專利名稱：精密機(jī)械用絕緣墊板及其制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于精密機(jī)械設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種精密機(jī)械用絕緣墊板及其制作方法。
背景技術(shù)：
可加工陶瓷是一種在室溫下，用傳統(tǒng)機(jī)加工方法(如硬質(zhì)合金或高速鋼工具)能進(jìn)行加工并保持一定尺寸公差的陶瓷材料?？杉庸ぬ沾删哂辛己玫臋C(jī)加工性能，且具有真空性好、耐高低溫、絕緣和耐酸堿腐蝕性能和抗熱沖擊性能好等特點(diǎn)。在精密機(jī)械設(shè)備上， 通常利用可加工陶瓷良好的機(jī)加工性能、絕緣性等特性來(lái)制成絕緣墊板，以此來(lái)保證此絕緣墊板上、下相連接的部件不能導(dǎo)通，達(dá)到設(shè)備的使用需求。這些設(shè)備所用絕緣墊板的主體上帶有沉孔和螺孔，沉孔用于連接絕緣墊板和下面的部件，螺孔用于連接絕緣墊板和其上面的部件。對(duì)于一般的精密機(jī)械設(shè)備，一般要求上、下兩表面平面度和上、下兩表面之間的平行度達(dá)到微米量級(jí)；而對(duì)于高精度機(jī)械設(shè)備，一般要求上、下兩表面平面度和上、下兩表面之間的平行度達(dá)到5微米以下，上、下兩面的平行度需達(dá)到5微米以下；對(duì)于超精機(jī)械設(shè)備，一般要求上、下兩表面平面度和上、下兩表面之間的平行度達(dá)到2微米以下，上、下兩面的平行度需達(dá)到3微米以下。但是這種可加工陶瓷需要由專業(yè)公司來(lái)制作，然后再根據(jù)機(jī)械設(shè)備的具體設(shè)計(jì)形狀和尺寸進(jìn)行加工，所以零件的成本較高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的一個(gè)技術(shù)問(wèn)題是提供一種成本低的精密機(jī)械用絕緣墊板。為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的精密機(jī)械用絕緣墊板主體上帶有用于將絕緣墊板與下面部件固定連接的沉孔、用于將絕緣墊板與其上面部件固定連接的盲孔，加工有螺孔的鋁柱粘接固定于盲孔中；所述絕緣墊板主體采用普氏硬度系數(shù)f大于8小于10的巖
O所述絕緣墊板的上表面和下表面的平面度均小于5微米，上表面與下表面之間的平行度小于5微米。所述絕緣墊板的上表面和下表面的平面度均小于2微米，上表面與下表面之間的平行度小于3微米。所述巖石為大理石或花崗巖。本發(fā)明要解決的另一個(gè)技術(shù)問(wèn)題是提供一種上述精密機(jī)械用絕緣墊板的制作方法。為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，精密機(jī)械用絕緣墊板的制作方法包括下述步驟一、用鋸割加工方法將大理石或花崗巖荒料鋸割成所需厚度的毛板；二、用鑿切加工方法將步驟一得到的毛板加工成所需形狀的坯料；三、用金剛石開(kāi)孔器在步驟二得到的坯料上加工盲孔和沉孔；四、將鋁柱粘接固定于盲孔中；五、用絲錐在鋁柱上加工螺孔；六、將碳化硅磨粉撒在鑄鐵磨盤(pán)上，然后將步驟五得到的絕緣墊板坯料放置于鑄鐵磨盤(pán)上研磨，最后得到所需精度的絕緣墊板。普氏硬度系數(shù)f大于8小于10的巖石包括大理石、白云巖、花崗巖、砂巖、石灰?guī)r、 礫巖等。