CN210209688U - 一种用于5g手机面板加工的超声振动台及超声加工设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种用于5G手机面板加工的超声振动台及超声加工设备，超声振动台，至少包括：工作台和底座；所述工作台上设有多个吸附气孔，且工作台连接有至少一个起振器；所述底座与所述工作台密封连接，且所述底座内壁与所述工作台底面形成一腔体，所述底座连接有真空泵；所述真空泵的吸气口通过所述腔体与所述吸附气孔连通。超声加工设备包括用于5G手机面板加工的超声振动台以及刀具。本实用新型的一种用于5G手机面板加工的超声振动台及超声加工设备，不仅能覆盖所有加工刀具、适宜大量批量生产，而且能完全满足超声加工需要的振幅要求，加工精度高。

Description

一种用于5G手机面板加工的超声振动台及超声加工设备

技术领域

本实用新型涉及超声加工领域，特别是涉及一种用于5G手机面板加工的超声振动台及超声加工设备。

背景技术

随着5G手机的出现，大量玻璃材料，甚至宝石、陶瓷等被应用在手机盖板和机身上，特别是5G手机面板主要由曲面玻璃、3D玻璃的加工而成，传统加工方式已经无法完成5G手机面板加工。

目前，5G手机面板主要采用超声加工设备方法进行加工。现有超声加工设备是采用超声刀头进行加工；具体地，参考图1和图2，换能器的声能辐射端100(前匹配端)与刀具头400通过弹性筒夹200和锁紧螺母300实现固定连接，刀具的刀柄上安装换能器本体连接，通过刀柄与换能器本体的结合实现高速旋转和轴向振动两个方向的运动，旋转过程实现切削作用，轴向振动实现冲击破碎作用。极高的速度强力冲击工件表面实现磨削和铣削的双重复合，进而使脆性材料产生局部疲劳，使工件的加工部位材料破碎而达到去除材料的目的。

然而，采用现有超声加工设备加工5G手机面板时，主要存在如下问题：

(1)生产效率低，不适宜大量批量生产；

(2)刀具磨损严重、极易出现崩边，导致不能保证表面粗糙度，故加工精度低；

(3)超声刀头不能覆盖所有加工刀具，造成工件不能全部采用超声加工；

(4)超声刀具的振动变形量小，不能完全满足超声加工需要的振幅要求。

实用新型内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种用于5G手机面板加工的超声振动台及超声加工设备，用于解决现有技术中存在的上述的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种用于5G手机面板加工的超声振动台，至少包括：工作台和底座；所述工作台上设有多个吸附气孔，且工作台连接有至少一个起振器；所述底座与所述工作台通过密封圈密封连接，且所述底座内壁与所述工作台底面形成一腔体，所述底座连接有真空泵；所述真空泵的吸气口通过所述腔体与所述吸附气孔连通。

优选地，所述起振器为换能器，所述换能器位于所述腔体内，且所述换能器的工作端与所述工作台底面通过紧固件可拆卸地连接。

优选地，所述起振器为换能器，所述换能器位于所述腔体内，且所述换能器的工作端与所述工作台底面相粘合。

优选地，所述工作台连接有一个换能器，所述换能器的中心线与所述工作台的中心线重合。

优选地，所述换能器后端设有第一法兰，所述第一法兰与所述底座内壁的第二法兰通过紧固件相连。

优选地，所述工作台连接有至少两个所述换能器，所述换能器发射的超声波完全覆盖所述工作台。

优选地，所述起振器为压电晶片，所述压电晶片嵌在所述工作台内。

优选地，所述起振器为压电晶片和换能器，所述压电晶片嵌在所述工作台内，所述换能器与所述工作台侧面相连接。

优选地，所述底座侧面设有真空快速接头，所述真空泵通过所述真空快速接头与所述底座连接。

本实用新型还提供一种超声加工设备，包括上述任一种用于5G手机面板加工的超声振动台，以及刀具，所述刀具位于所述超声振动台上方。

如上所述，本实用新型的一种用于5G手机面板加工的超声振动台及超声加工设备，具有以下有益效果：

(1)适宜大量批量生产；

(2)加工精度高；

(3)能覆盖所有加工刀具；

(4)能完全满足超声加工需要的振幅要求。

附图说明

图1显示为现有技术中的超声加工设备示意图。

图2显示为现有技术中的超声加工设备剖面图。

图3显示为本实用新型的一种用于5G手机面板加工的超声振动台第一种实施方式立体图。

图4显示为本实用新型的一种用于5G手机面板加工的超声振动台第一种实施方式示意图。

图5显示为本实用新型的一种用于5G手机面板加工的超声振动台第一种实施方式剖面图。

图6显示为本实用新型的一种用于5G手机面板加工的超声振动台第二种实施方式剖面图。

图7显示为本实用新型的一种用于5G手机面板加工的超声振动台第三种实施方式剖面图。

图8显示为本实用新型的一种用于5G手机面板加工的超声振动台第四种实施方式示意图。

元件标号说明

100 声能辐射端

200 弹性筒夹

300 锁紧螺母

400 刀具头

1 工作台

2 底座

3 真空快速接头

4 锁紧螺钉

5 导线出口

6 换能器

7 压电晶片

8 第一法兰

9 第二法兰

10 导线

11 密封圈

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。

请参阅图3至图8。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容所能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

