述压力施加机构包括压杆、用于检测所述压杆受到的压力的压力检测装置以及用于安装所述压杆的支架。

在一些构型中，所述压杆包括长形本体、位于所述长形本体的一端处并用于将所述砂带压在工件上的头部、以及位于所述长形本体的另一端处的安装部。

在一些构型中，所述压杆以可拆卸的方式安装至所述支架；或者所述头部以可拆卸的方式安装至所述长形本体。

在一些构型中，所述压杆构造成能够与具有不同形状或尺寸的头部连接。

在另一种形式中，所述压杆的头部由柔软的或弹性的可变形材料形成。

在一些构型中，所述自动抛光单元还包括用于调节所述辊子的旋转速度的调速装置。

在一些构型中，所述砂带卷绕在所述一对辊子上，所述自动抛光单元还包括用于张紧砂带的张紧装置。

在一些构型中，所述工件支承单元包括用于支撑工件的工作台、用于将工件保持在所述工作台上的保持装置、以及安装至所述机架并用于支撑所述工作台的基座。

在一些构型中，所述抛光机还包括运动控制单元，所述运动控制单元包括平移运动机构和/或旋转运动机构。所述平移运动机构构造成使所述基板、所述压杆、所述工作台和所述基座中的至少一者沿相互垂直的X轴方向、Y轴方向和Z轴方向中的至少一个方向运动，并且/或者所述旋转运动机构构造成使所述基板、所述压杆、所述工作台和所述基座中的至少一者围绕至少一个轴线旋转。

在一些构型中，所述平移运动机构包括：Y轴平移运动机构，所述Y 轴平移运动机构用于控制所述基座的第一基座沿Y轴方向运动；X轴平移运动机构，所述X轴平移运动机构用于控制所述基座的第二基座沿X轴方向运动；和Z轴平移运动机构，所述Z轴平移运动机构用于控制所述基板沿Z轴方向运动，并且/或者所述旋转运动机构包括使所述工作台旋转的机构。

在一些构型中，所述抛光机还包括清洁单元，所述清洁单元用于清除抛光过程中产生的碎屑。

在一些构型中，所述清洁单元包括气体吹送装置或者负压抽吸装置。

在一些构型中，所述抛光机还包括：机柜，所述机架固定地安装在所述机柜的内部；和/或控制台，所述控制台设置在用于容置所述机架的机柜上或者所述机柜的外部。

根据本文提供的描述，其他应用领域将变得明显。本概述中的描述和具体示例仅用于说明的目的，而不意在限制本公开的范围。

附图说明

本文中描述的附图仅出于说明选定实施方式而非所有可能的实施方案的目的，并不意在限制本公开的范围。

图1是根据本公开实施方式的抛光机的示意性立体图，其中机柜的上机柜部的门是打开的以便观察抛光机的各个部分；

图2是图1中的抛光机的外观的示意性立体图；

图3是根据本公开实施方式的自动抛光单元的正视示意立体图；

图4是图3的自动抛光单元的后视示意图；

图5是根据本公开实施方式的压力施加机构的分解示意图；

图6是根据本公开实施方式的运动控制单元的一部分的示意图；以及

图7是根据本公开实施方式的运动控制单元的另一部分的示意图。

贯穿附图中的若干视图，对应的附图标记指示对应的部件。

附图标记列表：

抛光机1 电机52c、52d

机架10 磨削工具53

机柜11 压力施加机构54

上机柜部13 压杆55

第一上门扇13a 长形本体55a

第二上门扇13b 头部55b、55b’

下机柜部14 安装部55c

第一下门扇14a 压力检测装置56

第二下门扇14b 支架57

导杆19a、19b 第一支架部57a

控制台20 第二支架部57b

线缆或线束27 突片551

工件支承单元30 凹槽571

工作台31 开口573

安装部33 张紧装置58

基座35 运动控制单元70

第一基座35a 螺杆71a、75a

第二基座35b 电机71b、73b、75b、76b

自动抛光单元50 导引部71c、73d

基板51 链条73a

滑槽51a、51b 链轮73c

致动机构52 旋转轴76a

辊子52a、52b 轴承76c

具体实施方式

现在将参照附图更充分地描述示例性实施方式。为便于描述，在图中标示了右手笛卡尔直角坐标系，其中，X轴的正方向为图中的向右的水平方向；Y轴的正方向为垂直于纸面向内的水平方向；以及Z轴的正方向为图中向上的竖向方向。