大理石主要用于加工成各種型材、板材,作建筑物的墻面、地面、臺(tái)、柱,也常作為紀(jì)念性建筑物如碑、塔、雕像等的材料。大理石還可以雕刻成工藝美術(shù)品、文具、燈具、器皿等實(shí)用藝術(shù)品。天然花崗巖可以加工成高級(jí)裝飾面板，主要用于賓館、飯店、紀(jì)念性建筑物等的門(mén)廳、大堂的墻面、地面、墻裙、勒腳、樓梯和柱面的飾面等，也可用于吧臺(tái)、服務(wù)臺(tái)、收款臺(tái)、家具裝飾以及制作各種紀(jì)念碑、墓碑等，還可用來(lái)砌筑建筑物的基礎(chǔ)、墻體、踏板、橋梁、 堤壩、鋪筑路面、制作城市雕塑等。大理石和花崗巖無(wú)論是用作建筑材料還是用于雕刻成工藝品，其尺寸精度和穩(wěn)定性都要求較低；而在精密機(jī)械設(shè)備中，絕緣墊板一般要求上、下兩表面的平面度和上、下兩表面之間的平行度達(dá)到微米量級(jí)。由于可加工陶瓷具有良好的機(jī)加工性能，因而目前高精度機(jī)械設(shè)備中都采用這種材料作為絕緣墊板。大理石和花崗巖的基本性能指標(biāo)與可加工陶瓷幾乎相同，采用大理石和花崗巖制作的絕緣墊板有以下的特點(diǎn)1.經(jīng)長(zhǎng)期天然時(shí)效，組織結(jié)構(gòu)均勻，線脹系數(shù)極小，內(nèi)應(yīng)力完全消失，不變形；2.剛性好，硬度高，耐磨性強(qiáng)，溫度變形?。?.不必涂油，不易粘微塵，維護(hù)，保養(yǎng)方便簡(jiǎn)單，使用壽命長(zhǎng)；4.不會(huì)出現(xiàn)劃痕，不受恒溫條件限制，在高溫下也能保持其原有物理性能；5.不磁化，測(cè)量時(shí)能平滑移動(dòng)，無(wú)滯澀感，不受潮濕影響，平面穩(wěn)定性好。
6.抗磨蝕，耐高溫，免維護(hù)；7.物理性穩(wěn)定，組織縝密，受撞擊晶粒脫落，表面不起毛邊，不影響其平面精度，材質(zhì)穩(wěn)定，能夠保證長(zhǎng)期不變形，線膨脹系數(shù)小，機(jī)械精度高，防銹、防磁、 絕緣；8.材料來(lái)源廣泛，成本低廉。本發(fā)明的精密機(jī)械用絕緣墊板采用大理石或花崗巖作為主體材料，在具備可加工性、穩(wěn)定性的前提下，其制造成本降低了近十倍。所述絕緣墊板主體為圓盤(pán)形，其中央帶有定位孔。 所述絕緣墊板主體的定位孔用于絕緣墊板與上、下部件之間的徑向定位。上述絕緣墊板的制作方法包括如下步驟一、用內(nèi)徑與絕緣墊板主體外徑相等的金剛石開(kāi)孔器對(duì)大理石或花崗巖料板進(jìn)行加工，同時(shí)采用自來(lái)水冷卻，得到圓盤(pán)形絕緣墊板坯料；二、用外徑與絕緣墊板主體的定位孔直徑相等的金剛石開(kāi)孔器對(duì)圓形絕緣墊板坯料進(jìn)行加工，同時(shí)采用自來(lái)水冷卻，得到帶有定位孔的絕緣墊板坯料；三、用金剛石開(kāi)孔器在步驟二得到的坯料上加工盲孔和沉孔；四、將鋁柱粘接固定于盲孔中；五、用絲錐在鋁柱上加工螺孔；六、將碳化硅磨粉撒在鑄鐵磨盤(pán)上，然后將步驟五得到的絕緣墊板坯料放置于鑄鐵磨盤(pán)上研磨，最后得到所需精度的絕緣墊板。由于可加工陶瓷具有良好機(jī)加工性能，用傳統(tǒng)機(jī)加工方法(如硬質(zhì)合金或高速鋼工具)車(chē)削加工外圓、定位孔、沉孔和螺孔即可。