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一种研磨抛光装置及夹具的制作方法

时间:2022-02-17 阅读: 作者:专利查询

一种研磨抛光装置及夹具的制作方法

1.本实用新型涉及研磨抛光技术领域,特别涉及一种夹具。还涉及一种研磨抛光装置。


背景技术:

2.在研磨抛光技术领域中,采用研磨抛光的方式实现3d球面摄像头产品的加工。
3.现有的用于3d球面摄像头产品的研磨抛光装置都是单片加工工艺,其夹治具每次只能夹紧一片,完成一片的加工后更换待加工的另一片,效率和产能低。
4.因此,如何能够提供一种提高加工效率和生产产能的夹具是本领域技术人员亟需解决的技术问题。


技术实现要素:

5.本实用新型的目的是提供一种夹具,可实现多片的同时装夹,进而可实现多片的同时加工,提高了加工效率和生产产能;还采用真空吸附的夹紧方式,不会产生夹痕印等损伤,保护了产品。本实用新型的另一目的是提供一种研磨抛光装置。
6.为实现上述目的,本实用新型提供一种夹具,包括具有球面的夹具本体,所述球面具有多个分别放置不同的待加工产品的型腔孔,全部所述型腔孔的底部设有吸附固定待加工产品的真空吸附件。
7.优选地,所述型腔孔呈台阶结构,其包括支撑待加工产品边沿的环槽和位于所述环槽中部的沉降槽,所述真空吸附件设于所述沉降槽。
8.优选地,所述环槽的槽底面具体呈凹面、平面或凸面。
9.优选地,所述真空吸附件具体为吸附孔。
10.优选地,所述夹具本体包括圆柱体和具有所述球面的半球体,所述半球体的球面边沿与所述圆柱体的端面边沿重合,所述半球体的中心在所述圆柱体的中心线上。
11.优选地,还包括设于所述夹具本体背离所述球面一侧的连接杆,所述连接杆支撑固定所述夹具本体,所述连接杆用于安装于驱动所述夹具本体转动的转座。
12.优选地,所述连接杆的中心线和所述夹具本体的中心线重合。
13.优选地,所述连接杆设有用于与所述转座螺纹装配的外螺纹。
14.优选地,全部所述型腔孔在所述球面的表面均匀布设。
15.本实用新型还提供一种研磨抛光装置,包括磨盖和上述任一项所述的夹具,所述磨盖具有研磨位于所述型腔孔的待加工产品的球面研磨腔。
16.相对于上述背景技术,本实用新型所提供的夹具包括夹具本体,夹具本体具有球面,球面具有型腔孔,型腔孔的数量为多个,多个型腔孔分别放置不同的待加工产品,全部型腔孔的底部设有真空吸附件,真空吸附件吸附固定待加工产品。
17.在该夹具的工作过程中,将待加工产品放置于夹具本体,此时不同的待加工产品分别放置于球面的多个型腔孔中,全部型腔孔底部的真空吸附件提供真空吸附作用,将全
部待加工产品吸附固定于型腔孔中,实现待加工产品的固定。在此基础上,可进一步结合与夹具本体的球面配合的磨盖,利用磨盖与夹具本体配合后的相对运动,使磨盖研磨加工待加工产品。
18.如此设置的夹具,其主要有益效果如下:
19.其一、待加工产品被真空吸附夹紧固定,当加工完成后,待加工产品和真空吸附件脱离,真空吸附件不会对待加工产品造成表面刮伤等缺陷,区别于传统硬性夹紧,避免了待加工产品产生夹痕印等损伤,保护了待加工产品,降低了待加工产品在生产过程中损耗,提升良品率。
20.其二、在加工过程中,需要将待加工产品放置于型腔孔中,并且待加工产品的大部分结构位于型腔孔中,待加工产品外露于型腔孔的部分较少,由此待加工产品和型腔孔的接触位置较大,提升了待加工产品和型腔孔的固定可靠性,从而可提高对待加工产品的加工精度。与此同时,待加工产品的加工球面均与夹具本体的球面保持一致,而夹具本体的球面进一步又与磨盖保持一致,提高了待加工产品球面半径的精度。
21.其三、鉴于夹具本体的球面具有多个型腔孔,且每一个型腔孔均可放置不同的待加工产品,由此可同时对多个待加工产品进行加工,提高了生产效率。
附图说明
22.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。
23.图1为本实用新型实施例提供的夹具的结构示意图;
24.图2为图1的正视图;
25.图3为图1的俯视图;
26.图4为本实用新型实施例提供的研磨抛光装置的结构示意图。
27.其中:
28.1-磨盖、2-转座、10-夹具本体、20-连接杆、101-型腔孔、1011-环槽、1012-真空吸附件、1013-沉降槽。