本文提供了示例性实施方式以使得本公开将是透彻的并且将向本领域技术人员充分地传达范围。阐述了许多具体细节例如特定部件、装置和方法的示例，以提供对本公开的实施方式的透彻理解。对于本领域技术人员而言将明显的是，不需要采用具体细节，示例性实施方式可以以许多不同的形式来实施并且不应被解释为限制本公开的范围。在一些示例性实施方式中，对公知的方法、公知的装置结构和公知的技术不再进行详细描述。

当元件或层被提及为“位于另一元件或层上”、“接合至”、“连接至”或“联接至”另一元件或层时，元件或层可以直接位于其他元件或层上、接合至、连接至或联接至其他元件或层，或者可以存在中间元件或层。相反，当元件被提及为“直接位于另一元件或层上”、“直接接合至”、“直接连接至”或“直接联接至”另一元件或层时，不会存在中间元件或层。用以描述元件之间的关系的其他用语(例如“位于……之间”与“直接位于……之间”、“相邻”与“直接相邻”等)应当以相似的方式来解释。如本文中使用的，术语“和/或”包括相关列举项目中的一个或更多个项目的任何组合和全部组合。

尽管在本文中可以使用术语第一、第二、第三等来描述各种元件、部件、区域、层和/或部段，但是这些元件、部件、区域、层和/或部段不应当受这些术语限制。这些术语可以仅用于区分一个元件、部件、区域、层或部段与另一区域、层或部段。除非上下文明确表明，否则诸如“第一”、“第二”和其他数字术语之类的术语在本文中使用时并不意味着顺序或次序。因此，下面论述的第一元件、部件、区域、层或部段在不脱离示例性实施方式的教示的情况下可以被称为第二元件、部件、区域、层或部段。

下面参见图1和图2对根据本公开实施方式的抛光机1的总体结构进行描述。如图所示，抛光机1包括机柜11、固定地安装在机柜11内的机架10、安装至机架10的工件支承单元30和自动抛光单元50。机柜11用于容置或存放抛光机1的各个组成部分，以提供对抛光机1的各个组成部分的保护并且能够维护良好的运行环境。机架10构造成用于安装和支撑抛光机1的其他组成部分，即，用作底座。工件支承单元30构造成用于将待抛光的工件(例如，石墨模具)保持并支承在其上，以便对工件进行抛光操作。自动抛光单元50构造成用于自动地对保持并支承在工件支承单元30上的工件进行抛光。有利的是，工件支承单元30和自动抛光单元50中的一者或两者相对于机架10可移动，由此便于进行抛光操作。工件支承单元30和自动抛光单元50的运动由运动控制单元70来实现。

下面参见图3至图5首先来描述根据本公开实施方式的自动抛光单元 50。图3是根据本公开实施方式的自动抛光单元50的正视示意立体图；

图4是图3的自动抛光单元50的后视示意图；以及图5是根据本公开实施方式的自动抛光单元50的压力施加机构54的分解示意图。

如图3至图5所示，自动抛光单元50包括基板51、磨削工具53、致动机构52和压力施加机构54。基板51构造用于安装和支撑自动抛光单元50的其他组成部分并且相对于机架10可移动。磨削工具53是用于对工件进行磨削或抛光的工具。致动机构52安装在基板51上并构造用于支承以及致动或输送磨削工具53。压力施加机构54安装在基板51上并构造用于将磨削工具53压向工件以在预定磨削力的作用下对工件进行磨削或抛光。