但對(duì)于大理石和花崗巖而言，由于大理石和花崗巖比較脆，無(wú)法直接采用傳統(tǒng)機(jī)加工方法車(chē)削加工外圓、內(nèi)圓和螺孔。本發(fā)明采用內(nèi)徑與絕緣墊板外徑相等的金剛石開(kāi)孔器對(duì)大理石料板進(jìn)行加工，得到圓盤(pán)形絕緣墊板坯料；采用外徑分別與絕緣墊板定位孔、沉孔、盲孔直徑相等的金剛石開(kāi)孔器對(duì)圓形絕緣墊板坯料進(jìn)行加工，得到帶有定位孔、沉孔、盲孔的絕緣墊板；加工的同時(shí)采用自來(lái)水冷卻，達(dá)到冷卻降溫和潤(rùn)滑的作用，很好的解決了這一技術(shù)難題，并且能夠保證絕緣墊板加工出來(lái)的外形尺寸滿足設(shè)計(jì)要求。由于大理石和花崗巖比較脆，無(wú)法直接加工螺紋孔。本發(fā)明先在螺紋孔相應(yīng)位置上鉆較大的盲孔，然后將與盲孔直徑大小同樣的鋁柱用膠粘劑粘接在盲孔中，待到鋁柱粘牢后，用絲錐在鋁柱上加工出螺紋盲孔，以此實(shí)現(xiàn)了絕緣墊板與相鄰部件之間的螺紋連接。本發(fā)明要解決的第三個(gè)技術(shù)問(wèn)題是提供一種砂輪劃片機(jī)絕緣墊板。為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的砂輪劃片機(jī)絕緣墊板圓盤(pán)形主體上加工有上定位孔、下定位孔、至少一個(gè)盲孔和至少一個(gè)沉孔，圓盤(pán)形主體的上表面和下表面的平面度均小于2微米，圓盤(pán)形主體的上表面與下表面之間的平行度小于3微米；其特征在于所述絕緣墊板圓盤(pán)形主體材料采用大理石或花崗巖，加工有螺孔的鋁柱粘接固定于盲孔中。所述砂輪劃片機(jī)絕緣墊板制作方法包括下述步驟一、將內(nèi)徑與砂輪劃片機(jī)絕緣墊板主體外徑相等的金剛石開(kāi)孔器固定在車(chē)床或銑床上，對(duì)大理石或花崗巖料板進(jìn)行車(chē)削或銑削加工，同時(shí)采用自來(lái)水冷卻，得到圓盤(pán)形絕緣墊板坯料；二、將外徑與砂輪劃片機(jī)絕緣墊板主體的上定位孔直徑相等的金剛石開(kāi)孔器固定在車(chē)床或銑床上，對(duì)圓形絕緣墊板坯料進(jìn)行車(chē)削或銑削加工，同時(shí)采用自來(lái)水冷卻，得到圓環(huán)形絕緣墊板坯料；三、用內(nèi)圓磨床加工下定位孔，得到中央帶有上定位孔和下定位孔的絕緣墊板坯料；四、用金剛石開(kāi)孔器在步驟三得到的坯料上加工盲孔和沉孔；五、將鋁柱粘接固定于盲孔中；六、用絲錐在鋁柱上加工螺孔；七、將碳化硅磨粉撒在鑄鐵磨盤(pán)上，然后將步驟六得到的絕緣墊板坯料放置于鑄鐵磨盤(pán)上研磨，最后得到上表面和下表面的平面度均小于2微米，上表面與下表面之間的平行度均小于3微米的砂輪劃片機(jī)絕緣墊板。


下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。圖I為本發(fā)明的精密機(jī)械絕緣墊板實(shí)施例I主視圖。圖2為本發(fā)明的精密機(jī)械絕緣墊板實(shí)施例I左視圖。圖3為本發(fā)明的精密機(jī)械絕緣墊板實(shí)施例2主視圖。圖4為本發(fā)明的精密機(jī)械絕緣墊板實(shí)施例2左視圖。圖5為砂輪劃片機(jī)絕緣墊板主視圖。圖6為砂輪劃片機(jī)絕緣墊板右視圖。圖7為砂輪劃片機(jī)絕緣墊板左視圖。圖8為砂輪劃片機(jī)絕緣墊板與馬達(dá)、真空吸盤(pán)座的裝配圖。