CN219153364U - 一种切槽磨锥用机床 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种切槽磨锥用机床，包括床身，所述床身外侧设置操作箱以及电气柜，所述电气柜以及操作箱均固定于床身外表面，所述床身的顶部设置工件旋转主轴，所述工件旋转主轴安装于床身内部且用于对多晶硅材料进行夹持，多晶硅材料的端部位置设置磨锥工作台，所述磨锥工作台设置有切割主轴，其中，切割主轴能够上下运动，所述切割主轴的一侧设置磨锥砂轮，磨锥砂轮安装于所述磨锥工作台顶部，磨锥砂轮轴线与切割主轴轴线相互垂直。本实用新型通过在机床的两侧设置能够对多晶硅材料进行加工的开槽吗，磨头以及磨锥砂轮，能够在使用的过程中对多晶硅材料进行加工，且在进行夹持安装时，对多晶硅材料的中部位置进行夹持固定。

Description

一种切槽磨锥用机床

技术领域

本实用新型涉及机加工技术领域，具体为一种切槽磨锥用机床。

背景技术

多晶硅材料进行尾部切槽以及前端磨锥加工时，需要进行两次装夹才能够完成对多晶材料的加工，较为浪费时间，且两次装夹过程中会出现同轴度变化，导致加工精度受到影响。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种切槽磨锥用机床，解决了目前多晶硅材料进行尾部切槽以及前端磨锥加工时，需要进行两次装夹才能够完成对多晶材料的加工，较为浪费时间，且两次装夹过程中会出现同轴度变化，导致加工精度受到影响的问题。

为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：一种切槽磨锥用机床，包括床身，所述床身外侧设置操作箱以及电气柜，所述电气柜以及操作箱均固定于床身外表面，所述床身的顶部设置工件旋转主轴，所述工件旋转主轴安装于床身内部且用于对多晶硅材料进行夹持，多晶硅材料的端部位置设置磨锥工作台，所述磨锥工作台设置有切割主轴，其中，切割主轴能够上下运动，所述切割主轴的一侧设置磨锥砂轮，所述磨锥砂轮安装于所述磨锥工作台顶部，且所述磨锥砂轮轴线与切割主轴轴线相互垂直，多晶硅材料尾部位置设置开槽进给系统，所述开槽紧急设置可运动安装于所述床身外侧。

进一步的，所述开槽进给系统外侧设置用于对多晶硅材料开槽加工的开槽磨头，所述开槽磨头固定于所述开槽进给系统顶部。

进一步的，所述床身横向设置为X轴，纵向设置为Y轴，磨锥工作台运动方向设置为Z轴，其中，X轴与Y轴相互垂直，Z轴倾斜于X轴以及Y轴。

进一步的，所述开槽进给系统能够沿Y轴方向运动，且所述开槽磨头运动开槽位置垂直于X轴并能够对多晶硅材料进行开槽切割。

进一步的，所述磨锥工作台能够沿Z轴方向位移，所述主轴与磨锥工作台之间设置升降立柱，所述升降立柱的两端分别连接磨锥工作台以及切割主轴，用于对切割主轴的高度位置进行调整。

进一步的，所述工件旋转主轴的内部设置对多晶硅材料进行夹持的卡盘，所述卡盘能够在工件旋转主轴内部运动，且所述卡盘的外侧固定啮合齿条，所述啮合齿条固定于所述卡盘外表面，所述啮合齿条的内侧设置能够与其啮合的啮合轮。

进一步的，所述啮合轮的外侧设置调节轮，所述调节轮贯穿工件旋转主轴并与啮合轮连接，调节轮与工件旋转主轴之间设置棘轮组件，所述棘轮组件分别固定于调节轮外表面以及工件旋转主轴内部，所述啮合轮的底部位置设置支撑弹簧。

有益效果

本实用新型提供了一种切槽磨锥用机床。与现有技术相比具备以下有益效果：

1、本实用新型通过在机床的两侧设置能够对多晶硅材料进行加工的开槽吗，磨头以及磨锥砂轮，能够在使用的过程中对多晶硅材料进行加工，且在进行夹持安装时，对多晶硅材料的中部位置进行夹持固定，从而能够便于进行位移对端部以及尾部进行加工。

2、本实用新型通过能够对卡盘位置进行调整的调节轮，能够在使用的过程中对多晶硅材料的位置进行相应的调整，从而能够在进行切槽加工过程中或需要进行精度控制时进行相应的操作，且不同通过伺服电机对其进行控制，进而能够保证其加工的稳定性。