在图示的示例中，基板51大致呈平板状，并且大致布置在XZ平面中。基板51在X轴方向上的相反的两端分别具有滑槽51a和51b，滑槽 51a和51b分别用于接收机架10的沿Z轴方向(竖向方向)延伸的导杆 19a和19b。借助于滑槽51a和51b以及导杆19a和19b，基板51可以相对于机架10沿Z轴方向滑动。

基板51的滑动由运动控制单元70实施。参见图4，运动控制单元70 包括电机75b、螺杆75a和螺母75c。电机75b固定在基板51上。螺杆75a 固定地连接至电机75b的输出轴上并且由电机75b驱动旋转。螺母75c固定在机架10上，用于接收螺杆75a并与螺杆75a螺纹接合。当电机75b 启动时，螺杆75a相对于螺母75c旋转，同时带动电机75b和基板51沿着Z轴方向移动。电机75b、螺杆75a、螺母75c、导杆19a和19b以及滑槽51a和51b构成了运动控制单元70中的Z轴平移运动机构(升降平移运动机构)。应理解的是，Z轴平移运动机构不局限于图示的具体示例，可以使用本领域中已知的能够实现上述运动的任何合适的机构。在图示的示例中，磨削工具53是带状的磨削工具，诸如，砂带，优选的是3M公司市售的“Trizact^TM”金字塔系列抛光带,尤其是762SA结构的金字塔抛光带。该带状的磨削工具53可以卷绕成卷。致动机构52包括一对辊子 52a和52b。该对辊子52a和52b中的一个辊子用于将带状的磨削工具53 卷绕在其上，则另一个辊子用于将其上的磨削工具53解绕出来。通常，辊子52a和52b中的一个辊子用作驱动辊子，则另一个辊子用作从动辊子。在磨削工具53对工件磨削一段时间之后，磨削碎屑会粘附在磨削工具53 上，这可能会影响磨削质量。这种情况下，可以启动电机，使辊子带动磨削工具一起运动，直至清洁的或未被使用的一段磨削工具到达工件的待磨削部位处。在图示的示例中，自动抛光单元50还可以包括用于张紧磨削工具(砂带)53的张紧装置58。张紧装置58为两个，并且基本对称地设置在压力施加机构54的两侧。在其他示例中，可以仅设置一个张紧装置 58，或者可以省去张紧装置58。可选地，自动抛光单元50还可以包括用于调节辊子的旋转速度的调速装置。根据砂带在抛光过程中的堵塞情况，可以改变棍子的旋转速度，从而调节清洁砂带的进给速度，改善抛光质量。

参见图4，致动机构52还包括用于致动辊子的电机。在图示的示例中，致动机构52包括分别用于致动辊子52a和52b的电机52c和52d。这样，辊子52a和52b可以改变旋转方向以相互交换地用作驱动辊子和从动辊子，由此可以沿相反的两个方向输送带状的磨削工具53。在一个示例中，电机52c和52d可以为调速电机，用于调节辊子的旋转速度并由此改变砂带的进给速度。在该示例中，上述调速装置包括调速电机。

应理解的是，磨削工具53不局限于图中所示的带状的磨削工具，而且用于支承并致动磨削工具的致动器也不局限于图中所示的辊子。

如图3所示，压力施加机构54设置在辊子52a和52b之间。压力施加机构54包括支架57、压杆55和压力检测装置(压力传感器)56。支架57固定地安装在基板51上。压杆55连接至支架57并且构造成在抛光过程中能够将磨削工具53压在工件上。压力检测装置56构造用于检测压杆55所受到的压力。压力检测装置56将检测到的压力传送到控制台20 (如图2所示)，控制台根据接收到的压力控制自动抛光单元50带动压力施加机构54向下平移，直至由压力检测装置56检测到的压力达到预定压力为止。压力检测装置56检测到的压力是在抛光过程中工件对压杆55的反作用力。因此，预定压力可以根据期望的磨削力进行确定。

参见图5，支架57包括第一支架部57a和第二支架部57b。第一支架部57a用于安装或连接压杆55。第二支架部57b例如通过螺栓、铆钉、焊接等方式固定地安装至基板51。压力检测装置56位于第一支架部57a和第二支架部57b之间。应理解的是，支架57和压力检测装置56不局限于图示的具体示例，只要其能够实现上述功能即可。