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例I如圖1、2所示，本發(fā)明的精密機(jī)械用絕緣墊板主體11為方形，其上帶有三個(gè)用于將絕緣墊板與下面部件固定連接的沉孔14、三個(gè)用于將絕緣墊板與其上面部件固定連接的盲孔15，加工有螺孔的鋁柱16粘接固定于盲孔15中；所述絕緣墊板主體11采用普氏硬度系數(shù)f大于8小于10的大理石或花崗巖。上述精密機(jī)械用絕緣墊板的制作方法，包括下述步驟一、用鋸割加工方法將大理石或花崗巖荒料鋸割成所需厚度的毛板；二、用鋸割加工或鑿切加工方法將步驟一得到的毛板加工成方形坯料；三、用金剛石開(kāi)孔器在步驟二得到的坯料上加工盲孔和沉孔；四、將鋁柱粘接固定于盲孔中；五、用絲錐在鋁柱上加工螺孔；六、將碳化硅磨粉撒在鑄鐵磨盤(pán)上，然后將步驟五得到的絕緣墊板坯料放置于鑄鐵磨盤(pán)上研磨，最后得到所需精度的絕緣墊板。利用鑄鐵磨盤(pán)研磨絕緣墊板的上表面和下表面，上表面和下表面的平面度可達(dá)2 微米以下，上表面與下表面之間的平行度可達(dá)3微米以下。精密機(jī)械用絕緣墊板主體11為方形、圓形或者其他形狀。常用的鋸割加工設(shè)備有金剛石大鋸、單鋸片雙向切機(jī)、大直徑圓盤(pán)鋸等。鑿切加工是古老的石材加工方法，常用手工工具如錘子、剁斧、鏨子、鑿子等。有些加工可用氣動(dòng)鑿巖機(jī)、劈石機(jī)、刨石機(jī)、噴砂機(jī)等。實(shí)施例2如圖3、4所示，本發(fā)明的絕緣墊板主體21為帶有定位孔23的圓盤(pán)形大理石或花崗巖，其上加工有三個(gè)盲孔25和三個(gè)沉孔24 ;加工有螺孔的鋁柱26粘接固定于盲孔25中； 所述絕緣墊板主體21的上表面和下表面的平面度均小于2微米，絕緣墊板主體21的上表面與下表面之間的平行度小于3微米。絕緣墊板主體21中央的定位孔23用于絕緣墊板與上、下部件之間的徑向定位，盲孔25和沉孔24用于絕緣墊板主體21與上、下部件之間的固定連接。上述絕緣墊板的制作方法包括如下步驟一、用內(nèi)徑與絕緣墊板主體21外徑相等的金剛石開(kāi)孔器對(duì)大理石或花崗巖料板進(jìn)行加工，同時(shí)采用自來(lái)水冷卻，得到圓盤(pán)形絕緣墊板坯料；二、用外徑與絕緣墊板主體21的定位孔23直徑相等的金剛石開(kāi)孔器對(duì)圓形絕緣墊板坯料進(jìn)行加工，同時(shí)采用自來(lái)水冷卻，得到帶有定位孔23的絕緣墊板坯料；三、用金剛石開(kāi)孔器在步驟二得到的坯料上加工盲孔25和沉孔24 ；四、將鋁柱26粘接固定于盲孔25中；五、用絲錐在鋁柱26上加工螺孔；六、將碳化硅磨粉撒在鑄鐵磨盤(pán)上，然后將步驟五得到的絕緣墊板坯料放置于鑄鐵磨盤(pán)上研磨，最后得到所需精度的絕緣墊板。如圖5、6、7所示，砂輪劃片機(jī)絕緣墊板主體31為圓盤(pán)形大理石或花崗巖，其中央
7加工有上定位孔33和下定位孔32 ;絕緣墊板主體31上加工有三個(gè)盲孔35和三個(gè)沉孔34 ； 加工有螺孔的鋁柱36粘接固定于盲孔35中。如圖8所示，砂輪劃片機(jī)的DD馬達(dá)38的前端蓋嵌入絕緣墊板的下定位孔32，且絕緣墊板主體31通過(guò)沉頭螺釘與DD馬達(dá)38的外殼固定連接；砂輪劃片機(jī)的真空吸盤(pán)座36 的下端嵌入絕緣墊板的上定位孔33，且真空吸盤(pán)座36通過(guò)螺釘和盲孔35中的鋁柱36與絕緣墊板主體31固定連接。