具体实施方式
29.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。
30.为了使本技术领域的技术人员更好地理解本实用新型方案,下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。
31.请参考图1至图4,其中,图1为本实用新型实施例提供的夹具的结构示意图,图2为图1的正视图,图3为图1的俯视图,图4为本实用新型实施例提供的研磨抛光装置的结构示意图。
32.在第一种具体的实施方式中,本实用新型所提供的夹具包括夹具本体10,夹具本体10具有与待加工产品的加工球面弧度一致的球面,球面具有多个型腔孔101,多个型腔孔101分别放置不同的待加工产品,全部型腔孔101的底部设有真空吸附件1012,真空吸附件1012吸附固定型腔孔101中的待加工产品。
33.在该夹具的工作过程中,将待加工产品放置于夹具本体10,此时不同的待加工产品分别放置于球面的多个型腔孔101中,全部型腔孔101底部的真空吸附件1012提供真空吸附作用,将全部待加工产品吸附固定于型腔孔101中,实现待加工产品的固定,完成该夹具对待加工产品的夹紧固定作用。
34.在此基础上,可进一步结合与夹具本体10的球面配合的磨盖1,利用磨盖1对夹具本体10的球面上固定的待加工产品进行研磨加工。在研磨时,磨盖1与夹具本体10的球面相配合,磨盖1与夹具本体10的球面相对运动,利用磨盖1对待加工产品的表面进行研磨,直至待加工产品得到与夹具本体10的球面一致的加工球面。
35.在本实施例中,待加工产品被真空吸附夹紧固定,当加工完成后,待加工产品和真空吸附件1012脱离,真空吸附件1012不会对待加工产品造成表面刮伤等缺陷,区别于传统硬性夹紧,避免了待加工产品产生夹痕印等损伤,保护了待加工产品,降低了待加工产品在生产过程中损耗,提升良品率。在加工过程中,需要将待加工产品放置于型腔孔101中,并且待加工产品的大部分结构位于型腔孔101中,待加工产品外露于型腔孔101的部分较少,由此待加工产品和型腔孔101的接触位置较大,提升了待加工产品和型腔孔101的固定可靠性,从而可提高对待加工产品的加工精度。与此同时,待加工产品的加工球面均与夹具本体10的球面保持一致,而夹具本体10的球面进一步又与磨盖保持一致,提高了待加工产品球面半径的精度。鉴于夹具本体10的球面具有多个型腔孔101,且每一个型腔孔101均可放置不同的待加工产品,由此可同时对多个待加工产品进行加工,提高了生产效率。
36.在一种具体的实施方式中,型腔孔101呈台阶结构,此时型腔孔101对其中放置的待加工产品具有安装定位的作用。
37.在本实施例中,台阶状的型腔孔101包括环槽1011和沉降槽1013,每个型腔孔101的环槽1011的深度一致,每个型腔孔101的沉降槽1013的深度一致。其中,环槽1011呈环状,其边沿与型腔孔101的内壁相连,其槽底面低于型腔孔101的上端面,其作用在于与待加工产品的底部贴合,对待加工产品提供支撑固定的作用;沉降槽1013位于环槽1011的中部,其槽底面低于环槽1011的槽底面,真空吸附件1012设于沉降槽1013,此时真空吸附件1012在待加工产品的底部中部位置提供真空吸附的作用。
38.示例性的,型腔孔101相比于产品而言外径较大,型腔孔101的外径比待加工产品的径向尺寸大0.05~0.15mm,深度比待加工产品的侧壁高度浅0.05mm以上。
39.需要说明的是,环槽1011的作用在于贴合定位待加工产品,环槽1011的槽底面形状应与待加工产品的底部一致吻合,因此,槽底面形状不同的环槽1011可满足不同的待加工产品的支撑固定需要。
40.在本实施例中,环槽1011的槽底面形状有多种,包括但不限于常规的平面形或凸出或凹陷的异面形;其中,环槽1011具体可呈适应底部凸出的待加工产品的凹面、适应底面平坦的待加工产品的平面或适应底部凹陷的待加工产品的凸面,同应属于本实施例的说明范围。
41.也就是说,根据不同的设置需要,该待加工产品既可以是一面凸面、一面凹面的圆形产品,也可以是一面凸面、一面平面的圆形产品,或一面凸面、一面凸面的圆形产品。
42.除此以外,真空吸附件1012的结构形式为多种,如真空吸盘等,除此以外,真空吸附件1012还可为气体连通口,通过气管或通道等连接真空设备,气体在真空吸附件1012处提供真空吸附力。