图5中示出了两个压杆55。先以图纸左侧的压杆55为例进行描述。压杆55包括长形本体55a、位于长形本体55a的一端(图中的下端)处并用于将磨削工具压在工件上的头部55b、以及位于长形本体55a的另一端 (图中的上端)处的安装部55c。长形本体55a在Z方向上是长形的，并且在X方向上具有一定宽度以及在Y方向上具有一定的长度。长形本体 55a的宽度和长度可以取决于待磨削的工件的结构和尺寸。头部55b具有与工件的磨削部位匹配的形状或尺寸。优选地，头部55b可以由柔软的或弹性的可变形材料制成。例如，至少压杆55的头部55b可以由橡胶或泡沫形成。如此，可以适当地控制施加在石墨工件上的磨削力并且可以避免对石墨工件造成损伤。安装部55c包括突片551。突片551从长形本体55a 的上端沿X轴方向(即，大致垂直于长形本体55a)延伸。突片551关于长形本体55a可以是对称的，使得压杆55大致呈T形。

第一支架部57a包括用于接收突片551的凹槽571以及可以用于接收长形本体55a的开口573。压杆55可以滑动地连接至第一支架部57a。在未示出的示例中，凹槽可以设置在压杆55的安装部55c中，而将突片设置在支架57中。应理解的是，可以采用本领域中已知的其他任何合适的方式将压杆55以可拆卸的方式连接至支架57。在替代性实施方式中，压杆55可以固定地连接至支架57，或者与支架57一体地形成。

抛光机1可以具有多个压杆55，压杆55的头部具有不同的形状或尺寸。这样，多个压杆55分别适于工件的具有不同形状或尺寸的磨削部位。如图5所示，其示出了具有不同头部的两个压杆55。左侧的压杆55的头部55b具有大致圆弧形的截面(XZ平面上的截面)，而右侧的压杆55的头部55b’具有大致三角形的截面。应理解的是，头部还可以具有其他的形状，例如，可以具有梯形、矩形、台阶形或曲线形的截面。在图5的示例中，两个压杆55的除头部之外的部分的结构基本相同，不再赘述。然而，应理解的是，两个压杆55的除头部之外的部分的结构也可以不同。

在未示出的替代性的示例中，头部55b可以以可拆卸的方式连接至长形本体55a。这种情况下，头部55b可以具有不同的形状或尺寸，以适于对工件的具有相应形状和尺寸的磨削部位进行磨削。在这样的示例中，长形本体可以固定地连接至支架或者与支架形成一体件。

下面参见图1、图6和图7来描述根据本公开实施方式的工件支承单元30。工件支承单元30可以包括用于支撑工件的工作台31(图1和图7)、用于将工件保持在工作台上的保持装置(未示出)、以及安装至机架10并用于支撑工作台31的基座35(图1和图6)。

工作台31为大致呈矩形的平板。在工作台31的四个边缘的大致中间部分处设置有用于安装保持装置的安装部33，安装部33包括用于接收诸如螺钉的紧固件(未示出)的孔。工作台31的形状和尺寸可以根据待磨削的工件的形状和尺寸而改变。在图示的示例中，工作台31是可旋转地安装在基座35上的。工作台31的旋转可以由运动控制单元70的旋转运动机构实施。

参见图7，其示意性地示出根据本公开实施方式的运动控制单元70 的旋转运动机构。该旋转运动机构可以包括固定地安装至基座35的电机 76b、固定地连接至电机76b的旋转轴76a、以及固定地安装至基座35并允许旋转轴76a旋转的轴承76c。

电机76b用于驱动旋转轴76a旋转。旋转轴76a固定地连接至工作台 31。旋转轴76b在旋转时能够带动工作台31及其上的工件一起旋转。在图示的示例中，旋转轴76b大致沿Y轴方向布置，并且位于工作台31的在X轴方向上的宽度的大致中央处。替代性地或者额外地，可以包括沿其他方向(例如，X轴方向)旋转的运动机构。