所述砂輪劃片機(jī)絕緣墊板制作方法包括下述步驟一、將內(nèi)徑與砂輪劃片機(jī)絕緣墊板主體31外徑相等的金剛石開(kāi)孔器固定在車(chē)床或銑床上，對(duì)大理石或花崗巖料板進(jìn)行車(chē)削或銑削加工，同時(shí)采用自來(lái)水冷卻，得到圓盤(pán)形絕緣墊板坯料；二、將外徑與砂輪劃片機(jī)絕緣墊板主體31上定位孔33直徑相等的金剛石開(kāi)孔器固定在車(chē)床或銑床上，對(duì)圓形絕緣墊板坯料進(jìn)行車(chē)削或銑削加工，同時(shí)采用自來(lái)水冷卻，得到圓環(huán)形絕緣墊板坯料；三、用內(nèi)圓磨床加工下定位孔32，得到中央帶有上定位孔33和下定位孔32的絕緣墊板坯料；四、用金剛石開(kāi)孔器在步驟三得到的坯料上加工盲孔35和沉孔34 ；五、將招柱36粘接固定于盲孔35中；六、用絲錐在鋁柱36上加工螺孔；七、將碳化硅磨粉撒在鑄鐵磨盤(pán)上，然后將步驟六得到的絕緣墊板坯料放置于鑄鐵磨盤(pán)上研磨，最后得到上表面和下表面的平面度均小于2微米，上表面與下表面之間的平行度均小于3微米的砂輪劃片機(jī)絕緣墊板。經(jīng)過(guò)在設(shè)備上應(yīng)用，使用效果完全滿足設(shè)備的精度要求和使用要求。因此，使用大理石或花崗巖材料，完全可以替代可加工陶瓷。
權(quán)利要求
1.一種精密機(jī)械用絕緣墊板，其主體上帶有用于將絕緣墊板與下面部件固定連接的沉孔，其特征在于所述絕緣墊板主體上還帶有用于將絕緣墊板與其上面部件固定連接的盲孔；加工有螺孔的鋁柱粘接固定于盲孔中；絕緣墊板主體材料采用普氏硬度系數(shù)f大于8 小于10的巖石。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的精密機(jī)械用絕緣墊板，其特征在于所述絕緣墊板主體的上表面和下表面的平面度均小于5微米，上表面與下表面之間的平行度小于5微米。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的精密機(jī)械用絕緣墊板，其特征在于所述絕緣墊板主體的上表面和下表面的平面度均小于2微米，上表面與下表面之間的平行度小于3微米。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的精密機(jī)械用絕緣墊板，其特征在于所述巖石為大理石或花崗巖。
5.一種如權(quán)利要求4所述的精密機(jī)械用絕緣墊板的制作方法，包括下述步驟一、用鋸割加工方法將大理石或花崗巖荒料鋸割成所需厚度的毛板；二、用鑿切加工方法將步驟一得到的毛板加工成所需形狀的坯料；三、用金剛石開(kāi)孔器在步驟二得到的坯料上加工盲孔和沉孔；四、將鋁柱粘接固定于盲孔中；五、用絲錐在鋁柱上加工螺孔；六、將碳化硅磨粉撒在鑄鐵磨盤(pán)上，然后將步驟五得到的絕緣墊板坯料放置于鑄鐵磨盤(pán)上研磨，最后得到所需精度的絕緣墊板。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的精密機(jī)械用絕緣墊板，其特征在于所述絕緣墊板主體為圓盤(pán)形，其中央帶有定位孔。