附图说明

图1为本实用新型的结构位置示意图；

图2为本实用新型的啮合轮与啮合齿条结构示意图；

图3为本实用新型的棘轮组件结构示意图；

图4为本实用新型的啮合齿条与啮合齿轮结构侧视图。

图中：1床身、2开槽进给系统、3开槽磨头、4工件旋转主轴、5切割主轴、6磨锥工作台、7升降立柱、8磨锥砂轮、10调节轮、11啮合齿条、12啮合轮、13棘轮组件、14支撑弹簧。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-4，本实用新型提供一种切槽磨锥用机床，用于对多晶硅材料端部及尾部进行磨锥以及切槽加工，包括床身1，床身1外侧设置操作箱以及电气柜，电气柜以及操作箱均固定于床身1外表面，电气柜以及操作箱形成对机床的控制系统，操作者能够通过操作箱来控制机床运动，床身1的顶部设置工件旋转主轴4，工件旋转主轴4采用涡轮蜗杆的传动方式，伺服电机与其连接，机床控制系统控制其连续旋转或以固定角度旋转，工件旋转主轴4安装于床身1内部且用于对多晶硅材料进行夹持，多晶硅材料的端部位置设置磨锥工作台6，磨锥往复工作台通过高精度丝杠于伺服电机连接，磨锥工作台6设置有切割主轴5，其中，切割主轴5能够上下运动，切割主轴5的一侧设置磨锥砂轮8，磨锥砂轮8安装于磨锥工作台6顶部，切割主轴5以及磨锥砂轮8的轴线位置处于同一平面内部且平行于床身1上表面，磨锥砂轮8轴线与切割主轴5轴线相互垂直，多晶硅材料尾部位置设置开槽进给系统2，开槽紧急设置可运动安装于床身1外侧。

在本实用新型中，通过在多晶硅材料端部以及尾部位置设置磨锥工作台6以及开槽进给系统2，能够在对多晶硅材料进行单次夹装之后完成对多晶硅材料端部以及尾部的加工。

在一种实施例中，开槽进给系统2外侧设置用于对多晶硅材料开槽加工的开槽磨头3，开槽磨头3固定于开槽进给系统2顶部。

在本实施例中，设置开槽磨头3能够对多晶硅材料的位置进行切槽，且进行加工时与工件旋转主轴4的位置进行配合，从而实现对槽宽的控制，且能够利用调节轮10实现对槽宽的微调。

在一种实施例中，床身1横向设置为X轴，纵向设置为Y轴，磨锥工作台6运动方向设置为Z轴，其中，X轴与Y轴相互垂直，Z轴倾斜于X轴以及Y轴。

在本实施例中，将床身1顶部所设置的运动组件运动方向进行设定，通过在XYZ轴上的运动来进行运动组件的运动，进而能够便于对相应的运动组件进行控制。

在一种实施例中，开槽进给系统2能够沿Y轴方向运动，且开槽磨头3运动开槽位置垂直于X轴并能够对多晶硅材料进行开槽切割。

在本实施例中，开槽进给系统2在Y轴运动能够对开槽磨头3的位置进行控制，利用在Y轴的进给运动，来实现对开槽槽深的控制，进而能够使开槽更加稳定。

在一种实施例中，磨锥工作台6能够沿Z轴方向位移，主轴与磨锥工作台6之间设置升降立柱7，升降立柱7的两端分别连接磨锥工作台6以及切割主轴5，用于对切割主轴5的高度位置进行调整。

在本实施例中，升降立柱7为通过高精度丝杠于伺服电机连接，通过机床控制系统控制其升降，升降立柱7的升降延伸轴为B轴，切割主轴5在B轴升降，在切割主轴5降低之后能够使磨锥砂轮8与多晶硅材料的表面接触。

在一种实施例中，工件旋转主轴4的内部设置对多晶硅材料进行夹持的卡盘，卡盘能够在工件旋转主轴4内部运动，且卡盘的外侧固定啮合齿条11，啮合齿条11固定于卡盘外表面，啮合齿条11的内侧设置能够与其啮合的啮合轮12。

在本实施例中，卡盘在旋转主轴内部能够滑动，且在运动时，旋转主轴的外侧为固定不动，内部的卡盘带动多晶硅材料转动，蜗轮安装于卡盘外表面，在运动时卡盘能够持续转动，而旋转主轴通过丝杆进行传动。

其中，啮合齿条11以及啮合轮12均为上下对称设置，啮合轮12向下能够与底部啮合齿轮啮合，啮合轮12向下能够与外侧啮合齿条11啮合，啮合轮12转动能够通过啮合齿轮带动卡盘运动。

