CN219617332U - 磨床 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及磨床技术领域，具体提供了一种磨床，该磨床包括：1)夹头组件，其包括第一夹头和第二夹头，待加工件能够被夹持于所述第一夹头和第二夹头之间，其中，所述第一夹头和/或第二夹头设置有或者形成有调整部，以便：通过调整部的活动使所述待加工件的轴线的位置发生改变，并因此调整待加工件在所述第一夹头和所述第二夹头之间的姿态；2)上料组件，其包括托板，所述托板上能够设置待加工件，所述上料组件能够调整设置于所述托板上的待加工件的位姿。通过这样的构成，能够谋求借助于上料组件和/或包含了调整部的夹头组件来调整硅棒等待加工件的位姿，以将硅棒等待加工件调整至精度符合磨削要求的姿态。

Description

磨床

技术领域

本实用新型涉及磨床技术领域，具体提供一种磨床。

背景技术

磨床是对硬脆材料进行磨削加工的设备。如磨床通常包括上料装置、进给滑台装置以及磨削装置。以硬脆材料为硅棒为例，如首先将开方后的硅棒固定至上料组件，对其所处的位置和姿态进行后一定的初步调节后，将硅棒送达至进给滑台装置的两个夹头之间，如两个夹头可以均为动夹头，或者两个夹头中的一个为动夹头而另一个为定夹头。通过的硅棒轴向运动，将硅棒送达磨削装置从而对第一组待磨削面进行包括粗磨和精磨在内的磨削加工。之后，通过使硅棒的旋转，从而转动至第二组待磨削面，在此基础上，对该第二组待磨削面进行包括粗磨和精磨在内的磨削加工。如此重复，直至硅棒所有的待磨削面按照设定的磨削标准被磨削。如硅棒通常包括四组待检测/磨削面(0°面、90°面、45°倒角/圆、135°倒角/圆)。

仍以硬脆材料为硅棒、两个夹头中的一个为定夹头另一个为动夹头为例，由于如包括但不限于上料装置的上料平台的基准面与硅棒的轴线之间存在偏差、硅棒的表面不平整、(定、动)夹头在将硅棒夹紧的过程中存在精度损失等方面的原因。导致(定、动)夹头在将放置于上料装置的上料平台上的硅棒夹紧之后，硅棒的轴线与(定、动)夹头的轴线之间存在一定的夹角。如参照图1，图1示出现有例的硅棒在夹紧状态下的精度不达标时的原理示意图。如图1所示，硅棒03被夹持在左侧的定夹头01和右侧的动夹头02之间，硅棒的理论轴线a-a与(定、动)夹头的理论轴线s-s之间存在角度偏差β。显然，角度偏差β的存在便会表现为不同程度的硅棒磨削量的增加、硅损提高，从而导致磨床的加工效率降低、硅棒的表面质量降低。

实用新型内容

本实用新型旨在至少一部分地解决上述技术问题，具体而言，对硅棒的理论轴线a-a与(定、动)夹头的理论轴线s-s之间存在角度偏差β进行抑制或者消除，从而在此基础上减少硅棒磨削量、降低硅损。

有鉴于此，本实用新型提供了一种磨床，该磨床包括：1)夹头组件，其包括第一夹头和第二夹头，待加工件能够被夹持于所述第一夹头和第二夹头之间，其中，所述第一夹头和/或第二夹头设置有或者形成有调整部，以便：通过调整部的活动使所述待加工件的轴线的位置发生改变，并因此调整待加工件在所述第一夹头和所述第二夹头之间的姿态；2)上料组件，其包括托板，所述托板上能够设置待加工件，所述上料组件能够调整设置于所述托板上的待加工件的位姿。

通过这样的构成，能够谋求通过夹头组件和上料组件中的其中一个或者二者的协作来将待加工件调整至满足磨削条件的位姿(位置和/或姿态)。

在二者的协作的情形下，可以理解的是，本领域技术人员可以根据实际需求确定二者的具体分工形式，如可以是：一部分自由度的调整归夹头组件而另一部分自由度的调整归上料组件；主要的调整归夹头组件和上料组件中的其中一个，另一个作为辅助机构，能够更好地辅佐调整的完成；夹头组件和上料组件中的其中一个对待加工件的位姿进行粗调整抑或说初步调整，另一个在此基础上进行精调整；等。

对于其中的夹头组件而言，有望通过调整部的活动使待加工件的姿态符合磨削标准，如待加工件为硅棒等。

可以理解的是，本领域技术人员可以根据实际需求确定调整部包含的部件的个数、其与第一夹头和第二夹头的对应关系、对应于调整功能的活动形式以及产生该活动形式的具体结构等。如可以是：调整部仅包括设置于第一夹头或者第二夹头的一个部件；调整部包括部件A、部件B、部件C，其中，部件A设置于第一夹头，部件B和部件C设置于第二夹头；等。

对于其中的上料组件而言，本领域技术人员可以根据实际需求确定上料组件中能够对待加工件进行调整的维度、调整所依赖的具体结构/机构以及具体的调节方式等。示例性地，如可以使待加工件沿竖直方向移动等。

对于上述磨床，在一种可能的实施方式中，所述上料组件包括：11)抬升组件，其包括：抬升驱动部件；升降轮组，其包括至少一个升降轮，所述升降轮中的至少一部分以可转动的方式固定连接至所述托板；以及传动部件，所述传动部件一方面与所述抬升驱动部件相连接，另一方面与所述升降轮对接，所述传动部件在靠近所述升降轮的位置具有倾斜的引导面，使得：当所述驱动部件驱动所述传动部件横移时，所述升降轮沿所述引导面转动，并因此抬升所述托板以及设置于所述托板上的待加工件。

通过这样的构成，给出了抬升组件的一种可能的结构形式。

与将待加工件直接下料后(退棒)进行人工参与的方式相比，基于抬升组件的设置，通过将待加工件直接放置于上料装置中重新调整，因此提高了调整效率。与在进给方向通过定、动夹头进行调节的方式相比，由于上料组件的结构中涉及的部件相对较多，因此可以通过不同的部件实现四个维度的上料精度调节。此外，由于上料组件与动、定夹头在结构是分离的，因此更容易通过增加部件等方式来实现相应维度的调整。

可以理解的是，本领域技术人员可以根据实际需要确定升降轮组中包含的升降轮的结构形式、个数、各个升降轮(在升降轮包括多个的情形下)之间的相对位置及其与托板之间的相对位置。

需要说明的是，“所述升降轮中的至少一部分以可转动的方式固定连接至所述托板”中的转动应当理解为升降轮的转动属性，固定连接应当理解为其与托板之间的连接关系。示例性地，如升降轮配置有轴，轴固定连接至托板，升降轮可以绕轴自转。示例性地，托板大致为罩壳结构，待加工件固定至罩壳结构的顶部，升降轮通过轮轴安装在罩壳结构的侧部。

可以理解的是，本领域技术人员可以根据实际需求确定传动部件的结构形式、个数及其在抬升驱动部件的驱动下产生的具体的运动形式等。如传动部件可以是板状结构、块状结构、条状结构等，传动部件的活动形式可以包括移动、转动以及二者的结合等。以升降轮包括多个为例，如可以是多个升降轮共用一个传动部件、每个升降轮配置多个传动部件、升降轮与传动部件的个数为一一对应的形式等。

如倾斜的引导面此处应当理解为：沿传动部件的横移方向观察，引导面的下游侧的高度应当低于引导面的上游侧的高度。如具有这样的特征的引导面可以是斜面、(凹、凸)曲面及其组合等。以引导面为斜面、抬升方位为竖直方向为例，伴随着动力缸的动力输出端的伸出，传动部件发生横移，由于斜面的设置，升降轮将伴随着自转及其在斜面上的滚动产生竖直向上的位移，这样一来，便可带动托板产生沿竖直方向的位移，从而实现了待加工件的抬升。显然，本领域技术人员可以根据前实际需求灵活确定斜面沿动力输出端的轴向的长度以及斜面的斜率等。

如抬升驱动部件为动力缸或者电机，如动力缸可以为电缸、气缸、液缸等。在抬升驱动部件为动力缸的情形下，此时，传动部件与作为动力输出端与活塞直接相连即可。在抬升驱动部件为电机的情形下，电机的轴应当通过与如丝杠螺母副等传动机构与传动部件间接相连以实现传动部件的横移。

对于上述磨床，在一种可能的实施方式中，所述抬升组件还包括：约束部件，所述托板在所述约束部件的作用下产生沿高度方向的位移，并因此抬升所述托板和设置于所述托板上的待加工件。

通过这样的构成，能够谋求托板通过约束部件的如引导和/或限位等作用，能够沿竖直方向被抬升，保证了抬升的可靠性。

可以理解的是，本领域技术人员可以根据实际需求确定引导限位部件的结构形式、个数及其与托板之间的关系等。如可以是：引导限位部件包括将托板围设或者部分围设的、竖向挡板或者竖向挡筋等。

对于上述磨床，在一种可能的实施方式中，所述约束部件为连接轴，所述托板上开设有预留孔，所述连接轴自由容纳于所述预留孔。

通过这样的构成，给出了约束部件的一种具体的连接方式。

具体而言，通过连接轴的设置，限制了托板相对抬升底板沿水平面的内其他方向的运动，保证了抬升的可靠性。接着前述的抬升组件的整体性，如连接轴的底端可以固定设置于抬升底板。

对于上述磨床，在一种可能的实施方式中，所述抬升组件还包括抬升底板，所述抬升底板和所述托板之间形成腔室，所述传动部件容纳于所述腔室并且/或者所述抬升驱动部件设置于所述抬升底板远离所述腔室的侧部并且/或者所述约束部件固定在所述抬升底板上。

通过这样的构成，给出了传动部件与抬升驱动部件构成抬升组件的一种具体的结构形式。

对于上述磨床，在一种可能的实施方式中，所述抬升组件还包括复位弹簧，所述复位弹簧设置于所述抬升底板与所述托板之间。

通过这样的构成，给出了抬升组件的一种具体的结构形式。

具体而言，通过复位弹簧的设置，保证了抬升托板的可靠回位。如在动力缸的动力输出端(活塞)伸出、托板抬升的过程中，复位弹簧处于被拉伸的状态。当动力缸的动力输出端缩回时，托板在复位弹簧的拉力与托板自身重力的共同作用下下降，从而实现了托板的回位。

可以理解的是，本领域技术人员可以根据实际性需求确定复位弹簧的规格(如弹性系数等)、设置的个数、设置位置及其与抬升底板和托板的具体的连接方式等。示例性地，复位弹簧包括绕连接轴的周向分布的多个。此外，也可以在连接轴的外侧套设复位弹簧。

对于上述磨床，在一种可能的实施方式中，所述升降轮包括多个，所述升降轮以可转动的方式设置于轮轴，多个所述升降轮的轮轴中的至少一部分为偏心轴，所述偏心轴配置有偏心轴驱动部件，以便：通过所述偏心轴驱动部件驱动所述偏心轴发生转动，并因此使得与所述偏心轴的升降轮与其他升降轮之间的高度不同。

通过这样的构成，给出了抬升组件的一种具体的构成方式。

具体而言，通过升降轮绕偏心轴的转动以及偏心轴的转动构成的合成运动，使得在传动部件的作用下，多个升降轮之间的抬升高度有所区别从而实现了待加工件的部不同位置被抬升的高度有所区别。

可以理解的是，本领域技术人员可以根据实际需求确定偏心轴的具体规格以及升降轮中配置有偏心轴的具体个数以及位置等，示例性地，升降轮包括两个，其中一个升降轮的轮轴为普通的轴，另一个升降轮的轮轴为偏心轴。