实施例1，如图3至图5所示，本实用新型提供一种用于5G手机面板加工的超声振动台，至少包括：工作台1和底座2；所述工作台1上设有多个吸附气孔(图中未示出)；优选地，所述吸附气孔均匀布置在所述工作台1上；工作台1连接有至少一个起振器；所述底座2与所述工作台1通过密封圈11密封连接，且所述底座2内壁与所述工作台1底面形成一腔体(图中未标出)，所述底座2连接有真空泵(图中未示出)；所述真空泵的吸气口(图中未示出)与所述腔体连通，所述吸附气孔与所述腔体连通。优选地，所述底座2侧面设有真空快速接头3，所述真空泵通过所述真空快速接头3与所述底座2连接。只要把所述真空泵的接头插接在所述真空快速接头3上，即完成连接，连接简单且快捷。

在本实施例中，参考图3，起振器为换能器6；所述工作台1为长方体形、正方体或类似的变形体，如圆方体、椭圆体等，所述工作台1在厚度方向采用轴向模态的匹配设计，长度和(或)宽度方向和(或)对角方向的振动模态都由轴向模态激发产生，从而整个振台平面产生椭圆形立体振动模态。所述工作台1的长度、宽度和厚度振动通过换能器6的振动频率进行耦合后激发出轴向和径向的振动模态。

当待加工零件放置在所述工作台1顶面时，待加工零件会覆盖部分所述吸附气孔；所述真空泵开启后，通过所述吸气口吸取所述腔体内的气体，从而所述腔体内与外部气体形成一定气压差，即作用在所述待加工零件上的压力不同，从而使得所述待加工零件得到固定。在所述换能器6将电能转化为机械振动，进而驱使所述工作台1振动，所述工作台1带动待加工零件高频共振，当切削刀具接触到工件后，实现磨削加工。

为了进一步使得待加工零件得到较好固定，还可以在所述工作台1顶面开设有凹槽，当然凹槽的槽底上有所述吸附气孔，针对不同的待加工零件，可以在选取对应的固定块(图中未标出)放置在所述凹槽中，然后通过锁紧螺钉4将所述固定块固定在所述工作台上，待加工零件放置在所述固定板上得到定位，见图3。

在本实施例中，所述换能器6位于所述腔体内，所述腔体侧面设有导线出口5，所述换能器6的导线10从所述导线出口5穿出与电源连接。这样能够保证换能器6不接触切削液，及灰尘、及外部其它脏污等。同时，通过所述吸气口吸取所述腔体内的气体，从而所述腔体内与外部气体形成一定气压差过程中，能够带走热量，降低所述换能器6温度，从而延长了所述换能器6使用寿命，见图5。

所述换能器6位于所述腔体内，所述换能器6的工作端与所述工作台1底面通过紧固件可拆卸地连接，所述换能器6的工作端也可以与所述工作台1底面相粘合。

为了保证振动均匀性，当所述工作台1连接有一个换能器6，且所述换能器6位于所述腔体内时，所述换能器6的中心线与所述工作台1的中心线重合。

优选地，所述换能器6后端设有第一法兰8，所述第一法兰8与所述底座2内壁的第二法兰9通过紧固件相连，见图5。

参考图6，实施例2，与实施例1不同之处主要在于，所述工作台1连接两个换能器6，两个换能器6均匀分布在所述工作台1底面；两个所述换能器6工作时，能够保证所述工作台每处的振动大小一致。

每个所述换能器6后端设有第一法兰8，所述第一法兰8与所述底座2内壁的第二法兰9通过紧固件相连，见图6。

所述工作台1可以连接一个所述换能器6，也可以连接两个所述换能器6，或者连接更多换能器6，且所有换能器6位于所述腔体内。本实用新型不对所述工作台1连接的换能器6数量做限制，可以根据所述工作台1的大小，安装合适数量的所述换能器6。只要所述换能器6发射的超声波完全覆盖所述工作台1即可。