参见图6，基座35包括能够沿Y方向运动的第一基座(上基座)35a 和能够沿X轴方向运动的第二基座(下基座)35b。工作台31安装在基座 35的第一基座35a上并且因此能够相对于第一基座35a旋转。

第一基座35a的Y方向上的运动可以由运动控制单元70的Y轴平移运动机构实施。Y轴平移运动机构包括安装在第二基座35b上的电机73b、连接至电机73b并且由电机73b驱动的链轮73c、与链轮73c接合的链条 73a、以及引导第一基座35a运动的导引部73d。导引部73d包括设置在第二基座35b上的导轨和设置在第一基座35a上的滑槽。所述导轨和滑槽沿Y轴方向延伸。第一基座35a上设置有与链条73a配合以使第一基座35a 运动的配合部，例如，齿条(未示出)。

有利的是，第一基座35a能够在Y方向上快速地往复运动。这样，可以对工件进行往复磨削，由此可以在基本相同的磨削力的作用下提高磨削质量。为此，可以采用本领域中已知的可以实现第一基座35a在Y方向上快速往复运动的任何Y轴平移运动机构，而不局限于图示的具体示例。

第二基座35b的X方向上的运动可以由运动控制单元70的X轴平移运动机构实施。X轴平移运动机构包括安装在机架10上的电机71b、连接至电机71b并由电机71b驱动旋转的螺杆71a、以及引导第二基座35b运动的导引部71c。导引部71c包括设置在机架10上的导轨和设置在第二基座35b上的滑槽。所述导轨和滑槽沿X轴方向延伸。第二基座35b上设置有与螺杆71a配合的螺纹部(未示出)。

应理解的是，X轴平移运动机构不局限于图示的具体示例。替代性地或者额外地，可以采用任何合适的X轴平移运动机构来实现第二基座35b 在X方向上的快速往复运动。在对工件进行磨削时，可以根据工件的夹持方位和/或磨削方向来选择性地使第一基座35a或第二基座35b往复运动，由此往复地对工件进行磨削。

应理解的是，自动抛光单元、工件支承单元及其组成部件的运动自由度的数量和运动形式可以根据实际需要而变化。例如，自动抛光单元可以是固定不动的，而工件支承单元包括第三基座并且运动控制单元70还包括用于使第三基座沿Z轴方向运动的Z轴平移运动机构。或者，工件支承单元可以固定不动，而自动抛光单元(或者仅压力施加机构)可以相对于工件支承单元沿所需方向平移或旋转。

本文中，为便于描述，将上述X轴平移运动机构、Y轴平移运动机构和Z轴平移运动机构统称为平移运动机构。应理解的是，平移运动机构可以根据实际需要而改变。平移运动机构可以通过本领域中已知的任何合适的方式实施，例如，螺杆螺母机构、齿轮齿条机构、蜗轮蜗杆机构、滑轨和线性致动器机构等。

下面再返回图1和图2来描述用于容置抛光机的上述各组成部分的机柜。如图所示，机柜11大体呈长方体的形式。机柜11可以通过例如冷轧钢板而制成。机柜11可以具有上机柜部13和下机柜部14。可以将工件支承单元30和自动抛光单元50容置在上机柜部13中，并且可以将清洁部件、控制部件、备用部件等容置在下机柜部14中。

机柜11可以是具有开口的敞开式机柜，或者可以是具有门的封闭式机柜。在图示的示例中，机柜11是具有门的封闭式机柜。在图示的示例中，上机柜部13和下机柜部14各自包括独立的门。具体地，上机柜部 13在前侧包括具有第一上门扇13a和第二上门扇13b的双开门，下机柜部 14在前侧包括具有第一上门扇14a和第二上门扇14b的双开门。