对于上述磨床，在一种可能的实施方式中，所述托板用于承托待加工件的面为倾斜面。

可以看出，托板用于承托待加工件的面为倾斜面和/或前述的通过抬升组件配置的偏心轴驱动部件将托板用于承托待加工件的面调整为倾斜面的方式均实现硅棒的刻意倾斜，这样的刻意倾斜可以保证本实用新型的夹头组件对待加工件的调整适用范围。

对于上述磨床，在一种可能的实施方式中，所述上料组件包括：12)夹持组件，其包括：夹持第一端组件；夹持第二端组件，待加工件能够夹持于所述夹持第一端组件和所述夹持第二端组件之间；以及调整组件，其包括：调整底板，所述夹持第二端组件和/或所述夹持第一端组件以可活动的方式设置于所述调整底板；调整驱动部件，其与相应的所述夹持第一端组件或者所述夹持第二端组件操作连接，以便：在所述调整驱动部件的驱动下，相应的所述夹持第一端组件或者所述夹持第二端组件与所述调整底板的不同局部之间的距离不同。

通过这样的构成，能够沿夹持方向实现对待磨削的硅棒等待加工件的角度微调。

可以理解的是，本领域技术人员可以根据实际需求为夹持第一端组件和/或夹持第二端组件配置调整组件。示例性地，如假设夹持第一端组件的安装位置相对固定，因此为夹持第一端组件配置调整组件可以有效地防止调整组件的调整量与其他运动发生干涉。

可以理解的是，调整底板与夹持第一端组件或者夹持第二端组件之间可以是直接连接或者间接连接，二者在不同局部之间的距离不同可以通过转动、移动或者二者的结合来实现。如可以是：调整底板与相应的夹持第一端组件或者夹持第二端组件在第一位置的位移量为第一位移，在第二位置的位移量为与第一位移不同的第二位移，这样一来便可实现二者之间的不同局部的距离不同；调整底板与相应的夹持第一端组件或者夹持第二端组件之间一方面可以发生转动量另一方面可以沿其厚度方向(夹持方向)发生移动量，通过两种运动量来实现二者之间的不同局部的距离不同；等。

对于上述磨床，在一种可能的实施方式中，所述调整底板预留有调整安装空间，所述调整组件包括：第一调整部件，其设置于所述夹持第二端组件和/或所述夹持第一端组件的夹持板，所述第一调整部件自由容纳于所述调整安装空间并且具有伸出所述调整安装空间的第一调整结构；所述调整驱动部件与所述第一调整结构操作连接，以便：在所述调整驱动部件的驱动下，所述第一调整结构向靠近所述调整安装空间的方向运动从而带动所述夹持板相对所述调整底板活动，进而使得所述夹持板与所述调整底板的不同局部之间的距离不同。

通过这样的构成，能够借助于调整驱动部件与第一调整部件上的第一调整结构的配合，实现了夹持板与调整底板之间的转动量。

可以理解的是，本领域技术人员可以根据实际需求确定驱动部件与第一调整结构之间实现操作连接的具体形式，如可以是：驱动部件的动力输出端直接与第一调整结构连接或者抵接从而推动第一调整结构运动；调整驱动部件连接有传动机构，传动机构的输出端能够推动第一调整结构运动；等。

可以理解的是，本领域技术人员可以根据实际需求灵活地选择第一调整部件的结构形式、第一调整结构的具体结构形式以及第一调整结构在第一调整部件上的设置位置、设置方式等。如第一调整结构可以以固定连接或者一体形成的方式设置于第一调整部件上，第一调整结构的横截面(沿调整底板的厚度方向)可以是弧面、斜面等。示例性地，第一调整部件与第一调整结构一体成型并大致为端部为弧面的柱状块。

对于上述磨床，在一种可能的实施方式中，所述第一调整部件为调整顶块。

通过这样的构成，给出了第一调整部件的一种具体的结构形式。

对于上述磨床，在一种可能的实施方式中，所述调整组件包括：第二调整部件，其与所述调整驱动部件驱动连接以带动所述第二调整部件向靠近/远离所述第一调整部件的方向移动；其中，所述第二调整部件在靠近所述第一调整部件的侧部具有倾斜的第二调整结构，使得：所述调整驱动部件驱动第二调整结构移动并抵压第一调整结构从而带动所述夹持板与所述调整底板之间发生一定的转动量，并因此使得所述夹持板与所述调整底板的不同局部之间的距离不同；并且/或者所述调整驱动部件驱动所述第二调整部件沿与所述调整底板之间具有夹角的方向移动从而带动所述夹持板与所述调整底板之间发生一定的转动量，并因此使得所述夹持板与所述调整底板的不同局部之间的距离不同。

通过这样的构成，给出了操作连接的一种具体的实现方式。具体而言，通过第一调整结构与第二调整结构的配合，使得固定端夹持板与调整底板之间的转动量得以实现。

如“倾斜的第二调整结构”中的倾斜应当理解为：沿远离述第一调整部件的方向向靠近第一调整部件的方向观察，第二调整结构的下游侧的高度应当低于上游侧的高度。如具有这样的特征的第二调整结构可以是斜面、(凹、凸)曲面及其组合等。

此外，与前述的第一调整结构类似，本领域技术人员可以根据实际需求灵活地选择第二调整部件的结构形式以及第二调整结构的具体结构形式及其在第二调整部件上的设置位置、设置方式等。如第二调整结构可以以固定连接或者一体形成的方式设置于第二调整部件上。示例性地，第二调整部件与第二调整结构一体成型并大致为楔形块。

对于上述磨床，在一种可能的实施方式中，所述第二调整部件为调整楔块。

通过这样的构成，给出了第二调整部件的一种具体的结构形式。

在一种可能的实施方式中，所述调整组件还包括：调整约束部件，所述第二调整部件通过与所述调整约束部件配合向靠近/远离所述第一调整部件的方向移动。

通过这样的构成，能够谋求第二调整部件在调整驱动部件的驱动下能够更稳定地靠近/远离第一调整部件，从而保证了夹持组件的调整性能。可以理解的是，本领域技术人员可以根据实际需求确定调整约束部件的结构形式、个数及其与第一调整部件之间的关系等。如可以是：调整约束部件包括设置于第一调整部件的侧部(两侧)或者顶部的挡板或者挡筋等。

在一种可能的实施方式中，所述调整约束部件为导轨，其中，所述第一调整部件的至少一部分设置于导轨因此能够沿导轨滑动或者所述第一调整部件设置有的能够沿导轨滑动的滑动端。

对于上述磨床，在一种可能的实施方式中，所述调整组件包括：调整板，其设置于所述调整底板和所述夹持板之间，其中，所述调整底板以可活动的方式与所述调整板连接，所述第一调整部件与所述调整板固定连接或者一体成型，所述调整板和所述夹持板之间固定连接或者一体成型。

通过这样的构成，给出了调整组件的一种具体的结构形式。

具体而言，由于夹持板无论从精度还是功能上具有严苛的规格要求，此外，如假设夹持第一/第二端组件的夹持板属于可活动的部件，因此还可能会与其他部件产生配合。因此，通过调整板的设置，能够避免本实用新型的调整功能的实现对原有的夹持组件的基本的夹持性能产生影响。

以固定连接为例，可以理解的是，本领域技术人员可以根据实际需求确定调整板与夹持板以及前述的调整底板、第一调整部件之间的具体连接方式。如可以是螺接、卡接、粘接等。

对于上述磨床，在一种可能的实施方式中，所述调整组件包括：定位块，其固定设置于所述调整底板；所述调整板在对应于所述定位块的位置形成有预留空间，并且在组装好的状状态下，所述定位块处于所述预留空间的部分与所述预留空间之间具有间隙，使得：通过所述定位块在所述预留空间内的活动实现所述夹持板与所述调整底板之间的转动量。

通过这样的构成，给出了调整板和调整底板之间的一种具体的连接方式。

如在调整板相对调整底板发生转动量的情形下，对应于定位块的位置相当于枢转侧，对应于第一调整部件的安装空间相当于自由侧，在一种较佳的实施方式中，为了保证调整底板与所述夹持板之间的转动量能够更容易地实现，所述预留空间设置于所述调整板靠近其沿长度方向的第一端部的位置，所述安装空间设置于所述调整板靠近第二端部的位置。

对于上述磨床，在一种可能的实施方式中，所述上料组件包括：12)夹持组件，其包括：夹持第一端组件；夹持第二端组件，待加工件能够夹持于所述夹持第一端组件和所述夹持第二端组件之间；其中，所述夹持第一端组件和/或所述夹持第二端组件与待加工件接触的面为倾斜面。

可以看出，夹持第一端组件和/或夹持第二端组件与待加工件接触的面为倾斜面和/或前述的通过调整组件将夹持第一端组件和/或夹持第二端组件与待加工件接触的面调整为倾斜面的方式均实现硅棒的刻意倾斜，这样的刻意倾斜可以保证本实用新型的夹头组件对待加工件的调整适用范围。

对于上述磨床，在一种可能的实施方式中，所述调整部包括第一调整部分和第二调整部分，所述第一调整部分为偏心结构，所述第二调整部分为能够在所述偏心结构旋转时允许旋转发生的适应性调整。

通过这样的构成，有望通过两个调整部分的配合使待加工件的姿态符合磨削标准。

可以理解的是，此处所说的适应性调整，应当理解为：在仍能够维持待加工件被可靠地夹持于第一夹头和第二夹头的状态下，在允许偏心结构的转动这一活动形式发生的前提下，需要第一调整部分做出的、任意形式的伴随性活动，如可以是幅度较大的活动也可以是幅度较小的活动，活动形式可以包括一种或者多种，活动所涉及的自由度可以包括一种或者多种。在能够实现相应的活动的前提下，本领域技术人员可以根据实际需求确定第二调整部分的结构形式、个数以及设置位置等。

基于适应性调整的辅助，当硅棒的轴线有不符合磨削标准的偏差(如表现为硅棒轴线与夹头之间具有夹角)时，能够谋求借助于偏心结构的转动来对轴线的位置进行改变，从而调整硅棒的轴线位置进行调整，基于该调整，有望降低或者消除前述的夹角。

可以理解的是，本领域技术人员可以根据实际需求确定偏心结构的具体结构形式及其构成第一/第二夹头的具体方式。偏心结构可以是偏心轴、偏心套、偏心壳等。偏心结构构成第一/第二夹头的具体方式如可以是：偏心结构属于第一/第二夹头的原有结构而是额外的结构，从而通过为第一/第二夹头增加部件的方式来基于偏心原理改变硅棒的轴线位置；偏心结构对第一/第二夹头的现有结构进行改进的结果，通过将该额外的结构引入第一/第二夹头，从而通过变更第一/第二夹头的部件的方式来基于偏心原理改变硅棒的轴线位置；等。

对于上述磨床，在一种可能的实施方式中，所述调整部包括：夹头驱动部件；第一部分，其与所述夹头驱动部件驱动连接；以及第二部分，其与所述第一部分连接并且能够相对所述第一部分发生一定的活动量，所述第二部分远离所述第一部分的侧部能够与待加工件抵接；其中，所述偏心结构设置于所述夹头驱动部件以及所述第一部分之间和/或所述第一部分以及所述第二部分之间；并且/或者所述第一部分和/或所述第二部分为偏心结构。