在一种实施例中，啮合轮12的外侧设置调节轮10，调节轮10贯穿工件旋转主轴4并与啮合轮12连接，调节轮10与工件旋转主轴4之间设置棘轮组件13，棘轮组件13分别固定于调节轮10外表面以及工件旋转主轴4内部，啮合轮12的底部位置设置支撑弹簧14。

在本实施例中，棘轮组件13为内棘轮与外棘轮相适配，其中，棘轮组件13为上下两组设置，两组棘轮组件13反向设置，在不同的棘轮啮合时，能够对调节轮10进行不用旋向限制。

其中，支持弹簧能够支撑啮合轮12始终与外侧的啮合齿条11啮合。

本实用新型实施例中还提供一种机床的加工方法：磨锥工艺加工时，首先对多晶硅材料进行切锥加工，将材料加工为多棱锥形状，所切割下来的材料可回收，有效节省了加工中所造成的材料损耗，之后开槽进给系统2调动开槽磨头3运动，从而对多晶硅材料进行开槽加工。

本实用新型中涉及到电路和电子元器件均为现有技术，本领域技术人员完全可以实现，无需赘言，本实用新型保护的内容也不涉及对于内部结构和方法的改进，需要说明的是，本实用新型使用到的标准零件均可以从市场上购买，异形件根据说明书的和附图的记载均可以进行订制，各个零件的具体连接方式均采用现有技术中成熟的螺栓、铆钉、焊接等常规手段，机械、零件和设备均采用现有技术中，常规的型号，发明人在此不再详述。

同时本说明书中未作详细描述的内容均属于本领域技术人员公知的现有技术。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种切槽磨锥用机床，包括床身(1)，所述床身(1)外侧设置操作箱以及电气柜，所述电气柜以及操作箱均固定于床身(1)外表面，其特征在于：所述床身(1)的顶部设置工件旋转主轴(4)，所述工件旋转主轴(4)安装于床身(1)内部且用于对多晶硅材料进行夹持，多晶硅材料的端部位置设置磨锥工作台(6)，所述磨锥工作台(6)设置有切割主轴(5)，其中，切割主轴(5)能够上下运动，所述切割主轴(5)的一侧设置磨锥砂轮(8)，所述磨锥砂轮(8)安装于所述磨锥工作台(6)顶部，且所述磨锥砂轮(8)轴线与切割主轴(5)轴线相互垂直，多晶硅材料尾部位置设置开槽进给系统(2)，所述开槽紧急设置可运动安装于所述床身(1)外侧。

2.根据权利要求1所述的一种切槽磨锥用机床，其特征在于：所述开槽进给系统(2)外侧设置用于对多晶硅材料开槽加工的开槽磨头(3)，所述开槽磨头(3)固定于所述开槽进给系统(2)顶部。

3.根据权利要求2所述的一种切槽磨锥用机床，其特征在于：所述床身(1)横向设置为X轴，纵向设置为Y轴，磨锥工作台(6)运动方向设置为Z轴，其中，X轴与Y轴相互垂直，Z轴倾斜于X轴以及Y轴。

4.根据权利要求3所述的一种切槽磨锥用机床，其特征在于：所述开槽进给系统(2)能够沿Y轴方向运动，且所述开槽磨头(3)运动开槽位置垂直于X轴并能够对多晶硅材料进行开槽切割。

5.根据权利要求3所述的一种切槽磨锥用机床，其特征在于：所述磨锥工作台(6)能够沿Z轴方向位移，所述主轴与磨锥工作台(6)之间设置升降立柱(7)，所述升降立柱(7)的两端分别连接磨锥工作台(6)以及切割主轴(5)，用于对切割主轴(5)的高度位置进行调整。

6.根据权利要求1所述的一种切槽磨锥用机床，其特征在于：所述工件旋转主轴(4)的内部设置对多晶硅材料进行夹持的卡盘，所述卡盘能够在工件旋转主轴(4)内部运动，且所述卡盘的外侧固定啮合齿条(11)，所述啮合齿条(11)固定于所述卡盘外表面，所述啮合齿条(11)的内侧设置能够与其啮合的啮合轮(12)。

7.根据权利要求6所述的一种切槽磨锥用机床，其特征在于：所述啮合轮(12)的外侧设置调节轮(10)，所述调节轮(10)贯穿工件旋转主轴(4)并与啮合轮(12)连接，调节轮(10)与工件旋转主轴(4)之间设置棘轮组件(13)，所述棘轮组件(13)分别固定于调节轮(10)外表面以及工件旋转主轴(4)内部，所述啮合轮(12)的底部位置设置支撑弹簧(14)。

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