超硬材料開(kāi)方機(jī)的多軸捆綁式移動(dòng)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及超硬材料切割機(jī)領(lǐng)域,具體涉及超硬材料開(kāi)方機(jī)的多軸捆綁式移動(dòng)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著“禁白”政策的不斷推進(jìn),作為傳統(tǒng)白熾燈的替代品,LED燈在市場(chǎng)廣為流行,每年將以35%以上的速度迅速遞增。一旦2016年10月I日起所有白熾燈停止生產(chǎn)和銷(xiāo)售,市場(chǎng)對(duì)LED燈的需求還將持續(xù)增加。著眼于LED的市場(chǎng),考慮LED的常用襯底材料,目前最常用的是碳化硅(硬度為9.5)和藍(lán)寶石(硬度為9),它們都屬于硬度僅次于金剛石的超硬材料。碳化硅和藍(lán)寶石不僅能用于LED襯底,它的各項(xiàng)優(yōu)越性能使其還能用于其它領(lǐng)域。藍(lán)寶石在高溫和低溫下透射波前畸變都很低的優(yōu)越光學(xué)性能使得藍(lán)寶石還被廣泛用于視窗領(lǐng)域,如智能手表視窗、iPhone5S相機(jī)鏡頭最外層的窗口、激光儀器、甚至蘋(píng)果6手機(jī)面板材質(zhì)就考慮到采用藍(lán)寶石。而碳化硅也不僅僅用于LED襯底,用碳化硅單晶制作的功率器件(二極管、M0SFET、GT0、IGBT、IGCT)能夠承受更高的電壓,具有更低的寄生參數(shù),更小的器件尺寸和更短的響應(yīng)時(shí)間,并且碳化硅的耐高溫特性大大降低了系統(tǒng)的散熱設(shè)計(jì);除此之外碳化硅單晶產(chǎn)品還包括碳化硅閥式避雷器、碳化硅整流變壓器等。
[0003]本文中把藍(lán)寶石、碳化硅等硬度接近金剛石的這類(lèi)材料稱(chēng)作超硬材料,它還包括各種高硬度陶瓷等。這類(lèi)材料的廣泛應(yīng)用使其市場(chǎng)需求已經(jīng)不能被滿(mǎn)足,主要體現(xiàn)在后期加工的配套生產(chǎn)設(shè)施,其中關(guān)鍵又在于超硬材料的開(kāi)方(文中開(kāi)方是指將原材料切割成標(biāo)準(zhǔn)形狀或?qū)⒃牧锨行。奖愫笃诩庸?。超硬材料的開(kāi)方工藝源于藍(lán)寶石被用于視窗等方形尺寸要求的產(chǎn)品,并逐步取代了傳統(tǒng)的掏棒工藝(掏棒工藝是在很大的原料上掏出不同直徑的棒料,再進(jìn)行后續(xù)加工,對(duì)原材料浪費(fèi)很大)。初期的開(kāi)方工藝是采用鋸條或帶鋸來(lái)切割加工的。切割出來(lái)的切口不平整、質(zhì)量差,導(dǎo)致后期研磨工序復(fù)雜;并且僅能進(jìn)行一整塊一整塊的加工,整體加工過(guò)程效率低、對(duì)原料的損耗也大。近年來(lái),利用金剛石線來(lái)切割的多線切割機(jī)床已經(jīng)成為一種趨勢(shì)。目前,日本、瑞士等國(guó)家率先展開(kāi)了對(duì)超硬材料多線切割機(jī)床的研究。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)中,超硬材料的開(kāi)方機(jī)多采用金剛石線軸固定(也就是金剛石線固定),被切割的超硬材料料件上下運(yùn)動(dòng)完成整個(gè)超硬材料料件的切割;或采用金剛石線軸懸臂在機(jī)架的一邊,每個(gè)金剛石線軸單獨(dú)由電機(jī)驅(qū)動(dòng)做上下移動(dòng)。前者能切割的超硬材料料件的質(zhì)量偏小,已經(jīng)不能滿(mǎn)足目前超硬材料產(chǎn)業(yè)的要求;后者在切割過(guò)程中金剛石線軸的變形較大,切割誤差大。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的主要目的是為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,而提供超硬材料開(kāi)方機(jī)的多軸擁綁式移動(dòng)系統(tǒng)。
[0006]本實(shí)用新型包括機(jī)架、升降導(dǎo)軌機(jī)構(gòu)、移動(dòng)框架、金剛石線及多組獨(dú)立V輪系統(tǒng)和滾珠絲桿升降機(jī)構(gòu),所述升降導(dǎo)軌機(jī)構(gòu)安裝在機(jī)架上,所述移動(dòng)框架安裝在升降導(dǎo)軌機(jī)構(gòu)的滑動(dòng)座上,所述金剛石線及多組獨(dú)立V輪系統(tǒng)安裝在移動(dòng)框架上,所述滾珠絲桿升降機(jī)構(gòu)安裝在機(jī)架上,并與移動(dòng)框架傳動(dòng)相連。
[0007]所述升降導(dǎo)軌機(jī)構(gòu)由至少兩對(duì)直線導(dǎo)軌組成,所述直線導(dǎo)軌的軌道通過(guò)螺栓固定安裝在機(jī)架上。
[0008]所述移動(dòng)框架分別搭接式安裝在兩對(duì)直線導(dǎo)軌的滑動(dòng)座上。