通过这样的构成，给出了偏心结构构成第一/第二夹头的可能的形式。

需要说明的是，“第一部分，其与所述夹头驱动部件驱动连接”中的驱动连接应当理解为：在夹头驱动部件发出驱动动作时，第一部分会伴随地产生与该驱动动作相关联的动作，即第一部分会响应夹头驱动部件的驱动产生如转动等动作。如夹头驱动部件与第一部分之间可以是直接驱动连接或者间接驱动连接。

可以理解的是，本领域技术人员可以根据实际需求确定第一部分和第二部分的结构形式以及二者构成第一/第二夹头的具体方式。如第一/第二部分可以属于第一/第二夹头的一部分，也可以是在第一/第二夹头的基础上额外增设的结构。

对于上述磨床，在一种可能的实施方式中，所述第一部分包括沿所述夹头驱动部件的轴向分布的第一子部分和第二子部分，所述第一子部分与所述夹头驱动部件驱动连接，所述第二子部分与所述第二部分连接，其中，所述第一子部分和/或所述第二子部分为偏心结构；并且/或者所述偏心结构设置于第一子部分和所述第二子部分之间；并且/或者所述第一子部分和所述第二子部分构成所述偏心结构。

通过这样的构成，给出了偏心结构构成第一部分的可能的形式。

对于上述磨床，在一种可能的实施方式中，所述第一部分和/或所述第二部分为罩壳结构。

通过这样的构成，给出了第一部分和第二部分的可能的结构形式。

对于上述磨床，在一种可能的实施方式中，所述第一子部分为第一筒状结构，所述第二子部分为第二筒状结构，所述第一筒状结构和所述第二筒状结构的轴线不同心。

通过这样的构成，给出了具有偏心功能的第一部分的一种具体的结构形式。

可以理解的是，本领域技术人员可以根据实际需求灵活地确定第一/第二筒状结构的结构形式、二者之间构成第一部分的方式以及具体的偏心程度等。如第一/第二筒状结构的形状可以相同或者不同，二者可以一体成型或者固定连接。

对于上述磨床，在一种可能的实施方式中，所述第二子部分和所述第二部分通过调心滚子轴承连接。

通过这样的构成，给出了第一部分和第二部件之间的一种具体的连接方式。

显然，在保证第一部分和第二部分之间可以发生等同活动形式的前提下，也可以采用其他合理的连接方式，如过个连接部件的组合等

对于上述磨床，在一种可能的实施方式中，所述第二调整部分为设置于或者形成于所述第一夹头和/或第二夹头上的浮动结构，从而使得所述第一夹头和/或所述第二夹头变更为浮动夹头。

通过这样的构成，给出了第二调整部分的一种可能的结构形式。

需要说明的是，此处的浮动为前述的适应性调整的一种形式，具体而言，在允许偏心结构的转动这一活动形式发生的前提下，需要第一调整部分做出的、任意幅度/角度/方向的浮动，如可以是任意自由度的浮动，也可以是部分自由度被约束之后的浮动。示例性地，仅允许在一个平面范围内浮动。

对于上述磨床，在一种可能的实施方式中，所述浮动夹头包括基础部分和活动部分，所述基础部分和所述活动部分之间设置有弹性连接结构，所述弹性连接结构与所述基础部分和所述活动部分分别连接从而允许所述活动部分相对所述基础部分发生一定的活动量，其中，所述活动部分能够与待加工件抵接。

通过这样的构成，给出了浮动夹头的一种可能的结构形式。

可以理解的是，本领域技术人员可以根据实际需求确定弹性连接结构的结构形式、个数、发生对应于活动量的弹性变形的范围/程度/方向等。

对于上述磨床，在一种可能的实施方式中，所述弹性连接结构为簧片，所述簧片通过至少一个第一连接结构与所述基础部分相连接，所述簧片通过至少一个第二连接结构与所述活动部分相连接。

通过这样的构成，给出了弹性连接结构的一种具体形式。

可以理解的是，本领域技术人员可以根据实际需求确定簧片、第一/第二连接结构的具体结构形式、个数及其在簧片上的分布方式等。

对于上述磨床，在一种可能的实施方式中，所述活动部分设置有第一安装位，所述第一连接结构靠近所述活动部分的侧部的至少一部分能够自由容纳于所述第一安装位；并且/或者所述基础部分设置有第二安装位，所述第二连接结构靠近所述基础部分的侧部的至少一部分能够自由容纳于所述第二安装位。

通过这样的构成，能够谋求第一/第二连接结构在完成其基本的连接功能的前提下，伴随着第一/第二连接结构在第一/第二安装位内的活动而产生与簧片的变形相适配的活动。

可以理解的是，本领域技术人员可以根据实际需求确定第一/安装位的结构形式及其与第一/第二连接结构的对应关系，如可以是：多个第一/第二连接结构对应一个第一/第二安装位。

对于上述磨床，在一种可能的实施方式中，所述第一连接结构和/或所述第二连接结构为螺接件，所述螺接件的螺帽部分自由容纳于相应的所述第一安装位或者所述第二安装位。

通过这样的构成，给出了第一/第二连接结构的一种具体的结构形式。

对于上述磨床，在一种可能的实施方式中，所述第一安装位为设置于所述活动部分上的盲孔或者通孔；和/或所述第二安装位为设置于所述基础部分上的盲孔或者通孔。

通过这样的构成，给出了第一/第二安装位构的一种具体的结构形式。

对于上述磨床，在一种可能的实施方式中，所述簧片配置有浮动球，相应地，所述基础部分和/或所述活动部分在对应于所述浮动球的位置设置有与所述浮动球配合的球座，以便：所述活动部分伴随着所述浮动球在所述球座内的活动相对所述基础部分发生活动量。

通过这样的构成，给出了浮动夹头的一种结构形式。

对于上述磨床，在一种可能的实施方式中，所述簧片为环状结构，所述浮动球设置于所述环状结构圈设出的区域内设。

通过这样的构成，给出了活动部分相对基础部分产生活动量的具体配合方式。

以基础部分和活动部分均为壳体为例(如分别称作内壳体和外壳体)，在簧片允许外壳体相对内壳体产生活动量的前提下，活动量的产生是伴随着浮动球在球座内的活动产生的。

对于上述磨床，在一种可能的实施方式中，所述弹性连接结构为弹簧，所述活动部分与所述基础部分形成安装空间，所述弹簧设置于所述安装空间，至少通过所述弹簧在所述安装空间内的活动而允许所述活动部分相对所述基础部分发生一定的活动量。

通过这样的构成，给出了弹性连接结构的一种可能的结构形式。

对于上述磨床，在一种可能的实施方式中，所述基础部分形成有容纳空间，所述活动部分的至少一部分自由容纳于所述容纳空间，以便：所述活动部分通过其在所述容纳空间内的活动和/或所述弹簧在所述安装空间内的活动而允许所述活动部分相对所述基础部分发生一定的活动量。

通过这样的构成，给出了浮动产生所借助的一种具体的结构形式。

对于上述磨床，在一种可能的实施方式中，所述活动部分为条状结构和/或所述基础部分为夹头座。

通过这样的构成，给出了基础部分和活动部分的一种可能的结构形式。

对于上述磨床，在一种可能的实施方式中，第一夹头和/或所述第二夹头在靠近待加工件的侧部形成有或者设置有伸出端，所述伸出端抵接至待加工件。

通过这样的构成，给出了浮动夹头与待加工件实现抵接所依赖的具体的结构形式。

可以理解的是，本领域技术人员可以根据实际情况确定伸出端的结构形式、个数及其在活动部分上的分布形式等。如伸出端可以是柱状结构、圆台、球面结构等中的一种或者几种的组合。

