1.本发明涉及一种光模块打磨工艺平台。


背景技术：

2.随着光通讯行业的快速发展，光器件需求激增，而光器件本身造价较高，所以制造过程中的返工工作对节约成本有重要意义。光器件在激光焊接不良后的返工是返工工作的重要一环，返工需要去除激光焊接后的sleeve和receptacle等组件，然后打磨光器件端面的焊点，保证端面平整，以便再次焊接。
3.现有方案基本上是去除组件后手持产品在砂纸上8字形打磨，因手持操作，稳定性欠佳，常会导致打磨后端面不平整，影响后续重新耦合焊接。


技术实现要素：

4.本发明提出一种光模块打磨工艺平台，解决目前光模块产品激光焊接后返工，端面打磨不平整的问题。具体技术方案如下：一种光模块打磨工艺平台，包括由多个地脚托起且保证上表面水平的基板、装于基板上的双轴电机、双轴电机的一根输出轴连接传动盘，双轴电机的另一根输出轴连接传动机构，传动盘和传动机构分别位于基板的上下两侧；传动盘通过偏心连杆机构推动夹具连接杆，传动机构连接砂纸盘，且夹具连接杆和砂纸盘均位于基板的上表面；夹具连接杆一端通过夹头组件连接待打磨工件，且待打磨工件接触砂纸盘，夹具连接杆的另一端通过直线运动副设置在基板的上表面。
5.对本发明技术方案的优选，夹头组件包括打磨夹具、弹钩固定块、高度定位块、夹具锁紧块、夹具限位块和压住打磨夹具防止上窜的快速夹具，打磨夹具插入夹具连接杆的端头上的定位圆孔内，且打磨夹具顶部设有限位板圆板；打磨夹具的中下部均穿出夹具连接杆且悬于砂纸盘的上方；打磨夹具的中下部由表面向内切割形成截面为矩形的切槽，且切槽延伸至打磨夹具的底端面；夹具限位块安装在打磨夹具的底端，夹具限位块上开设夹持待打磨工件的v型槽；夹具锁紧块可拆卸式连接在切槽上，且夹具锁紧块的下端与v型槽之间夹持待打磨工件；弹钩固定块装在夹具连接杆的端头的侧面，且弹钩固定块在夹具连接杆的端头侧面上安装位置上下高度可调；高度定位块铰接在弹钩固定块上，高度定位块上安装有插销杆，插销杆依次贯穿弹钩固定块和夹具连接杆上的过孔后伸入定位圆孔内；高度定位块相对于弹钩固定块旋转，插销杆跟随可插入打磨夹具的切槽托起磨夹具；快速夹具安装在夹具连接杆上，且快速夹具的下压螺栓位于打磨夹具的上限位板圆板的中心点正上方。
6.对本发明技术方案的优选，夹头组件还包括设置在打磨夹具上部的受力缓冲部件，受力缓冲部件包括压盖、弹块和弹簧；打磨夹具由限位板圆板上端面向下内凹设置容纳弹簧的圆柱槽，弹簧竖直置于圆柱槽内，弹块压在弹簧上且下部置于圆柱槽内，压盖设置在
限位板圆板上，且弹块的中上部从压盖的中心点处开设的中心过孔中穿过；弹块的上端面位于快速夹具的下压螺栓的正下方。受力缓冲部件的设置，作用是防止快速夹具突然作用时，会给夹头组件夹持的待打磨工件突然受力，造成待打磨工件的松动或者滑脱。
7.对本发明技术方案的优选，偏心连杆机构包括连杆、支撑柱、连接柱和销轴，支撑柱和连接柱的上端分别设置在连杆的两端，支撑柱的下端固定在基板上，连接柱的下端连接直线运动副；连杆上开设腰型槽，销轴偏心设置在传动盘上，销轴置于腰型槽内且两者之间设置轴承。
8.对本发明技术方案的优选，直线运动副为直线运动导轨，直线导轨固定在基板上，滑块通过连接块、垫高块和夹具连接杆与连接柱相连。
9.对本发明技术方案的优选，传动机构为带传动。
10.对本发明技术方案的优选，带传动的主动带轮和从动带轮之间设置调整皮带张紧力的涨紧轮。
11.本发明与现有技术相比具有的有益效果：1、本发明光模块打磨工艺平台，机械化进行端面打磨，可以保证端面打磨平整，后续返工成功率高。
12.2、本发明光模块打磨工艺平台，通过转动+滑动模拟待打磨产品在砂纸盘上进行“8”字型路径，解决了传统技术中手动打磨的缺陷。
附图说明
13.图1是光模块打磨工艺平台的第一立体结构示意图（图中未示意出插销杆）。
14.图2是光模块打磨工艺平台的第二立体结构示意图（图中未示意出插销杆）。
15.图3是夹具连接杆的零件图。
16.图4是打磨夹具的零件图。
17.图5是夹具限位块的零件图。
18.图6是打磨夹具、夹具限位块、夹具锁紧块和待打磨工件的装配关系示意图。
19.图7是夹具连接杆、打磨夹具、弹钩固定块、高度定位块和插销杆的装配关系示意图。
20.图8是高度定位块和插销杆的装配关系示意图。
21.图9是夹具连接杆、打磨夹具、弹钩固定块、高度定位块、插销杆、夹具限位块、夹具锁紧块和待打磨工件装配关系的剖视图。