7.—種如權(quán)利要求6所述的精密機(jī)械用絕緣墊板的制作方法，包括下述步驟一、用內(nèi)徑與絕緣墊板主體外徑相等的金剛石開(kāi)孔器對(duì)大理石或花崗巖料板進(jìn)行加工，同時(shí)采用自來(lái)水冷卻，得到圓盤(pán)形絕緣墊板坯料；二、用外徑與絕緣墊板主體的定位孔直徑相等的金剛石開(kāi)孔器對(duì)圓形絕緣墊板坯料進(jìn)行加工，同時(shí)采用自來(lái)水冷卻，得到帶有定位孔的絕緣墊板坯料；三、用金剛石開(kāi)孔器在步驟二得到的坯料上加工盲孔和沉孔；四、將鋁柱粘接固定于盲孔中；五、用絲錐在鋁柱上加工螺孔；六、將碳化硅磨粉撒在鑄鐵磨盤(pán)上，然后將步驟五得到的絕緣墊板坯料放置于鑄鐵磨盤(pán)上研磨，最后得到所需精度的絕緣墊板。
8.—種砂輪劃片機(jī)絕緣墊板，其圓盤(pán)形主體上加工有上定位孔、下定位孔、至少一個(gè)盲孔和至少一個(gè)沉孔，圓盤(pán)形主體的上表面和下表面的平面度均小于2微米，圓盤(pán)形主體的上表面與下表面之間的平行度小于3微米；其特征在于所述絕緣墊板圓盤(pán)形主體材料采用大理石或花崗巖，加工有螺孔的鋁柱粘接固定于盲孔中。
9.一種如權(quán)利要求8所述的砂輪劃片機(jī)絕緣墊板的制作方法，包括下述步驟一、將內(nèi)徑與砂輪劃片機(jī)絕緣墊板主體外徑相等的金剛石開(kāi)孔器固定在車(chē)床或銑床上，對(duì)大理石或花崗巖料板進(jìn)行車(chē)削或銑削加工，同時(shí)采用自來(lái)水冷卻，得到圓盤(pán)形絕緣墊板坯料；二、將外徑與砂輪劃片機(jī)絕緣墊板主體的上定位孔直徑相等的金剛石開(kāi)孔器固定在車(chē)床或銑床上，對(duì)圓形絕緣墊板坯料進(jìn)行車(chē)削或銑削加工，同時(shí)采用自來(lái)水冷卻，得到圓環(huán)形絕緣墊板坯料；三、用內(nèi)圓磨床加工下定位孔，得到中央帶有上定位孔和下定位孔的絕緣墊板坯料；四、用金剛石開(kāi)孔器在步驟三得到的坯料上加工盲孔和沉孔；五、將鋁柱粘接固定于盲孔中；六、用絲錐在鋁柱上加工螺孔；七、將碳化硅磨粉撒在鑄鐵磨盤(pán)上，然后將步驟六得到的絕緣墊板坯料放置于鑄鐵磨盤(pán)上研磨，最后得到上表面和下表面的平面度均小于2微米，上表面與下表面之間的平行度均小于3微米的砂輪劃片機(jī)絕緣墊板板。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種精密機(jī)械用絕緣墊板及其制作方法，該絕緣墊板主體上帶有用于將絕緣墊板與下面部件固定連接的沉孔、用于將絕緣墊板與其上面部件固定連接的盲孔，加工有螺孔的鋁柱粘接固定于盲孔中；所述絕緣墊板主體采用普氏硬度系數(shù)f大于8小于10的大理石或花崗巖。絕緣墊板制作方法包括下述步驟用鋸割加工方法和鑿切加工方法將大理石或花崗巖荒料加工成所需形狀的坯料；用金剛石開(kāi)孔器加工盲孔和沉孔；將鋁柱粘接固定于盲孔中；用絲錐在鋁柱上加工螺孔；用鑄鐵磨盤(pán)研磨，最后得到所需精度的絕緣墊板。本發(fā)明的絕緣墊板穩(wěn)定性好、精度高、成本低，可廣泛應(yīng)用于高精度機(jī)械設(shè)備。
文檔編號(hào)B28D1/00GK102601873SQ20121008524
公開(kāi)日2012年7月25日 申請(qǐng)日期2012年3月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月28日
發(fā)明者吳夢(mèng)晗, 吳玉彬, 常豐吉, 鄭福志, 錢(qián)雨松, 高躍紅 申請(qǐng)人:長(zhǎng)春光華微電子設(shè)備工程中心有限公司