对于上述磨床，在一种可能的实施方式中，所述伸出端在靠近待加工件的侧部为平面结构或者曲面结构。

通过这样的构成，给出了伸出端的一种可能的结构形式。如曲面结构可以为球面、弧面或者异形面等。

对于上述磨床，在一种可能的实施方式中，所述伸出端上设置有孔。

通过这样的构成，能够在伸出端抵接至待加工件的情形下增加二者之间的摩擦力，基于此有望更好地将待加工件夹持于第一夹头和第二夹头之间。

可以理解的是，本领域技术人员可以根据实际情况确定伸出端的结构形式、个数及其在活动部分上的分布形式等。

对于上述磨床，在一种可能的实施方式中，所述第一夹头和所述第二夹头中的一个为定夹头而另一个为动夹头。

通过这样的构成，给出了夹头组件的一种具体的构成方式，如调整部可以形成于或者设置于定夹头和/或动夹头。

对于上述磨床，在一种可能的实施方式中，所述第一调整部分设置于或者形成于所述动夹头，所述第二调整部分设置于或者形成于所述定夹头。

通过这样的构成，给出了一种调整部在夹头组件上的配置方式。

对于上述磨床，在一种可能的实施方式中，所述磨床包括控制器，所述控制器用于：使所述夹头组件和/或所述上料组件对所述待加工件的位姿进行调节。

通过这样的构成，能够谋求通过两种方式中的其中一种或者二者的协作来实现待加工件的精度调节。

对于上述磨床，在一种可能的实施方式中，所述磨床为加工硅棒的磨床。

通过这样的构成，给出了待加工件的一种具体的形式。

附图说明

下面以待加工件为待磨削的硅棒(下文简称硅棒)并参照附图来描述本实用新型的优选实施方式，附图中：

图1示出现有例的硅棒在夹紧状态下的精度不达标时的原理示意图；

图2示出本实用新型一种实施例的磨床的结构示意图；

图3示出本实用新型一种实施例的磨床的上料装置的结构示意图一，该图示出了对中组件；

图4示出本实用新型一种实施例的磨床的上料装置的结构示意图二，该图未示出对中组件；

图5示出本实用新型一种实施例的磨床的上料装置中抬升组件的剖视示意图；

图6示出本实用新型一种实施例的磨床的上料装置中抬升组件的剖视示意图一，图中示出了抬升组件的内部结构；

图7示出本实用新型一种实施例的磨床的上料装置中抬升组件的剖视示意图二，图中示出了偏心轴的安装细节；

图8示出本实用新型一种实施例的磨床的上料装置的夹持组件中夹持活动端组件的结构示意图；

图9示出本实用新型一种实施例的磨床的上料装置的夹持组件中夹持固定端组件的结构示意图；

图10示出本实用新型一种实施例的磨床的上料装置的夹持组件中夹持固定端组件的剖视(局部)示意图；

图11示出图10中局部A的放大示意图；

图12示出图10中局部B的放大示意图；

图13示出本实用新型一种实施例的磨床的上料装置中上料台组件的结构示意图；

图14示出本实用新型一种实施例的磨床的对中组件的结构示意图；

图15示出本实用新型一种实施例的磨床的进给滑台装置的结构示意图；

图16示出本实用新型一种实施例的磨床的磨削装置中粗磨砂轮的结构示意图；

图17示出本实用新型一种实施例的磨床的磨削装置中检测组件的结构示意图；以及

图18示出本实用新型一种实施例的磨床的磨削装置中检测组件的检测状态示意图；

图19示出本实用新型一种实施例的磨床的定夹头的结构示意图；

图20示出本实用新型第一种实施例的磨床的定夹头中浮动头的结构示意图；

图21示出本实用新型第二种实施例的磨床的定夹头中浮动头的结构示意图；

图22示出图21中局部C的放大示意图；

图23示出本实用新型第三种实施例的磨床的定夹头中浮动头的结构示意图；

图24示出本实用新型一种实施例的磨床的动夹头的结构示意图；

图25示出本实用新型一种实施例的磨床的动夹头中调整部的结构示意图；

图26示出本实用新型一种实施例的磨床的动夹头的调整部中偏心内壳体的结构示意图；

图27示出本实用新型一种实施例的磨床的定夹头外壳体的中心点的旋转轨迹示意图；以及

图28示出本实用新型一种实施例的磨床中通过夹持组件实现刻意倾斜的原理示意图。

附图标记列表：

磨床1、底座101、立式框架102、上料装置11、上料组件111、抬升组件1111、第一底板11111、电缸11112、传动板11113、斜面111131、第一升降轮111141、第二升降轮111142、封板111143、托板11115、托板主体111151、支撑板111152、连接块11116、连接轴1117、关节轴承11171、复位弹簧1118、第一轮轴111191、第一调整电机1111911、第二轮轴111192、封板1111921、夹持组件1112、夹持活动端组件11121、第一气缸111211、X轴导轨滑块111212、Y轴导轨滑块111213、活动端复位弹簧111214、活动夹持板111215、夹持固定端组件11122、固定夹持板111221、第二底板1112221、调整板1112222、定位块1112223、螺钉a11122231、第二调整电机1112224、调整顶块1112225、螺钉b11122251、调整楔块1112226、滑动端1112227、导轨1112228、T型丝杠1112229、对中组件112、第三底板1121、齿轮11240、第一齿条11241、第二齿条11242、第一夹板11251、第二夹板11252、夹板主体112521、第一安装板112522、槽1125221、第二安装板112523、连接板112524、支撑结构112525、第一探针11261、第二气缸112611、第二探针11262、上料台组件113、上料平台1131、下料平台1132、上下料电机11331、第一滚珠丝杠11332、第一导轨滑块11333、风琴护罩11334、进给滑台装置12、滑台壳体1201、滑台驱动电机1202、第二滚珠丝杠1203、丝杠座1204、第二导轨滑块1205、定夹头12121、定夹头基座1211、定夹头轴承箱1212、定夹头旋转电机1213、定夹头减速器1214、浮动头1215、基准板1216、对刀仪1217、动夹头122、动夹头基座1221、动夹头轴承箱1222、动夹头旋转电机1223、动夹头减速器1224、动夹头调整部1225、动夹头驱动电机1226、磨削装置13、粗磨砂轮131、粗磨电机1311、第四滚珠丝杠1312、第四导轨滑块1313、支架1314、精磨砂轮132、检测组件133、基座1331、基板1332、滑板1333、第三探针1334、第三气缸1335、第五导轨滑块1336、定夹头内壳体151、定夹头外壳体152、定夹头顶块1521、定夹头顶块15211、安装位1522、簧片153、第一组螺钉1531、第二组螺钉1532、浮动球154、第一球座1541、第二球座1542、定夹头座151’、柱状体152’、弹簧153’、动夹头内壳体251、第一子部分2511、第二子部分2512、动夹头外壳体252、动夹头顶块2521、调心滚子轴承253、孔用挡圈2531、压盖2532、硅棒3、固定夹持部分41、活动夹持部分42。

具体实施方式

下面参照附图来描述本实用新型的优选实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本实用新型的技术原理，并非旨在限制本实用新型的保护范围。

需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，还需要说明的是，在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

另外，为了更好地说明本实用新型，在下文的具体实施方式中给出了众多的具体细节，本领域技术人员应当理解，没有某些具体细节，本实用新型同样可以实施。在一些实例中，对于本领域技术人员熟知的磨床的原理等未作详细描述，以便于凸显本实用新型的主旨。

实施例1

下面主要参照图2至图18中的部分或者全部来描述本实用新型的上料组件。在该实施例中，主要是基于上料装置中的上料组件对硅棒的位姿进行调节。

为了便于描述，本实用新型首先定义出这样的硅棒的三维坐标系。硅棒的中心为原点，硅棒在磨床上的进料方向的反方向为X轴正向，硅棒在磨床上的进给方向为Y轴正向，竖直向上的方向为Z轴正向。基于此，本实用新型的上料组件主要实现的精度调整包括四个维度：使硅棒沿Z轴抬升一定的距离(下文称作沿Z轴的位置调整)、沿X轴移动一定的距离(下文称作沿X轴的位置调整)、绕Z轴方向旋转一定的角度(下文称作沿Z轴的角度调整)和绕X轴方向旋转一定的角度(下文称作沿X轴的角度调整)。按照图2中的方位，X轴正向为自后向前，Y轴正向为自左向右，Z轴正向为竖直向上。与之相对应，沿X/Y/Z轴的位置调整为前后/左右/竖直方向移动一定的距离，沿X/Y/Z轴的角度调整为前后/左右/竖直方向的轴转动一定的距离。

在一种可能的实施方式中，磨床1的主体部分主要包括底座101、设置于底部立式框架102，底座101具备一定的水平调整功能，从而为磨床1的上料装置11、磨削装置13等结构提供一个水平程度较高的安装面。其中，立式框架102的顶部设置有导轨，进给滑台装置12安装于导轨上。磨床主要用于将作为待加工件的开方后的硅棒3磨削加工至设定的规格。具体而言，理想状态下，开方后的硅棒3通常是宽度和高度相等的长方体。但在实际中，开方后的硅棒3的表面并不平整，如通常情形下表现为：硅棒的中间部分较之于两端部分凸起，硅棒出刀口尺寸大于入刀口尺寸(金刚线切出端面的正方形的边长大于金刚线切入端面的正方形的边长)。因此，需要通过磨床将开方后的硅棒磨削至标准规格的理想长方体。

在一种可能的实施方式中，上料装置11主要用于将硅棒调整到适合的位置和角度后，进给滑台装置12的定夹头12121和动夹头122夹紧硅棒3。为了减小磨削量、降低硅损，提高磨削效率，磨床1需要一个很高的上料精度。在上料精度达标的情形下，硅棒3的理想轴线与(定、动)夹头之间的轴线应当有较高的同轴度。本实用新型主要是通过上料装置的调整使得同轴度达到较为理想的水平。

在一种可能的实施方式中，上料装置11主要包括上料组件111、对中组件112和上料台组件113。其中，上料组件111和上料台组件113需要在前述的四个维度上对硅棒3的位置和姿态(下文称作位姿)进行调整，对中组件112用于主要确定上料组件111对硅棒3的位姿的调整量。具体而言，上料组件111主要包括抬升组件1111和夹持组件1112。根据对中组件112的检测结果，抬升组件1111主要用于对硅棒3进行沿Z轴的位置调整和沿X轴的角度调整(竖直平面内的转动)，夹持组件1112主要用于对硅棒3进行沿Z轴的角度调整(水平面内的转动)。上料台组件113主要用于使夹持有硅棒3的上料组件111移动至对中组件112处的过程中，对硅棒进行沿X轴的位置调整。基于此，在上料组件111完成对硅棒在四个维度上的调整之后，使(定、动)夹头夹紧位姿达标的硅棒，至此上料过程完成。

主要参照图4至图6，在一种可能的实施方式中，抬升组件1111主要包括第一底板11111、电缸11112、作为传动部件的传动板11113、升降轮组以及托板11115，其中，升降轮组包括第一升降轮111141(如第一升降轮包括设置于第一轮轴111191上的两个轮单体)和第二升降轮111142，传动板11113在对应于第一升降轮111141和第二升降轮111142的位置分别具有作为引导面的自左向右向下倾斜的斜面111131。

在本示例中，电缸11112的动力输出端与传动板11113之间的连接方式为：第一底板11111上设置有作为连接部件的连接块11116，连接块11116一方面借助于螺钉等紧固件与处于第一底板11111上方的传动板11113固定连接，连接块11116的下方具有伸出端，相应地，电缸11112的动力输出端上设置有的与伸出端匹配的环槽，连接块11116另一方面通过伸出端与环槽的配合与电缸11112相连接。

这样一来，电缸11112的动力输出端向右伸出时，便可带动设置于壳体底部的传动板11113同步向右运动。与此相适配，安装在托板11115上的两个升降轮此时便可沿斜面111131板自右向左滚动，即由低向高地滚动，伴随着这一滚动，便可带动托板产生沿竖直方向的位移。这样一来，设置于托板11115上的硅棒便实现了沿Z轴的位置调整。同理，电缸11112的动力输出端缩回，传动板11113向左移动，升降轮由高向低滚动，托板11115下降。如为了更好地引导传动板11113的运动，如可以在第一底板11111上设置有与传动板11113的运动轨迹相适配的滑轨。

如前所述，开方后的硅棒3的表面并不平整的表现之一是：硅棒的中间部分较之于两端部分凸起。为了能够将具有该属性的硅棒更平稳地放置于托板上，如托板的中部较之于两侧向远离硅棒的方向凹陷，即图中的向下凹陷。

示例性地，托板11115包括托板主体111151，托板主体的顶部沿其长度方向延伸的两个侧边分别设置有向上延伸的支撑板111152，支撑板111152的上表面为与硅棒3的下表面直接接触的基准面(如称作基准面a)，如可以在支撑板的上侧边增加聚氨酯等材质的防滑层或者防滑结构，并在支撑板靠近中部的位置形成前述的凹陷，如具体的实现方式是：每个侧边设置有分开设置的两段支撑板111152，如支撑板可以借助于螺钉等紧固件固定至托板的顶部，两段支撑板之间形成凹陷。在本示例中，支撑板在对应于螺钉的安装部分具有避让硅棒的结构，如在支撑板上设置有多个安装位，螺钉设置于在对应于安装位的位置，并且在安装好的状态下，螺钉完全容纳于安装位并因此使得螺钉的顶部不与硅棒的底部接触。

可以理解的是，本领域技术人员可以根据实际需求对托板形成凹陷的方式进行灵活地调整，如可以将两段分置的支撑板一体设置然后将中部设置成凹陷、支撑板与托板主体一体设置等。

在一种可能的实施方式中，第一底板11111上设置有与托板11115配合的连接轴1117，第一底板和托板之间还设置有复位弹簧1118。通过连接轴1117的设置，限制了托板11115沿X轴和Y轴方向的运动，因此托板11115在连接轴的引导下只能沿Z轴方向运动。当电缸11112伸出、托板11115被抬升时，复位弹簧1118处于被压紧/拉伸(如本示例中为压紧)的状态。当电缸11112缩回时，托板11115在复位弹簧1118的弹力与托板11115的自身重力的共同使作用下降，实现托板11115的复位。如在本示例中，托板上开设有孔，连接轴自由容纳于孔中以便托板能够沿连接轴的轴向顺利地上升(抬升)/下降(回位)。连接轴的底端与第一底板固定连接或者一体成型，连接轴的顶端具有大于孔的径向尺寸，且连接轴的轴向尺寸能够保证硅棒所需的抬升量。

如在本示例中，托板的托板主体大致为底部开放的罩壳结构，前述的支撑板设置于罩壳结构的顶部，升降轮设置于罩壳结构的侧部。示例性地，两个升降轮安装至托板11115的方式为：第一升降轮111141和第二升降轮111142分别通过第一轮轴111191和第二轮轴111192安装至罩壳结构的侧部。在电缸11112伸出/缩回时，托板11115伴随着两个升降轮的自转及其在斜面111131上的滚动实现托板11115的抬升/复位。如使得托板以及设置于托板上的硅棒在全长范围内被平稳地等高度抬升。