第一上门扇13a的一端(图中的左端)铰接地连接至机柜11，第一上门扇13a的相反的另一端(图中的右端)相对于左端可转动。第二上门扇 13b的一端(图中的右端)铰接地连接至机柜11，第二上门扇13b的相反的另一端(图中的左端)相对于右端可转动。当第一上门扇13a和第二上门扇13b处于关闭位置时，第一上门扇13a的右端与第二上门扇13b的左端邻接并对准。换言之，第一上门扇13a与第二上门扇13b基本对称地设置。第一上门扇14a和第二上门扇14b以与第一上门扇13a和第二上门扇 13b类似的方式设置，因此，此处不再详细描述。

为了方便各个门扇的打开和关闭操作，可以在各个门扇上设置把手。此外，机柜的壁或门可以是透明的或半透明的，以便观察机柜11内的抛光过程。应理解的是，机柜的结构可以改变，只要其能够实现本文中所述的作用即可。例如，机柜11可以仅包括一个机柜部13或14。还应理解的是，机柜也可以省去。

参见图2，抛光机1还可以包括位于机柜11外部的独立的控制台(控制单元)20。控制台20通过线缆或线束27(图2和图6)与各个部件电连接。控制台20还可以包括触摸屏或者各种控制按钮、操作杆(未示出) 等。为便于操作控制台20，可以使用立柱来支撑控制台(控制单元)20。在未示出的示例中，可以在机柜11的表面上集成有控制台，例如，控制面板。或者，可以将控制台设置在机柜11的内部，例如，可以设置在机架上。

控制台20包括处理器，用于实施抛光机1的各种操作。应理解的是，根据本公开的抛光机的控制单元还可以包括各种传感器(位置传感器、压力传感器、速度传感器、物体存在传感器等)、限位机构、定位机构、安全报警机构等等。

根据本公开的抛光机1还可以包括清洁单元(未示出)，所述清洁单元用于清除抛光过程中产生的碎屑，由此保持工作台和工件处于干净的环境并由此提高磨削或抛光质量。清洁单元可以包括气体吹送装置(例如，高压气枪)或者负压抽吸装置(例如，真空装置)。清洁单元可以位于机柜11的下机柜部14中。

根据本公开的抛光机1还可以包括便于收集磨削碎屑的收集装置(未示出)。收集装置也可以位于机柜11的下机柜部14中。

下面将描述图1至图7所示的抛光机1的抛光过程的一个示例。应理解是，本公开的自动抛光过程并不局限于本文中描述的具体示例，而是可以根据实际应用情况而变化。此外，在不矛盾的情况下，抛光过程的各个步骤的顺序可以适当地变化。

在对工件(石墨模具)进行抛光之前，抛光机1的各个运动部件处于各自的初始位置。例如，自动抛光单元50定位成在Z轴方向上远离工作台31，例如，处于Z轴方向上的最上方的位置(可称为上极限位置)。工作台31水平地放置，并且可以偏离自动抛光单元50的支架57或压杆55，例如，靠近机柜11的左侧(左壁)或右侧(右壁)。

待抛光的工件由保持装置(未示出)夹持或保持在工作台31上。根据工件的待抛光的部位的形状和尺寸，选择具有合适的形状和尺寸的头部 55b、55b’的压杆55，然后将压杆55安装或连接至支架57。将卷绕有带状的磨削工具53的一个辊子52a或52b安装至相应电机52c或52d的输出轴上。解绕一段长度的磨削工具53，并且将磨削工具53的自由端部经由压杆55的头部固定至另一个辊子52b或52a。此时，可以根据实际应用情况确定是否使用张紧装置58以及调节张紧装置58。

由控制台20启动运动控制单元70。运动控制单元70通过X轴平移运动机构和Y轴平移运动机构使工作台31以及工件移动至压杆55的下方。根据具体应用情况可以确定是否需要通过旋转运动机构使工作台31 带动工件旋转至需要的角度。此外，运动控制单元70通过Z轴平移运动机构使基板51以及压杆55向下移动，直至压杆55的头部以及磨削工具 53接触工件。