优选地，所述换能器6后端设有第一法兰8，所述第一法兰8与所述底座2内壁的第二法兰9通过紧固件相连，见图6。

实施例3，所述工作台1连接起振器，所述工作台1上均匀布置多个吸附气孔；所述底座2与所述工作台1密封连接，且所述底座2内壁与所述工作台1底面形成一腔体，所述底座2连接有真空泵；所述真空泵的吸气口与所述腔体连通，所述吸附气孔与所述腔体连通。与实施例1主要不同之处在于，所述起振器为压电晶片7；所述压电晶片7嵌在所述工作台1内。

当待加工零件放置在所述工作台1顶面时，待加工零件会覆盖部分所述吸附气孔；所述真空泵开启后，通过所述吸气口吸取所述腔体内的气体，从而所述腔体内与外部气体形成一定气压差，即作用在所述待加工零件上的压力不同，从而使得所述待加工零件得到固定。所述压电晶片7将电能转化为机械振动，进而驱使所述工作台1发生振动，所述工作台1带动待加工零件高频共振，当切削刀具接触到工件后，实现磨削加工。

为了保证工作台1均匀振动，所述压电晶片7位于所述工作台1的中央。

实施例4，参考图8，与上述实施例不同之处主要在于，所述起振器为压电晶片7和换能器6；即所述工作台1不仅连接有换能器6，还连接有压电晶片7。所述压电晶片7嵌在所述工作台1内，所述换能器6与所述工作台1侧面相连接。

另外，为了避免切削液，及灰尘、及外部其它脏污等掉落在所述换能器6上，进而缩短所述换能器6使用寿命，最好将所述换能器6容纳在罩体(图中未示出)内，所述罩体最好连接散热器，通过散热器能够带走罩体内热量，达到实时降低所述换能器6散热问题的目的。

本实用新型还提供一种超声加工设备，包括上述任一种用于5G手机面板加工的超声振动台，以及刀具，所述刀具位于所述超声振动台上方。加工时，所述换能器6驱使超声振动台的所述工作台1振动，所述工作台1带动待加工零件高频共振；当切削刀具接触到工件后，实现磨削加工。

加工过程中，所述换能器6驱使所述工作台1发生振动，所述切削刀具不会发生超声振动，只需按设定进刀，以及加工不同的零件，只需更换相应刀具，因此，本实用新型的一种用于5G手机面板加工的超声振动台及超声加工设备，不仅能覆盖所有加工刀具、适宜大量批量生产，而且能完全满足超声加工需要的振幅要求，加工精度高。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。

Claims (10)

1.一种用于5G手机面板加工的超声振动台，其特征在于，至少包括：工作台和底座；

所述工作台上设有多个吸附气孔，且工作台连接有至少一个起振器；所述底座与所述工作台通过密封圈密封连接，且所述底座内壁与所述工作台底面形成一腔体，所述底座连接有真空泵；所述真空泵的吸气口通过所述腔体与所述吸附气孔连通。

2.根据权利要求1所述的一种用于5G手机面板加工的超声振动台，其特征在于：所述起振器为换能器，所述换能器位于所述腔体内，且所述换能器的工作端与所述工作台底面通过紧固件可拆卸地连接。

3.根据权利要求1所述的一种用于5G手机面板加工的超声振动台，其特征在于：所述起振器为换能器，所述换能器位于所述腔体内，且所述换能器的工作端与所述工作台底面相粘合。

4.根据权利要求2或3所述的一种用于5G手机面板加工的超声振动台，其特征在于：所述工作台连接有一个换能器，所述换能器的中心线与所述工作台的中心线重合。

5.根据权利要求2或3所述的一种用于5G手机面板加工的超声振动台，其特征在于：所述换能器后端设有第一法兰，所述第一法兰与所述底座内壁的第二法兰通过紧固件相连。

6.根据权利要求2或3所述的一种用于5G手机面板加工的超声振动台，其特征在于：所述工作台连接有至少两个所述换能器，所述换能器发射的超声波完全覆盖所述工作台。

7.根据权利要求1所述的一种用于5G手机面板加工的超声振动台，其特征在于：所述起振器为压电晶片，所述压电晶片嵌在所述工作台内。

8.根据权利要求1所述的一种用于5G手机面板加工的超声振动台，其特征在于：所述起振器为压电晶片和换能器，所述压电晶片嵌在所述工作台内，所述换能器与所述工作台侧面相连接。

9.根据权利要求1所述的一种用于5G手机面板加工的超声振动台，其特征在于：所述底座侧面设有真空快速接头，所述真空泵通过所述真空快速接头与所述底座连接。

10.一种超声加工设备，其特征在于，包括上述权利要求1至9任一项所述的一种用于5G手机面板加工的超声振动台，以及刀具，所述刀具位于所述超声振动台上方。

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