在此基础上，为了使得抬升组件在具有上述调节硅棒沿Z轴的位置调整的功能之外还具有调节硅棒沿X轴的角度调整的功能。本实用新型中，对抬升组件1111的功能进行了改进。

在一种可能的实施方式中，可以将第一轮轴111191以及第二轮轴111192中的其中一个变更为偏心轴，如在本示例中，是将对应于第一升降轮111141的第一轮轴111191变更为偏心轴(轴的外圆与外圆的轴线平行而不重合)，并为偏心轴为配置第一调整电机1111911，如第一调整电机通过减速器-联轴器与偏心轴相连。这样一来，当第一调整电机驱动对应于第一升降轮的偏心轴旋转一定的角度时，安装于偏心轴上的第一升降轮111141本身会抬升/下降一定的距离，此时，由于两个升降轮之间出现高度差，因此，托板11115便会绕X轴旋转一定的角度，从而实现了对硅棒沿X轴的角度调整。与之相适配，在连接轴1117上安装有关节轴承11171，这样一来，连接轴的设置只限制托板11115沿X轴、Y轴方向的移动，而不会限制托板11115绕X轴的转动。在实际产品中，如可以在对应于第一升降轮111141和第二升降轮111142的位置均配置有对应于第一调整电机的安装位，如本示例中，在对应于第二升降轮111142的位置配置有一个可移除的封板1111921。通过将封板移除，便可将第一调整电机更换至对应于第二升降轮111142的位置。

这样一来，通过电缸、传动板和(第一、第二)升降轮的配合，可以使托板上的硅棒沿竖直方向抬升一定的高度。通过第一调整电机、偏心轴和第一升降轮的配合，可以使托板上的硅棒的不同局部沿高度方向的位置有所区别。这样一来，便可通过抬升组件实现了对硅棒的沿Z轴的位置调整以及沿X轴的角度调整。

主要参照图7至图11，在一种可能的实施方式中，夹持组件1112主要包括夹持活动端组件11121和夹持固定端组件11122，通过夹持活动端组件11121相对夹持固定端组件11122，能够将处于托板11115的基准面a上的硅棒3沿X轴方向夹紧。需要说明的是，夹持活动端组件和夹持固定端组件只是构成夹持组件的一种具体的形式，如可以将夹持活动端组件和夹持固定端组件均设置为可活动的形式等。

在一种可能的实施方式中，夹持活动端组件11121主要包括第一气缸111211、两套导轨滑块(X轴导轨滑块111212、Y轴导轨滑块111213)、活动端复位弹簧111214以及活动夹持板111215，在将待磨削的硅棒3放在抬升组件1111的基准面a之后，使第一气缸111211伸出，通过推动夹持活动端组件11121的底板可使X轴导轨滑块111212的滑块在导轨上滑动进而推动活动夹持板111215向夹持固定端组件11122运动，从而沿X轴方向将硅棒夹紧。当(定、动)夹头夹紧硅棒时，动夹头122会推动硅棒沿Y轴有少许运动，相应地，活动夹持板111215也会以Y轴导轨滑块的滑块在导轨上滑动的方式沿Y轴有少许的运动，这样的运动便会使得沿Y轴方向设置的两个活动端复位弹簧111214分别处于压缩和拉伸状态。在(定、动)夹头将硅棒夹紧后，第一气缸111211缩回，同时两个活动端复位弹簧111214复原，使活动夹持板111215复位。

在一种可能的实施方式中，夹持固定端组件11122主要包括固定夹持板111221和调整组件。固定夹持板具有基准面(如称作基准面b)，通过第一气缸111211带动活动端夹持板向靠近固定端夹持板的方向移动，可以将硅棒沿X方向夹紧。与夹持活动端组件11121的结构和功能类似，夹持固定端组件11122也设置能够使活动端夹持板复位的Y轴导轨滑块和固定端复位弹簧。调整组件主要用于实现硅棒沿Z轴的角度调整。

在一种可能的实施方式中，调整组件主要包括第二底板(底板)1112221、调整板1112222和定位块1112223，其中，定位块1112223可以通过如螺钉a11122231等紧固件固定在第二底板1112221上，调整板1112222一方面固定在位于其一侧的固定夹持板上，调整板1112222另一方面通过定位块1112223安装在位于其另一侧的第二底板1112221上(靠近左侧的位置)。其中，定位块1112223与调整板1112222之间存在间隙，因此允许调整板1112222绕Z轴发生小角度的转动。这样一来，通过改变调整板1112222与第二底板1112221之间的夹角，便可使夹置于固定端夹持板与活动端夹持板之间的硅棒3绕Z轴旋转，从而实现对硅棒3沿Z轴的角度调整。

在一种可能的实施方式中，调整组件还包括第二调整电机(驱动部件)1112224、调整顶块(第一调整部件，其中的“顶”为第一调整结构的一种形式)1112225和调整楔块(第二调整部件，其中的“楔”为第二调整结构的一种形式)1112226，本实用新型主要是基于第二底板1112221、调整板1112222和定位块1112223，通过调整顶块和调整楔块的配合来对硅棒3沿Z轴的角度进行调整的。如在本示例中，第二调整电机1112224为步进电机。其中，第二底板1112221在对应于调整顶块的位置(靠近右侧的位置)预留有安装空间，调整顶块1112225可自由容纳于该安装空间并借助于螺钉b11122251等紧固件固定在调整板上。

如在本示例中，调整顶块的上侧面大致为弧面(第一调整结构)，弧面靠近中部的位置伸出第二底板1112221的安装空间。其中，步进电机与调整楔块1112226相连从而推动调整楔块向靠近/远离调整顶块1112225的方向运动。调整楔块1112226的下侧面(第二调整结构)可以为斜面、曲面或者二者的组合。按照图中所示的方位，如在本实施例中，调整楔块的下侧为自右向左地向下倾斜的斜面。

在一种可能的实施方式中，如步进电机可通过T型丝杠1112229带动调整楔块1112226向左运行。优选地，可以在第二底板1112221上设置与调整楔块的运动轨迹相适配的导轨1112228，这样一来，步进电机通过T型丝杠带动调整楔块沿导轨向左运动，如在本示例中，调整楔块的上方具有与导轨配合的滑动端1112227。调整楔块向左运动的过程会推动调整顶块向下运动，由于调整顶块固定在调整板1112222上，调整板便会绕定位块1112223顺时针旋转。同理，步进电机反方向旋转，则调整楔块1112226向右运动、调整顶块1112225向上运动、调整板1112222绕定位块1112223逆时针旋转。

可以理解的是，在精度满足的前提下，也可以将调整楔块的底面变更为平面，而将步进电机的前进方向设定为与第二底板之间具有一定的夹角。

主要参照图3和图12，在一种可能的实施方式中，上料台组件113主要包括上料平台1131、下料平台1132以及设置于二者之间的两套驱动传动系统。如在本示例中，驱动传动系统主要包括上下料电机11331、第一滚珠丝杠11332和第一导轨滑块11333，上下料电机驱动第一滚珠丝杠在第一导轨滑块的引导下移动并产生沿X轴方向的位移。两套驱动传动机构分别用于驱动上料平台1131和下料平台1132沿X轴方向运动，从而实现硅棒沿X轴方向上的位置调整，完成上料过程和下料过程。如在本示例中，上料平台和下料平台之间设置有风琴护罩11334，以在保证上下料可实现的前提下起到一定的防水防尘作用。

主要参照图13，在一种可能的实施方式中，对中组件112主要包括第三底板1121、设置于第三底板1121上的对中电机(未示出)、齿轮齿条机构、夹板组以及第一探针组，如本示例中，对中电机为伺服电机，齿轮齿条机构包括与伺服电机的动力输出端相连的齿轮11240以及与齿轮11240啮合的上下两个齿条(分别记作第一齿条11241和第二齿条11242)，夹板组包括相向设置的、分别与第一齿条11241和第二齿条11242相连的第一夹板11251和第二夹板11252，第一夹板11251和第二夹板11252分别配置有一个第一探针组，其中的第一探针组包括两个探针(分别记作第一探针11261和第二探针11262)，主要用于检测需要对硅棒的位姿进行的调整量。

在本示例中，伺服电机设置于第三底板的背侧(图中的后侧)并位于大致中部的位置，伺服电机的动力输出端伸出第三底板的前侧并连接有第一齿轮11240，位于上方的第一齿条11241靠近左侧的位置以及位于下方的第二齿条11242靠近右侧的位置分别与齿轮11240啮合，第一齿条11241的右端和第二齿条11242的左端分别连接至左侧的第一夹板11251和右侧的第二夹板11252。在工作时，上料组件111将硅棒搬运到对中组件112的下方后停止运动，(第一、第二)夹板分别从外侧向内侧运动，夹紧硅棒后停止运动。为了保证运动的稳定性，底板上设置有导轨，(第一、第二)夹板设置有与导轨匹配的导槽，这样一来，伺服电机转动带动齿轮11240转动，(第一、第二)齿条借助于与齿轮11240的啮合带动(第一、第二)夹板在导轨上移动的方式向内运动。

对中组件112的(第一、第二)夹板通过调整硅棒在Y轴方向上的位置，使进给滑台装置12的(动、定)夹头在夹紧硅棒前预先到达合适的位置，同时可测量出硅棒的长度。两个第一探针组中的第一探针11261和第二探针11262分别通过检测硅棒的后侧表面和上侧表面来确定出硅棒的位置和角度的调整量。

下面以对应于右侧的第二夹板11252为例来说明第一/第二夹板的结构形式以及第一探针组在相应的夹板上的设置方式。在一种可能的实施方式中，第二夹板11252主要包括夹板主体112521、第一安装板112522以及第二安装板112523，其中，夹板主体用于夹持硅棒3，第一安装板上设置有与前述的第三底板上的导轨配合的槽1125221，且第一探针11261设置于第一安装板上，第二安装板112523与第一安装板大致平行并设置于第一安装板的下侧靠后的位置，第二探针11262设置于第二安装板上。第二安装板通过横向的连接板112524设置于第一连接板上，在第二安装板112523和连接板112524之间的交接处设置有支撑结构112525。

在本示例中，其中的第一探针11261则需要通过使其头部伸出碰到硅棒3的上侧表面后，根据第一探针11261的头部的压缩量的大小计算出硅棒3的外形尺寸。在检测完毕之后，需要将使其头部远离硅棒3的上侧表面。为了实现第一探针11261的头部的伸缩，如可以为第一探针11261配置一个第二气缸112611，如第二气缸112611安装至第一安装板可以推动第一探针的头部伸出，碰到硅棒3表面后可得到第一探针的头部的压缩量。而第二探针11262则不需要配置气缸只需将其固定在第二安装板112523上即可。具体而言，只需通过上料装置11使硅棒3向靠近第二探针11262的方向移动便可压缩第二探针11262，从而得到压缩量的大小。即：伴随着硅棒沿X轴方向的移动即可实现第二探头11262对硅棒的后侧表面的检测。

基于此，对中组件112的工作原理为：对中组件112的一对夹板夹紧硅棒3后松开，上料平台1131上继续沿X轴方向前进一段距离，压缩两个第二探针11262，从而得到硅棒3沿X轴方向的外形尺寸(宽度)，并通过一对第二探针11262得到硅棒3两头的宽度差。然后对应于两个第一探头的第二气缸112611伸出带动两个第一探针11261的头部与硅棒的上表面接触且压缩一段距离，从而得到硅棒沿Z轴方向的外形尺寸(高度)，并通过一对第一探针11261得到硅棒两头的高度差。通过检测的宽度差和高度差，计算出所需的硅棒的调整量并通过上料装置11进行调整，调整完成后，使(定、动)夹头夹紧硅棒3，完成上料。