22.图10是缓冲组件与打磨夹具装配关系的剖视图。
具体实施方式
23.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图1-图10及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例，仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
24.实施例1如图1和2所示，一种光模块打磨工艺平台，包括由多个地脚托起且保证上表面水
平的基板1、装于基板1上的双轴电机5、双轴电机5的一根输出轴连接传动盘6，双轴电机5的另一根输出轴连接传动机构，传动盘6和传动机构分别位于基板1的上下两侧；传动盘6通过偏心连杆机构推动夹具连接杆9，传动机构连接砂纸盘29，且夹具连接杆9和砂纸盘29均位于基板1的上表面；夹具连接杆9一端通过夹头组件连接待打磨工件，且待打磨工件接触砂纸盘29，夹具连接杆9的另一端通过直线运动副设置在基板1的上表面。
25.本实施例中，基板1采用钢板制成，整体呈矩形的一块板。基板1由四个地脚托起，使得基板1的背面留出间距。地脚为外购件。
26.如图1所示，本实施例中，夹头组件包括打磨夹具15、弹钩固定块16、高度定位块17、夹具锁紧块18、夹具限位块19和压住打磨夹具15防止上窜的快速夹具30。
27.如图3和4所示，打磨夹具15插入夹具连接杆9的端头上的定位圆孔9-1内，且打磨夹具15顶部设有限位板圆板15-2。
28.如图1所示，打磨夹具15的中下部均穿出夹具连接杆9且悬于砂纸盘29的上方。
29.如图4所示，打磨夹具15整体呈圆柱体状，打磨夹具15的中下部由表面向内切割形成截面为矩形的切槽15-1，且切槽15-1延伸至打磨夹具15的底端面。夹具限位块19安装在打磨夹具15的底端，在打磨夹具15的底端面上内凹开设配合夹具限位块19安装的第一定位槽15-3，第一定位槽15-3的设计实现夹具限位块19与打磨夹具15的快速定位安装；打磨夹具15与夹具限位块19之间通过螺栓可拆卸式连接。
30.如图4所示，夹具锁紧块18可拆卸式连接在切槽15-1上，在切槽15-1的槽壁上内凹开设配合夹具锁紧块18安装的第二定位槽15-4，第二定位槽15-4的设计实现夹具锁紧块18与打磨夹具15的快速定位安装；打磨夹具15与夹具锁紧块18之间通过螺栓可拆卸式连接。
31.如图5所示，夹具限位块19上开设夹持待打磨工件的v型槽；夹具锁紧块18的下端与v型槽之间夹持待打磨工件31。如图6所示，夹具锁紧块18的螺栓过孔因根据安装需要进行设计，保证夹具锁紧块18与打磨夹具15连接同时，也能与夹具限位块19共同作用夹紧待打磨工件31。
32.如图1、3和7所示，弹钩固定块16装在夹具连接杆9的端头的侧面，且弹钩固定块16在夹具连接杆9的端头侧面上安装位置上下高度可调。本实施例中，在弹钩固定块16上对称开设两条竖直方向的第一腰型槽16-1，通过两个第一腰型槽16-1的设置，使得弹钩固定块16在夹具连接杆9的端头侧面上的上下高度位置可调。
33.如图7和8所示，高度定位块17铰接在弹钩固定块16上，本实施例中高度定位块17整体呈“t”字型；高度定位块17上安装有插销杆17-1，插销杆17-1依次贯穿弹钩固定块16和夹具连接杆9上的过孔后伸入定位圆孔9-1内；高度定位块17相对于弹钩固定块16旋转，插销杆17-1跟随可插入打磨夹具15的切槽托起磨夹具15。插销杆17-1一端设有螺纹与高度定位块17上的螺孔连接，插销杆17-1的另一端伸入定位圆孔9-1内，在高度定位块17相对于弹钩固定块16旋转时，当插销杆17-1的另一端卡入切槽15-1时，插销杆17-1就将打磨夹具15托起，阻止了打磨夹具15的继续下落，此时打磨夹具15上的限位板圆板15-2的下端面与夹具连接杆9的上端面之间有间隙，此间隙为待打磨产品31的打磨量。当插销杆17-1就将打磨夹具15托起，进行待打磨产品31的安装，待打磨产品31安装时，使得待打磨产品31的待打磨面与砂纸盘29接触。
34.如图1、7和9所示，弹钩固定块16和高度限位块17来控制打磨量；通过调整弹钩固