43.示例性的,真空吸附件1012具体为吸附孔,气体在吸附孔处提供真空吸附力,在待加工产品的底部中部提供真空吸附固定的作用。
44.在本实施例中,夹具本体10包括两部分,第一部分为具有球面的半球体,第二部分为支撑半球体的支撑体;需要说明的是,上述夹具本体10具有多种设置方式,例如夹具本体10的半球体完全覆盖于夹具本体10的支撑体、或半球体局部覆盖于支撑体;支撑体具有多种设置方式,例如各种形状的台体。
45.示例性的,支撑体为圆柱体,当半球体完全覆盖于圆柱体时,半球体的球面边沿与圆柱体的端面边沿重合,此时夹具本体10为轴对称结构,半球体的中心在圆柱体的中心线上。
46.除此以外,当半球体局部覆盖于夹具本体10的表面时,半球体的球面边沿与圆柱体的端面边沿之间留有间距。
47.在此基础上,还包括设于夹具本体10背离球面一侧的连接杆20,连接杆20支撑固定夹具本体10,在将待加工产品固定于夹具本体10后,需要对待加工产品做进一步处理如研磨时,需要将夹具本体10固定于与其球面配合并对待加工产品进行研磨的磨盖1,此时利用连接杆20,将连接杆20安装于如座体等结构;示例性的,夹具本体10与磨盖1之间需要相对运动,既可以是磨盖1和夹具本体10同时反向运动,也可以是二者中的任意一个运动,当需要夹具本体10运动时,连接杆20安装于驱动夹具本体10转动的转座2。
48.示例性的,夹具本体10与连接杆20连接后的结构为对称结构,此时连接杆20的中心线和夹具本体10的中心线重合,连接杆20在转座2的驱动下自转,从而带动中心线重合的夹具本体10自转,利用夹具本体10与磨盖1的相对运动进行后续的研磨。
49.需要说明的是,连接杆20与座体如转座2的安装连接有多种方式;示例性的,连接杆20设有用于与转座2螺纹装配的外螺纹,连接杆20与转座2通过螺纹配合连接。
50.在此基础上,全部型腔孔101在球面的表面均匀布设,型腔孔101之间的间距均相同,使得固定于夹具本体10的待加工产品均匀分布于球面,在球面不同位置的待加工产品进一步研磨加工得到与球面的弧度一致的加工球面。
51.上述夹具,不仅提高了小尺寸产品研磨抛光的产能,实现多片产品同时研磨抛光加工;还提升了产品的球面半径的精度。需要说明的是,上述待加工产品尤其是指一种3d球面摄像头的产品,具体为垫片。
52.本实用新型还提供了一种研磨抛光装置,包括磨盖1和上述夹具,磨盖1具有研磨位于型腔孔101的待加工产品的球面研磨腔;在此基础上,为了实现磨盖1与夹具也即夹具本体10的相对运动,既可采用二者同时反向运动的方式,也可采用二者中的任意一个运动的方式;示例性的,夹具可装设于转座2,此时连接杆20装设于转座2,磨盖1的球面研磨腔与夹具本体10的球面吻合,夹具和磨盖1接触后相对转动以实现研磨抛光。
53.在本实施例中,连接杆20通过螺纹安装于转座2,转座2驱动连接杆20自转,连接杆
20再带动夹具本体10同步转动,利用夹具本体10带动其上的产品转动并与磨盖1产生相对运动,磨盖1对产品进行加工。
54.在具体的过程中,第一步,安装夹具:连接杆20装设于转座2,磨盖1位于夹具本体10的上方;第二步,装夹产品:把产品放到型腔孔101中,产品的底部贴着环槽1011;第三步,真空吸住产品:开启真空设备,气体通过真空吸附件1012将产品真空吸附;第四步,启动加工。
55.在启动加工的过程中,磨盖1盖于夹具本体10,转座2带动夹具本体10旋转,磨盖1旋转的同时左右运动,二者的旋转方向相反,在二者之间涂抹作为抛光介质的抛光液,从而实现一次对所有产品的凸面进行加工。
56.需要说明的是,在本说明书中,诸如第一和第二之类的关系术语仅仅用来将一个实体与另外几个实体区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体之间存在任何这种实际的关系或者顺序。
57.以上对本实用新型所提供的研磨抛光装置及夹具进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型原理的前提下,还可以对本实用新型进行若干改进和修饰,这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。