主要参照图14，在一种可能的实施方式中，进给滑台装置12主要包括滑台组件、定夹头12121和动夹头122，其中，滑台组件主要包括滑台壳体1201和滑台驱动系统。滑台驱动系统主要包括滑台驱动电机1202、第二滚珠丝杠1203、丝杠座1204和第二导轨滑块1205。丝杠座1204和第二导轨滑块1205均安装在磨床1的立式框架102之上，滑台驱动电机1202驱动滚珠丝杠在第二导轨滑块1205的引导下移动并产生沿X轴方向的位移，实现滑台组件沿Y轴运动。滑台壳体1201安装于第二导轨滑块1205上，定夹头12121固定于滑台壳体1201之上，与滑台组件同步沿Y轴运动。动夹头122通过动夹头驱动系统安装于滑台壳体1201之上，如与滑台驱动系统类似，动夹头驱动系统包括动夹头驱动电机1226、第三滚珠丝杠(未示出)和第三导轨滑块(未示出)。这样一来，动夹头122即可以通过滑台驱动电机1202和滑台组件同步沿Y轴运动，也可以在动夹头驱动系统的作用下相对于滑台组件沿Y轴运动。此外，定夹头12121和动夹头122分别配置有定夹头旋转电机1213和动夹头旋转电机1223，以便在(定、动)夹头夹紧硅棒后使硅棒旋转，如可以从一组待磨削面旋转至另一组待磨削面。

主要参照图1、图15至图17，在一种可能的实施方式中，磨削装置13主要包括一对相向设置的、用于对硅棒3进行粗磨的粗磨砂轮131、一对相向设置的对硅棒3进行精磨的精磨砂轮132以及检测组件133。其中，精磨砂轮132沿硅棒进给方向位于粗磨砂轮133的下游侧，以便在对某一磨削面粗磨之后进行精磨，检测组件133配置于粗磨砂轮131，主要用于在磨削作业开始前对硅棒3的位置进行检测。

在一种可能的实施方式中，粗磨电机1311驱动第四滚珠丝杠1312带动搭载有粗磨砂轮131的支架1314借助于第四导轨滑块1313的引导沿X轴方向移动。检测组件133安装在用于搭载粗磨砂轮131的支架1314上。如精磨砂轮132的运动方式可以与粗磨砂轮131类似，在此不再赘述。

在一种可能的实施方式中，检测组件133主要包括基座1331、基板1332、滑板1333、第二探针组、第三气缸1335和第五导轨滑块1336。其中，基板1332固定在基座1331上，滑板1333通过第五导轨滑块1336组设置于基板1332上，如第二探针组包括沿竖直方向排布的、安装在滑板1333上的三个第三探针1334。检测时，第三气缸1335伸出推动滑板1333沿X轴方向伸出，检测完毕后，第三气缸1335缩回拉动滑板1333缩回。

基于上述结构，本实用新型的磨床1的工作过程大致为：

上料装置11完成对硅棒3的位姿调整后，进给滑台装置12根据对中组件112测得的硅棒的长度到达预定的位置后，动夹头122相对于滑台组件沿Y轴运动，从而通过定夹头12121和动夹头122之间的配合将硅棒夹紧。之后，进给滑台装置12沿Y轴运动，将硅棒3运送到磨削区域，进给滑台装置12使硅棒按照程序设定沿Y轴运动以及对硅棒进行旋转，并完成磨削。完成磨削后，进给滑台装置返回至上料装置11的下料区，此时(定、动)夹头松开硅棒，使硅棒落至与下料区对应的下料平台，完成下料。

磨削前，检测组件133会对硅棒3进行检测。具体地，当硅棒3来到第一个检测位置后停止运动，检测组件133的第三气缸1335伸出，推动第三探针1334沿X轴方向运动，此时第三探针1334的位置会超前于砂轮。然后，粗磨砂轮131和检测组件133在粗磨电机1311的驱动下沿X轴方向继续运动，直到第三探针与硅棒接触并完成检测(打点未磨削)。伴随着硅棒沿Y轴方向的运动，第三探针如可以依次对硅棒的入刀口位置、沿棒长的中间位置以及硅棒的出刀口位置进行检测，然后夹头带动硅棒旋转90°，重复上述检测过程。

通过检测组件133的检测结果，确定出是否对硅棒3进行前述的磨削加工。具体而言，若硅棒的最大磨削尺寸小于磨削后的标准尺寸，则判定棒料尺寸不合格，无法磨削，如此时需要退棒，即将硅棒退回下料平台，之后进行不同程度的人工介入。在硅棒合格的前提下，则通过第二探针组对硅的三个位置的测量可以测得(定、动)夹头的轴线和硅棒的轴线之间的位置偏差和角度偏差，若涉及到前述的四个维度(即属于上料装置的调节能力之内)偏差大于规定值，则在将硅棒重新放置于(返回至)上料装置的上料平台，在上料平台上直接对硅棒的位姿进行二次调整，调整完成后重新检测。如偏差为沿Y轴的位置的情形下，可通过对中组件调整。如偏差为沿Y轴的角度的情形下，可通过进给滑台装置的(定、动)夹头来实现。检测完毕后，可以开始磨削。检测过程中可以计算出粗磨砂轮131的磨削量，根据磨削量，粗磨砂轮向X轴前进一定距离，进行粗磨。粗磨结束后，检测组件重复之前的检测过程，计算出精磨砂轮132的磨削量，根据磨削量，精磨砂轮同样向X轴前进一定距离，进行精磨。在本实用新型中，上料组件与检测组件之间会有直接关联，因此在可选的情形下，也可将对应于对中组件的前述的第一探针组进行适当的减少或者省略。

可以看出，在主要采用上料组件对硅棒的精度进行调节的情形下，调节的原理主要包括：通过抬升组件中的传动板、连接轴与升降轮的配合实现了对硅棒沿Z轴的位置调整。在此基础上，通过为其中一个升降轮配置偏心轴，通过抬升组件同时实现了对硅棒沿X轴的角度调整。通过为夹持组件的夹持固定端组件增加调整组件，基于调整楔块与调整顶块的配合实现了固定至固定端夹持板上的调整板绕定位块的旋转，从而实现了对硅棒沿Z轴的角度调整。加之上料台组件使夹持有硅棒的上料组件移动的过程中可以对硅棒进行沿X轴的位置调整。基于本实用新型的方案，可以通过上料装置对硅棒实现四个维度的调整，结合通过对中组件实现的沿Y轴的位置调整以及通过(定、动)夹头实现的沿Y轴的角度调整，从而保证了磨床的上料精度。

实施例2

下面主要参照图19至图28中的部分或者全部来描述本实用新型的夹头组件。在该实施例中，主要是基于夹头组件对硅棒的位姿进行调节。

主要参照图19和图20，在一种可能的实施方式中，定夹头121主要包括定夹头基座1211、定夹头轴承箱1212、定夹头旋转电机1213、定夹头减速器1214和浮动头1215。其中，定夹头轴承箱固定在定夹头基座上，定夹头旋转电机通过定夹头减速器与定夹头轴承箱的左侧(主轴)相连，定夹头轴承箱的右侧(主轴)连接至浮动头。

在一种可能的实施方式中，浮动头1215主要包括定夹头内壳体151(基础部分)、定夹头外壳体152(活动部分)、簧片153(弹性连接结构)和浮动球154，其中，定夹头内壳体与定夹头轴承箱连接，定夹头外壳体设置于定夹头内壳体靠近硅棒的一侧，且定夹头内壳体和定夹头外壳体之间通过簧片相连。

在一种可能的实施方式中，在簧片上设置有两组方向相反的螺钉(分别记作第一组螺钉1531和第二组螺钉1532)，分别用于将簧片固定至定夹头(内、外)壳体上。如在本示例中，簧片大致为六边形的环状结构，对应于六边形的每个顶点处设置有一个螺钉，对应于夹头(内、外)壳体的螺钉间隔设置，即：第一组螺钉和第二组螺钉均包括三个螺钉。以第一组螺钉为例，螺钉的螺柱部分与定夹头内壳体固定连接，而螺钉的螺帽部分则自由容纳于开设在定夹头外壳体上的相应位置的安装位1522(如本示例中为通孔)内。这样一来，在簧片发生形变的情形下，螺钉的螺柱部分能够保持簧片与相应的定夹头(内、外)壳体之间的连接关系，螺钉的螺帽部分能够在通孔内发生与形变相适配的活动。

参考背景技术中的图1中的方位，如在本示例中，定夹头外壳体的右侧设置有的多个定夹头顶块1521(伸出端)，动夹头外壳体的左侧设置有的多个动夹头顶块2521(伸出端)，硅棒在被夹持好的状态下，两个端部分别与对应于多个定夹头顶块1521与多个动夹头顶块2521的小面接触。如(定、动)夹头顶块的个数为三个及以上。

显然，本领域技术人员可以根据实际需求对簧片的结构、对应于(定、动)夹头的两组螺钉的分布形式以及连接簧片和(定、动)夹头所借助的作为紧固件的形式进行灵活地选择。

主要参照图21和图22，如在另一种可能的实施方式中，定夹头的主体结构与图20所示的实施例大致相同，不过对设置于定夹头外壳体152的定夹头顶块1521作这样的改进：可以在定夹头顶块1521的表面开设有多个沿其轴线分布的孔15211。通过这样的设置，在将硅棒夹置于(定、动)夹头之间的情形下，由于提高了接触面上的摩擦系数，因此增加了硅棒和定夹头顶块之间的摩擦力，从而保证了夹持的可靠性。显然，也可以将动夹头顶块设置为与定夹头顶块类似的结构形式。

主要参照图23，如在另一种可能的实施方式中，定夹头与图21所示的实施例之间的区别是：基础部分由定夹头内壳体151变更为定夹头座151’(夹头座)，活动部分由定夹头外壳体152变更为柱状体152’，弹性连接结构由簧片153变更为弹簧153’(如模具弹簧)。其中，定夹头座的左侧形成有容纳空间，柱状体除定夹头顶块之外的部分主要自由容纳于容纳空间。对柱状体靠近右侧的部分进行缩径处理，从而使得柱状体对应于缩径处理的部分与定夹头座的容纳空间的右侧部分配合形成对应于弹簧的安装空间，如弹簧套设于柱状体进行了缩径处理的部分。这样一来，通过弹簧在安装空间内的活动以及柱状体在容纳空间内的活动，柱状体便可相对定夹头座发生一定的活动量，实现柱状体左端的定夹头顶块的浮动。

如在本示例中，定夹头顶块与柱状体一体成型，显然，也可以将二者设置为固定连接的方式。以及在本示例中，定夹头座的左侧面增设有与柱状体对应的多个台面。显然，本领域技术人员可以对其进行变更，如变更为一个整体的台面或者将台面变更为弧面等。

可以理解的是，在能够保证定夹头顶块产生与偏心结构的转动相适应的浮动量的前提下，本领域技术人员可以根据实际需求确定浮动实现的具体方式。如可以对前述的第一/第二组螺钉、安装位、容纳空间、安装空间等要素进行调整变更，以及可以采用除簧片、弹簧之外的其他结构来实现定夹头顶块的浮动。

为了保证定夹头外壳体能够相对于定夹头内壳体活动，如可以以任意方向进发生一定的偏移/倾斜量，在定夹头(内、外)壳体之间设置有浮动球154，如定夹头(内、外)壳体在对应于浮动球的位置分别设置有第一球座1541和第二球座1542。

除此之外，定夹头基座的头部(沿轴向远离硅棒的端部)安装有基准板1216和对刀仪1217，其中，基准板的主要作用是标定磨床的检测组件中的探针组，对刀仪的主要作用是对磨削组件中的粗磨砂轮和精磨砂轮进行对刀。