压杆55进一步向下移动时，其头部对工件施加的压力(可以称为磨削力)逐渐增大，直至达到期望的磨削力。相应地，工件对压杆55的压力(反作用力)逐渐增大，直至达到预定压力。压杆55受到的压力与磨削力相对应。可以根据待磨削的工件、磨削工具的材料等来确定期望的磨削力。由此，根据期望的磨削力可以确定压杆55受到的预定压力。

在压杆55的向下移动期间，压力检测装置56检测压杆55受到的压力并将检测到的压力经由线缆或线束27传送至控制台20。当检测到的压力达到预定压力(即，达到期望的磨削力)时，Z轴平移运动机构停止，基板51以及压杆55不再向下移动。

通过控制台20设定研磨运动速度，然后启动电机73b，带动第一基座35a按设定的速度在Y轴方向作快速往复运动，从而使得工作台31上的工件与磨削工具53(如抛光砂带)之间产生摩擦抛光。

研磨和抛光过程中产生的粉屑会一定程度上黏附于磨削工具53(砂带)表面，从而影响抛光效果。我们可以根据材料抛光的要求，预先设定电机52c和52d的旋转速度，从而调节棍子52a和52b对磨削工具53的收放速度。

当已使用的一段磨削工具53因粘附在其上的磨削碎屑而不适于继续对工件进行磨削时，可以启动电机，使辊子带动磨削工具一起运动，直至未使用的或清洁的一段磨削工具到达工件的待磨削部位以对工件继续进行磨削或抛光。此外，在抛光过程中，还可以使用清洁单元以清理磨削碎屑，并且将磨削碎屑收集在收集单元中。

当需要改变工件的磨削部位时，使电机52c或52d停止，将自动抛光单元50返回至初始位置，或者向上移动离开工件一定距离。此时，可以根据工件的待磨削部位来确定是否需要更换压杆55。然后，通过X轴平移运动机构和/或Y轴平移运动机构使工作台31移动，使得工件的待磨削的部位位于压杆55的下方。然后，重复上述步骤以对其进行磨削。

当工件的抛光过程完成时，使致动件例如电机停止，并且使抛光机的各个运动部件返回至其初始位置以便进行下一个抛光过程。然后，从工作台31上取下抛光后的工件。

根据本公开的抛光机可以自动地对工件进行磨削或抛光操作，因此可以显著提高工作效率。根据本公开的抛光机可以通过控制磨削速度和/或磨削压力，和/或及时进给清洁的抛光砂带来提高磨削或抛光质量。根据本公开的抛光机因此还可以确保工件(石墨模具)的精确的形状或尺寸，并且还可以克服磨削工具的因石墨材料的粘性而导致的加载问题。

应理解的是，出于说明性目的做出的前述描述并不意在穷举或限制本公开。特定实施方式的各个元件或特征通常并不局限于该特定实施方式，而是在适用的情况下，即使没有具体地示出或描述，也是能够互换的并且能够在选定实施方式中使用。特定实施方式的各个元件或特征还可以以许多方式进行改变。这样的改变不应当被认为是与本公开相背离，并且所有这样的改型均意在被包括于本公开的范围内。

Claims (16)

1.一种用于石墨工件的抛光机，其特征在于，所述抛光机(1)包括：

工件支承单元(30)，所述工件支承单元(30)构造成能够支承待抛光的工件；

自动抛光单元(50)，所述自动抛光单元(50)构造成能够对工件进行自动抛光；以及

机架(10)，所述工件支承单元(30)和所述自动抛光单元(50)安装在所述机架上(10)，其中，所述工件支承单元(30)和所述自动抛光单元(50)中的至少一者相对于所述机架(10)可移动。

2.根据权利要求1所述的用于石墨工件的抛光机，其特征在于，所述自动抛光单元(50)包括：

磨削工具(53)；

致动机构(52)，所述致动机构(52)设置成支承和致动所述磨削工具(53)；

压力施加机构(54)，所述压力施加机构(54)设置成将所述磨削工具(53)压向工件以在预定磨削压力的作用下对工件进行磨削；以及

基板(51)，所述致动机构(52)和所述压力施加机构(54)安装至所述基板(51)。

3.根据权利要求2所述的用于石墨工件的抛光机，其特征在于，磨削工具(53)为砂带，所述致动机构(52)包括一对辊子(52a、52b)和用于使所述一对辊子旋转的电机(52c、52d)，所述压力施加机构(54)设置在所述一对辊子(52a、52b)之间。