定块16的两个第一腰型槽16-1来调整弹钩固定块16的安装高度，弹钩固定块16来确定高度限位块17的高度，高度限位块17的位置高度调节了打磨夹具15的高度位置，以此来间接控制待打磨产品31的打磨量；具体为，高度限位块17的插销杆17-1向内侧旋转卡住打磨夹具15时，打磨夹具15高出夹具连接杆9的上表面；即，高度限位块17上的插销杆17-1将打磨夹具15托起，此时打磨夹具15上的限位板圆板15-2的下端面与夹具连接杆9的上端面之间有间隙，此间隙为待打磨产品31的打磨量。此时安装待打磨产品31，使得待打磨产品31的待打磨面与砂纸盘29接触，并通过夹具锁紧块18和夹具限位块19将待打磨产品31固定；然后向外旋转高度限位块17的插销杆17-1，让其脱离打磨夹具15，再压下快速夹具30，保证待打磨产品31的端面与砂纸盘29接触，开始打磨。
35.如图1所示，快速夹具30安装在夹具连接杆9上，且快速夹具30的下压螺栓30-1位于打磨夹具15的上限位板圆板15-2的中心点正上方。
36.快速夹具30为外购件，本实施例中优选选用，日本米思米销售的型号为米思米misumi快速夹具底面固定卧式标准mc01-1s1。
37.米思米misumi快速夹具底面固定卧式标准mc01-1s1的快速夹具是根据平面四杆机构中双摇杆机构的原理来设计，其基本结构是由连杆、机架及两连架杆等四构件组成。当连杆与连架杆的两铰接点和其中一连架杆与机架的铰接点，三点同在一直线时，机构处于死点位置。这时，被压紧的工件，无论有多大的反力(除玻坏性反力)，也无法使压头松开，这就是机械力学中的死点夹紧原理。
38.如图1所示，偏心连杆机构包括连杆3、支撑柱2、连接柱8和销轴4，支撑柱2和连接柱8的上端分别设置在连杆3的两端，支撑柱2的下端固定在基板1上，连接柱8的下端连接直线运动副；连杆3上开设腰型槽3-1，销轴4偏心设置在传动盘6上，销轴4置于腰型槽3-1内且两者之间设置轴承7。
39.如图1所示，直线运动副为直线运动导轨，直线导轨固定在基板1上，滑块12通过连接块11、垫高块10和夹具连接杆9与连接柱8相连。
40.如图2所示，传动机构为带传动。带传动的主动带轮21设置在双轴电机5的另一根输出轴上，带传动的从动带轮25与砂纸盘29同轴设置，从动带轮25与砂纸盘29的连接轴27通过轴承设置在基座1上。从动带轮25的直径大于主动带轮21的直径，带传动为减速传动机构。皮带26缠绕从动带轮25和主动带轮21。
41.实施例1的工作过程：双轴电机5，电机上面的第一输出轴连接传动盘6转动，传动盘6连接偏心连杆机构内的连杆3，带动连杆3转动，连杆3连接夹具连接杆9，夹具连接杆9连接在基板1的直线运动副的滑块上，带动导轨上的滑块在导轨上往复运动，即夹具连接杆9做往复直线运动。夹具连接杆9通过夹头组件内的打磨夹具15、弹钩固定块16、高度定位块17、夹具锁紧块18、夹具限位块19固定待打磨产品31；带动待打磨产品31在砂纸盘29上往复运动。与此同时，双轴电机5下侧面的第二输出轴通过带传动内的同步轮，主动带轮21、从动带轮25和皮带26带动砂纸盘29转动；以此保证产品表面各处打磨均匀。
42.实施例2在实施例1的基础上，如图10所示，夹头组件还包括设置在打磨夹具15上部的受力缓冲部件，受力缓冲部件包括压盖14、弹块13和弹簧15-5；打磨夹具15由限位板圆板15-2上
端面向下内凹设置容纳弹簧15-5的圆柱槽，弹簧15-5竖直置于圆柱槽内，弹块13压在弹簧15-5上且下部置于圆柱槽内，压盖14设置在限位板圆板15-2上，且弹块13的中上部从压盖的中心点处开设的中心过孔中穿过；弹块13的上端面位于快速夹具30的下压螺栓30-1的正下方。
43.本实施例中，快速夹具30下压过程中，快速夹具30的下压螺栓30-1下落，直接落在弹块13的上端面，快速夹具30下压的作用通过弹簧15-5缓冲，压住打磨夹具15，防止在工作过程中，待打磨产品31上窜。
44.实施例3在实施例2的基础上，如图2所示，带传动的主动带轮和从动带轮之间设置调整皮带张紧力的涨紧轮22。
45.涨紧轮22设置在涨紧轮支架24上，在基座1上开设腰型孔，涨紧轮支架24设置在腰型孔内，且涨紧轮支架24在腰型孔内位置可调。
46.本实施例1、2和3中的一种光模块打磨工艺平台，通过搭建一个小型工艺平台，机械化进行端面打磨，可以保证端面打磨平整，后续返工成功率高；通过转动+滑动模拟待打磨产品在砂纸盘上进行“8”字型路径，解决了传统技术中手动打磨的缺陷。
47.本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。