主要参照图24至图27，在一种可能的实施方式中，动夹头122的基础结构(除浮动头之外)与定夹头类似，主要包括动夹头基座1221、动夹头轴承箱1222、动夹头旋转电机1223和动夹头减速器1224。其中，动夹头轴承箱固定在动夹头基座上，动夹头旋转电机通过动夹头减速器与动夹头轴承箱的右侧(主轴)相连。本实用新型的动夹头还包括动夹头调整部1225，动夹头轴承箱的左侧(主轴)连接的是动夹头调整部1225，其中，调整部具有偏心结构，以便通过动夹头旋转电机的旋转能够带动对应于动夹头的硅棒的端部(如称作动夹头端部)相对其对应于定夹头的端部(如称作定夹头端部)发生一定的偏移量，从而使得偏移后的硅棒的轴线与偏移前的硅棒的轴线之间发生一定的角度偏移。这样一来，在(定、动)夹头电机同步转动的情形下，夹持于(定、动)夹头之间硅棒的轴线的位置便有望发生改变，基于此，便有望通过这种改变来调整硅棒的轴线与夹头轴线(此处应当理解为(定、动)夹头电机之间的轴线)之间的夹角。

在一种可能的实施方式中，动夹头调整部1225主要包括动夹头内壳体251和动夹头外壳体252，其中，动夹头内壳体为偏心内壳体，偏心内壳体和动夹头外壳体之间通过动调心滚子轴承253连接。由于调心滚子轴承允许内外圈出现一定的角度偏差，因此动夹头外壳体可以相对于偏心内壳体在任意方向发生角度的倾斜。示例性地，调心滚子轴承通过孔用挡圈2531和压盖2532来分别实现调心滚子轴承的轴承外圈和轴承内圈的定位。基于此，便有望通过动夹头外壳体相对于偏心内壳体的转动，在能够将硅棒从一组磨削面的位置转动至另一组磨削面的过程中，还能够通过偏心结构的设置来减小甚至消除硅棒的轴线与夹头轴线之间的不同轴度。

一种可能的实施方式中，偏心内壳体包括沿夹头轴线方向分布的第一子部分2511和第二子部分2512，其中，第一子部分和第二子部分的轴线不同心。如在本示例中，虚线的右侧部分为第一子部分，虚线的左侧部分为第二子部分，第一子部分的轴线与夹头轴线大致重合，第二子部分的轴线与第一子部分的轴线大致平行，如将第一子部分和第二子部分的轴线之间的距离记作偏心距a。

可以理解的是，为定夹头和动夹头分别配置有定夹头旋转电机和动夹头旋转电机以便在(定、动)夹头夹紧硅棒后使硅棒旋转从而从一组待磨削面旋转至另一组待磨削面只是其中的一种动力配置方式，如也可以仅通过一个功率较大的电机来实现。

按照图19和图24中的方位，如在本示例中，定夹头外壳体的右侧设置有的多个定夹头顶块1521，动夹头外壳体的左侧设置有的多个动夹头顶块2521，硅棒在被夹持好的状态下，两个端部分别与对应于多个定夹头顶块1521与多个动夹头顶块2521的小面接触。

在一种可能的实施方式中，当动夹头旋转电机通过动夹头减速器驱动动夹头轴承箱的右侧(主轴)旋转时，偏心内壳体与动夹头轴承箱的左侧(主轴)同步旋转，同时，伴随着这一旋转的发生，动夹头外壳体的中心点便会以与夹头轴线为轴心、偏心距a为半径进行旋转。由于在硅棒被(定、动)夹头夹紧后，动夹头外壳体与硅棒之间便不会发生相对错动，即硅棒对应于动夹头的端部与动夹头外壳体之间的相对位置不变，因此，硅棒对应于动夹头的端部的中心点便会随之改变并因此使得硅棒的轴线相对于旋转之前的位置发生旋转。

以前述的硅棒的轴线与夹头轴线之间的夹角为β为例，针对任一组检测/磨削面，通过(定、动)夹头的同步旋转并结合基于偏心内壳体而实现的硅棒对应于动夹头的端部的中心点的改变来减小甚至完全消除β，即：对于任意一个检测磨削平面，可以伴随着中心点的改变的同步旋转来实现硅棒轴线与夹头轴线在当前磨削平面内的平行。

基于上述结构，本实用新型的磨床的工作过程大致为：通过定夹头121和动夹头122之间的配合将硅棒3夹紧之后，滑台组件3将硅棒运送到对应于磨削装置的磨削区域，通过使硅棒旋转的方式便可对硅棒的不同磨削面(对)进行磨削。完成磨削后，使(定、动)夹头松开硅棒，将硅棒落至下料平台，完成下料。磨削前，检测组件会对硅棒进行检测。示例性地，磨床为硅棒配置三个检测点，如分别是定夹头端检测点、中部检测点和动夹头端检测点。硅棒来到对应于第一个检测点的位置后停止运动，检测组件的气缸伸出推动探针运动，此时探针的位置会超前于粗磨砂轮。然后，粗磨砂轮和检测组件在粗磨电机的驱动下继续运动，直到探针与硅棒接触并完成检测(打点未磨削)。伴随着硅棒沿夹头轴线方向的运动，探针如可以依次对硅棒的位置进行检测。根据检测组件的检测结果确定出是否对硅棒进行磨削加工。具体而言，若硅棒的最大磨削尺寸小于磨削后的标准尺寸，则判定棒料尺寸不合格，无法磨削，如此时需要退棒，即将硅棒退回下料平台，之后进行不同程度的人工介入。在硅棒合格但是硅棒轴线与夹头轴线之间的夹角需要调节的情形下，则根据探针对硅棒的三个位置的测量测得的夹头轴线和硅棒轴线之间的角度差，基于上述具有偏心结构的动夹头对这一角度差进行调节，从而减少或者消除这种角度差直至达到磨削精度。此时，便可对一对当前磨削面进行磨削作业。

显然，上述检测点的选取方式以及每组探针包含的探针个数只是一种示例性的描述，本领域技术人员可以根据实际需求对其进行调整。如可以是：对三个检测点的位置进行调整或者增加检测点的个数；对每组探针中的探针的个数/类型/分布形式等进行调整；探针抵触在硅棒上，并通过其与硅棒之间的相对移动(沿硅棒的轴向)连续检测；等。

伴随着(定、动)夹头的同步旋转，动夹头外壳体的中心点的旋转轨迹为图中虚线所示的轨迹。假设未调整之前的动夹头外壳体中心点(虚线上的圆点)已经位于夹头轴线的正下方(Y轴负方向)，则此时对硅棒的右侧端部的中心点的调节只能在沿X轴正方向、X轴负方向以及Y轴正方向这三个方向上进行组合，而无法向Y轴负方向继续调整。换言之，假设实际中遇到了这样的情形，便会导致无法基于当前的结构对硅棒的轴线相对夹头轴线的位置进行调整。而硅棒的夹紧状态是随机的，因此上述情形具有与其他任意情形类似的可能性。为了避免上述情形的出现，本实用新型进行了这样的干预：使硅棒的轴线刻意地向“夹紧后的调整不需要向Y轴负方向调整”的方向倾斜。

主要参照图28，在一种可能的实施方式中，如夹持组件包括固定夹持部分41(如前述的夹持固定端组件中的夹持板)和活动夹持部分42(如前述的夹持活动端组件中的夹持板)，通过活动夹持部分相对固定夹持部分的活动可以将硅棒夹紧。显然，固定夹持部分和活动夹持部分只是一种示例性的描述，如可以将两个夹持部分均设置为活动夹持部分等。为了实现前述的使硅棒的轴线刻意地向“夹紧后的调整不需要向Y轴负方向调整”的方向倾斜的干预，如可以使夹持组件中的固定夹持部分相对活动夹持部分倾斜的一定角度，从而保证硅棒被(定、动)夹头夹紧的初状态在硅棒具有向Y轴负方向倾斜的设定的初状态。示例性地，可以将其中的固定夹持部分内侧的基准面设置为斜面，从而保证初状态为可以倾斜的、避免调整失效的状态。显然，也可以采用任意其他合理的方式来实现初状态的刻意倾斜。如可以是：将活动夹持部分内侧面设置为斜面；固定夹持部分和活动夹持部分可以相对彼此转动一定的角度(如采用前述的具有调整组件的夹持组件)；等。

与前述的外壳体的中心点位于夹头轴线正下方类似，外壳体的中心点还可能位于夹头轴线的正左方。同样，为了避免出现基于本实用新型的结构无法调节的情形，应当作这样的干预：使硅棒的轴线刻意地向“夹紧后的调整不需要向X轴负方向调整”的方向倾斜。

在一种可能的实施方式中，如可以使上料组件的抬升组件借助于偏心轴的配合倾斜一定的角度或者将托板与硅棒接触的支撑板的表面加工为斜面等，从而保证初状态为硅棒轴线向X轴负方向倾斜的状态。

这样一来，便可通过“刻意倾斜”的干预方式避免了采用本实用新型的结构进行调整时候出现调整失效的情形。本领域技术人员可以采用任意合理的干预手段来实现能够避免极限状态下基于本实用新型的结构调整失效的硅棒的刻意倾斜状态。

可以看出，在主要采用上料组件对硅棒的精度进行调节的情形下，调节的原理主要包括：通过将夹头组件上设置有或者形成有调整部(本实施例中，是将定夹头设置具有弹性连接结构的浮动夹头，将动夹头设置为动夹头内壳体为偏心结构的夹头)，便可通过偏心结构的转动以及浮动夹头的适应性浮动之间的配合来实现对硅棒的轴线位置的调节，基于该调节，有望仅通过夹头组件的调节来保证硅棒的轴线位置满足磨削。同时，可以通过对上料装置的托板上的硅棒进行刻意倾斜处理来避免夹头组件出现调节失效的情形。

可以看出，在本实用新型的磨床中，一方面，上料组件和夹头组件均具有相对独立的调整功能，如前者是通过对应于四个维度的四种结构来实现的，而后者则是通过调整部的引入来实现的。另一方面，二者还具有协作的可能性，如上料组件中的抬升组件可以实现硅棒的刻意倾斜从而避免夹头组件出现调整失效的情形，夹头组件可以对上料组件无法调节的沿Y轴的角度这一维度进行补充调整。

基于这样的前提，可以将二者配置于同一磨床上。基于此，可以以更灵活的方式对硅棒进行精度的调整。如除了前述的各自独立调整、上料组件用于辅助实现夹头组件所需要的硅棒的刻意倾斜的初始状态、夹头组件用于补充实现上料组件无法实现的沿Y轴的角度调整之外，还可以使二者通过设定的协作方式，在保证硅棒的精度能够达标的情形下，提高调节效率。如可以是：二者均参与对硅棒的精度调整，在夹头组件将硅棒夹紧之前，上料组件除了前述的刻意倾斜，还负责有四个维度的准备调整(如可以称作粗调整或者第一步调整)，在夹头组件将硅棒夹紧之后，夹头组件在前述的准备调整的基础上对硅棒的位姿进行进一步调整(如可以称作精调整)。这样一来，便有望通过两种调整的结合来提高加工精度/质量且在能够保证精度质量的前提下提高调节效率。在加工精度/质量得以保证的基础上，便可获得如减少硅棒损失、提高硅棒利用率等与降低成本密切相关的效果。

至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本实用新型的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本实用新型的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本实用新型的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (41)