4.根据权利要求3所述的用于石墨工件的抛光机，其特征在于，所述压力施加机构(54)包括压杆(55)、用于检测所述压杆(55)受到的压力的压力检测装置(56)以及用于安装所述压杆(55)的支架(57)。

5.根据权利要求4所述的用于石墨工件的抛光机，其特征在于，所述压杆(55)包括长形本体(55a)、位于所述长形本体(55a)的一端处并设置成将所述砂带压在工件上的头部(55b、55b’)、以及位于所述长形本体(55a)的另一端处的安装部(55c)。

6.根据权利要求5所述的用于石墨工件的抛光机，其特征在于，

所述压杆(55)以可拆卸的方式安装至所述支架(57)；或者

所述头部(55b、55b’)以可拆卸的方式安装至所述长形本体(55a)。

7.根据权利要求6所述的用于石墨工件的抛光机，其特征在于，所述压杆(55)构造成能够与具有不同形状或尺寸的所述头部(55b、55b’)连接。

8.根据权利要求5所述的用于石墨工件的抛光机，其特征在于，所述压杆(55)的头部(55b、55b’)由柔软的或弹性的可变形材料形成。

9.根据权利要求3至8中任一项所述的用于石墨工件的抛光机，其特征在于，所述砂带卷绕在所述一对辊子上，所述自动抛光单元(50)还包括用于调节所述辊子的旋转速度的调速装置。

10.根据权利要求3至8中任一项所述的用于石墨工件的抛光机，其特征在于，所述自动抛光单元(50)还包括用于张紧砂带的张紧装置(58)。

11.根据权利要求4至8中的任一项所述的用于石墨工件的抛光机，其特征在于，所述工件支承单元(30)包括用于支撑工件的工作台(31)、用于将工件保持在所述工作台(31)上的保持装置、以及安装至所述机架(10)并用于支撑所述工作台(31)的基座(35)。

12.根据权利要求11所述的用于石墨工件的抛光机，其特征在于，所述抛光机(1)还包括运动控制单元(70)，所述运动控制单元(70)包括平移运动机构和/或旋转运动机构，

其中，所述平移运动机构构造成使所述基板(51)、所述压杆(55)、所述工作台(31)和所述基座(35)中的至少一者沿相互垂直的X轴方向、Y轴方向和Z轴方向中的至少一个方向运动，并且/或者所述旋转运动机构构造成使所述基板(51)、所述压杆(55)、所述工作台(31)和所述基座(35)中的至少一者围绕至少一个轴线旋转。

13.根据权利要求12所述的用于石墨工件的抛光机，其特征在于，所述平移运动机构包括：Y轴平移运动机构，所述Y轴平移运动机构用于控制所述基座(35)的第一基座(35a)沿Y轴方向运动；X轴平移运动机构，所述X轴平移运动机构用于控制所述基座(35)的第二基座(35b)沿X轴方向运动；和Z轴平移运动机构，所述Z轴平移运动机构用于控制所述基板(51)沿Z轴方向运动，并且/或者

所述旋转运动机构包括使所述工作台(31)旋转的机构。

14.根据权利要求1至8中任一项所述的用于石墨工件的抛光机，其特征在于，所述抛光机(1)还包括清洁单元，所述清洁单元用于清除抛光过程中产生的碎屑。

15.根据权利要求14所述的用于石墨工件的抛光机，其特征在于，所述清洁单元包括气体吹送装置或者负压抽吸装置。

16.根据权利要求1至8中任一项所述的用于石墨工件的抛光机，其特征在于，所述抛光机(1)还包括：

机柜(11)，所述机架(10)固定地安装在所述机柜(11)内；和/或

控制台(20)，所述控制台(20)设置在用于容置所述机架(10)的机柜(11)上或者所述机柜(11)的外部。

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