1.一种磨床，其特征在于，所述磨床包括：

夹头组件，其包括第一夹头和第二夹头，待加工件能够被夹持于所述第一夹头和第二夹头之间，

其中，所述第一夹头和/或第二夹头设置有或者形成有调整部，以便：

通过调整部的活动使所述待加工件的轴线的位置发生改变，并因此调整待加工件在所述第一夹头和所述第二夹头之间的姿态；

上料组件，其包括托板，所述托板上能够设置待加工件，所述上料组件能够调整设置于所述托板上的待加工件的位姿。

2.根据权利要求1所述的磨床，其特征在于，所述上料组件包括：

抬升组件，其包括：

抬升驱动部件；

升降轮组，其包括至少一个升降轮，所述升降轮中的至少一部分以可转动的方式固定连接至所述托板；以及

传动部件，所述传动部件一方面与所述抬升驱动部件相连接，另一方面与所述升降轮对接，

所述传动部件在靠近所述升降轮的位置具有倾斜的引导面，使得：

当所述抬升驱动部件驱动所述传动部件横移时，所述升降轮沿所述引导面转动，并因此抬升所述托板以及设置于所述托板上的待加工件。

3.根据权利要求2所述的磨床，其特征在于，所述抬升组件还包括：

约束部件，所述托板在所述约束部件的作用下产生沿高度方向的位移，并因此抬升所述托板和设置于所述托板上的待加工件。

4.根据权利要求3所述的磨床，其特征在于，所述约束部件为连接轴，所述托板上开设有预留孔，所述连接轴自由容纳于所述预留孔。

5.根据权利要求3所述的磨床，其特征在于，所述抬升组件还包括抬升底板，所述抬升底板和所述托板之间形成腔室，

所述传动部件容纳于所述腔室并且/或者所述抬升驱动部件设置于所述抬升底板远离所述腔室的侧部并且/或者所述约束部件固定在所述抬升底板上。

6.根据权利要求5所述的磨床，其特征在于，所述抬升组件还包括复位弹簧，所述复位弹簧设置于所述抬升底板与所述托板之间。

7.根据权利要求2所述的磨床，其特征在于，所述升降轮包括多个，所述升降轮以可转动的方式设置于轮轴，多个所述升降轮的轮轴中的至少一部分为偏心轴，所述偏心轴配置有偏心轴驱动部件，以便：

所述偏心轴驱动部件驱动所述偏心轴发生转动，并因此使得与所述偏心轴的升降轮与其他升降轮之间的高度不同。

8.根据权利要求1所述的磨床，其特征在于，所述托板用于承托待加工件的面为倾斜面。

9.根据权利要求1所述的磨床，其特征在于，所述上料组件包括：

夹持组件，其包括：

夹持第一端组件；

夹持第二端组件，待加工件能够夹持于所述夹持第一端组件和所述夹持第二端组件之间；以及

调整组件，其包括：

调整底板，所述夹持第二端组件和/或所述夹持第一端组件以可活动的方式设置于所述调整底板；

调整驱动部件，其与相应的所述夹持第一端组件或者所述夹持第二端组件操作连接，以便：

在所述调整驱动部件的驱动下，相应的所述夹持第一端组件或者所述夹持第二端组件与所述调整底板的不同局部之间的距离不同。

10.根据权利要求9所述的磨床，其特征在于，所述调整底板预留有调整安装空间，所述调整组件包括：

第一调整部件，其设置于所述夹持第二端组件和/或所述夹持第一端组件的夹持板，所述第一调整部件自由容纳于所述安装空间并且具有伸出所述调整安装空间的第一调整结构；

所述调整驱动部件与所述第一调整结构操作连接，以便：

在所述调整驱动部件的驱动下，所述第一调整结构向靠近所述调整安装空间的方向运动从而带动所述夹持板相对所述调整底板活动，进而使得所述夹持板与所述调整底板的不同局部之间的距离不同。

11.根据权利要求10所述的磨床，其特征在于，所述第一调整部件为调整顶块。

12.根据权利要求10所述的磨床，其特征在于，所述调整组件包括：

第二调整部件，其与所述调整驱动部件驱动连接以带动所述第二调整部件向靠近/远离所述第一调整部件的方向移动；

其中，所述第二调整部件在靠近所述第一调整部件的侧部具有倾斜的第二调整结构，使得：

所述调整驱动部件驱动第二调整结构移动并抵压第一调整结构从而带动所述夹持板与所述调整底板之间发生一定的转动量，并因此使得所述夹持板与所述调整底板的不同局部之间的距离不同；并且/或者

所述调整驱动部件驱动所述第二调整部件沿与所述调整底板之间具有夹角的方向移动从而带动所述夹持板与所述调整底板之间发生一定的转动量，并因此使得所述夹持板与所述调整底板的不同局部之间的距离不同。

13.根据权利要求12所述的磨床，其特征在于，所述第二调整部件为调整楔块。

14.根据权利要求10至13中任一项所述的磨床，其特征在于，所述调整组件包括：

调整板，其设置于所述调整底板和所述夹持板之间，

其中，所述调整底板以可活动的方式与所述调整板连接，所述第一调整部件与所述调整板固定连接或者一体成型，所述调整板和所述夹持板之间固定连接或者一体成型。

15.根据权利要求14所述的磨床，其特征在于，所述调整组件包括：

定位块，其固定设置于所述调整底板；

所述调整板在对应于所述定位块的位置形成有预留空间，并且

在组装好的状状态下，所述定位块处于所述预留空间的部分与所述预留空间之间具有间隙，使得：

通过所述定位块在所述预留空间内的活动实现所述夹持板与所述调整底板之间的转动量。

16.根据权利要求1所述的磨床，其特征在于，所述上料组件包括：

夹持组件，其包括：

夹持第一端组件；

夹持第二端组件，待加工件能够夹持于所述夹持第一端组件和所述夹持第二端组件之间；

其中，所述夹持第一端组件和/或所述夹持第二端组件与待加工件接触的面为倾斜面。

17.根据权利要求1所述的磨床，其特征在于，所述调整部包括第一调整部分和第二调整部分，所述第一调整部分为偏心结构，所述第二调整部分能够提供在所述偏心结构旋转时允许旋转发生的适应性调整。

18.根据权利要求17所述的磨床，其特征在于，所述调整部包括：

夹头驱动部件；

第一部分，其与所述夹头驱动部件驱动连接；以及

第二部分，其与所述第一部分连接并且能够相对所述第一部分发生一定的活动量，所述第二部分远离所述第一部分的侧部能够与待加工件抵接；

其中，所述偏心结构设置于所述夹头驱动部件以及所述第一部分之间和/或所述第一部分以及所述第二部分之间；并且/或者

所述第一部分和/或所述第二部分为偏心结构。

19.根据权利要求18所述的磨床，其特征在于，所述第一部分包括沿所述夹头驱动部件的轴向分布的第一子部分和第二子部分，所述第一子部分与所述夹头驱动部件驱动连接，所述第二子部分与所述第二部分连接，

其中，所述第一子部分和/或所述第二子部分为偏心结构；并且/或者

所述偏心结构设置于第一子部分和所述第二子部分之间；并且/或者

所述第一子部分和所述第二子部分构成所述偏心结构。

20.根据权利要求19所述的磨床，其特征在于，所述第一部分和/或所述第二部分为罩壳结构。

21.根据权利要求20所述的磨床，其特征在于，所述第一子部分为第一筒状结构，所述第二子部分为第二筒状结构，所述第一筒状结构和所述第二筒状结构的轴线不同心。

22.根据权利要求19所述的磨床，其特征在于，所述第二子部分和所述第二部分通过调心滚子轴承连接。

23.根据权利要求17所述的磨床，其特征在于，所述第二调整部分为设置于或者形成于所述第一夹头和/或第二夹头上的浮动结构，从而使得所述第一夹头和/或所述第二夹头变更为浮动夹头。

24.根据权利要求23所述的磨床，其特征在于，所述浮动夹头包括基础部分和活动部分，所述基础部分和所述活动部分之间设置有弹性连接结构，

所述弹性连接结构与所述基础部分和所述活动部分分别连接从而允许所述活动部分相对所述基础部分发生一定的活动量，

其中，所述活动部分能够与待加工件抵接。

25.根据权利要求24所述的磨床，其特征在于，所述弹性连接结构为簧片，所述簧片通过至少一个第一连接结构与所述基础部分相连接，所述簧片通过至少一个第二连接结构与所述活动部分相连接。

26.根据权利要求25所述的磨床，其特征在于，所述活动部分设置有第一安装位，所述第一连接结构靠近所述活动部分的侧部的至少一部分能够自由容纳于所述第一安装位；并且/或者

所述基础部分设置有第二安装位，所述第二连接结构靠近所述基础部分的侧部的至少一部分能够自由容纳于所述第二安装位。

27.根据权利要求26所述的磨床，其特征在于，所述第一连接结构和/或所述第二连接结构为螺接件，所述螺接件的螺帽部分自由容纳于相应的所述第一安装位或者所述第二安装位。

28.根据权利要求27所述的磨床，其特征在于，所述第一安装位为设置于所述活动部分上的盲孔或者通孔；和/或

所述第二安装位为设置于所述基础部分上的盲孔或者通孔。

29.根据权利要求25所述的磨床，其特征在于，所述簧片配置有浮动球，

相应地，所述基础部分和/或所述活动部分在对应于所述浮动球的位置设置有与所述浮动球配合的球座，

以便：

所述活动部分伴随着所述浮动球在所述球座内的活动相对所述基础部分发生活动量。

30.根据权利要求29所述的磨床，其特征在于，所述簧片为环状结构，

所述浮动球设置于所述环状结构圈设出的区域内。

31.根据权利要求30所述的磨床，其特征在于，所述基础部分和/或所述活动部分为罩壳结构。

32.根据权利要求24所述的磨床，其特征在于，所述弹性连接结构为弹簧，所述活动部分与所述基础部分形成安装空间，所述弹簧设置于所述安装空间，至少通过所述弹簧在所述安装空间内的活动而允许所述活动部分相对所述基础部分发生一定的活动量。

33.根据权利要求32所述的磨床，其特征在于，所述基础部分形成有容纳空间，所述活动部分的至少一部分自由容纳于所述容纳空间，以便：

所述活动部分通过其在所述容纳空间内的活动和/或所述弹簧在所述安装空间内的活动而允许所述活动部分相对所述基础部分发生一定的活动量。

34.根据权利要求33所述的磨床，其特征在于，所述活动部分为条状结构和/或所述基础部分为夹头座。

35.根据权利要求1所述的磨床，其特征在于，所述第一夹头和/或所述第二夹头在靠近待加工件的侧部形成有或者设置有伸出端，所述伸出端抵接至待加工件。

36.根据权利要求35所述的磨床，其特征在于，所述伸出端在靠近待加工件的侧部为平面结构或者曲面结构。

37.根据权利要求36所述的磨床，其特征在于，所述伸出端上设置有孔。

38.根据权利要求18所述的磨床，其特征在于，所述第一夹头和所述第二夹头中的一个为定夹头而另一个为动夹头。

39.根据权利要求38所述的磨床，其特征在于，所述第一调整部分设置于或者形成于所述动夹头，所述第二调整部分设置于或者形成于所述定夹头。

40.根据权利要求1所述的磨床，其特征在于，所述磨床包括控制器，所述控制器用于：

使所述夹头组件和/或所述上料组件对所述待加工件的位姿进行调节。

41.根据权利要求1所述的磨床，其特征在于，所述磨床为加工硅棒的磨床。