[0009]所述滾珠絲桿升降機(jī)構(gòu)由兩對(duì)滾珠絲杠副、兩塊絲杠副安裝板、兩對(duì)傳動(dòng)輪、傳動(dòng)帶和電機(jī)減速機(jī)組件組成,所述兩塊絲杠副安裝板上分別設(shè)有絲桿通過(guò)孔,并固定安裝在機(jī)架上,所述滾珠絲杠副的絲桿一端通過(guò)軸承座活動(dòng)安裝在絲杠副安裝板上的絲桿通過(guò)孔處,滾珠絲杠副的絲桿螺母連接在移動(dòng)框架上,電機(jī)減速機(jī)組件安裝在機(jī)架上,且電機(jī)減速機(jī)組件的動(dòng)力輸出軸通過(guò)兩對(duì)傳動(dòng)輪和傳動(dòng)帶與兩對(duì)滾珠絲杠副的絲桿傳動(dòng)相連。
[0010]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn):采用超硬材料開(kāi)方機(jī)的多軸捆綁式移動(dòng)系統(tǒng),其切割超硬材料的精度更高,能切割的超硬材料料件的體積質(zhì)量更大,機(jī)器運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)、噪聲小,能更長(zhǎng)久保證加工精度,提高機(jī)器使用壽命。
【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1是本實(shí)用新型立體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖2是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)不意圖。
[0013]圖3是圖2左視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖4是圖2俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]如圖1、2、3、4所示,本實(shí)用新型包括機(jī)架1、升降導(dǎo)軌機(jī)構(gòu)、移動(dòng)框架2、金剛石線及多組獨(dú)立V輪系統(tǒng)和滾珠絲桿升降機(jī)構(gòu),所述升降導(dǎo)軌機(jī)構(gòu)安裝在機(jī)架I上,所述移動(dòng)框架2安裝在升降導(dǎo)軌機(jī)構(gòu)的滑動(dòng)座上,所述金剛石線及多組獨(dú)立V輪系統(tǒng)安裝在移動(dòng)框架2上,所述滾珠絲桿升降機(jī)構(gòu)安裝在機(jī)架I上,并與移動(dòng)框架2傳動(dòng)相連。
[0016]所述升降導(dǎo)軌機(jī)構(gòu)由至少兩對(duì)直線導(dǎo)軌3組成,所述直線導(dǎo)軌3的軌道通過(guò)螺栓固定安裝在機(jī)架I上。
[0017]所述移動(dòng)框架2分別搭接式安裝在兩對(duì)直線導(dǎo)軌3的滑動(dòng)座上。
[0018]所述滾珠絲桿升降機(jī)構(gòu)由兩對(duì)滾珠絲杠副4、兩塊絲杠副安裝板5、兩對(duì)傳動(dòng)輪6、傳動(dòng)帶7和電機(jī)減速機(jī)組件組成,所述兩塊絲杠副安裝板5上分別設(shè)有絲桿通過(guò)孔,并固定安裝在機(jī)架I上,所述滾珠絲杠副4的絲桿一端通過(guò)軸承座活動(dòng)安裝在絲杠副安裝板5上的絲桿通過(guò)孔處,滾珠絲杠副4的絲桿螺母連接在移動(dòng)框架2上,電機(jī)減速機(jī)組件安裝在機(jī)架I上,且電機(jī)減速機(jī)組件的動(dòng)力輸出軸通過(guò)兩對(duì)傳動(dòng)輪6和傳動(dòng)帶7與兩對(duì)滾珠絲杠副4的絲桿傳動(dòng)相連。
[0019]工作方式和原理:金剛石線及多組獨(dú)立V輪系統(tǒng)被固定于移動(dòng)框架2上,電機(jī)減速機(jī)組件驅(qū)動(dòng)滾珠絲杠副4的絲桿旋轉(zhuǎn),從而絲桿螺母驅(qū)動(dòng)移動(dòng)框架2上下運(yùn)動(dòng),金剛石線及多組獨(dú)立V輪系統(tǒng)就會(huì)整體上下運(yùn)動(dòng),由于金剛石線的高速運(yùn)動(dòng),超硬材料料件將被切割完成。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.超硬材料開(kāi)方機(jī)的多軸捆綁式移動(dòng)系統(tǒng),其特征在于它包括機(jī)架(I)、升降導(dǎo)軌機(jī)構(gòu)、移動(dòng)框架(2)、金剛石線及多組獨(dú)立V輪系統(tǒng)和滾珠絲桿升降機(jī)構(gòu),所述升降導(dǎo)軌機(jī)構(gòu)安裝在機(jī)架(I)上,所述移動(dòng)框架(2)安裝在升降導(dǎo)軌機(jī)構(gòu)的滑動(dòng)座上,所述金剛石線及多組獨(dú)立V輪系統(tǒng)安裝在移動(dòng)框架(2)上,所述滾珠絲桿升降機(jī)構(gòu)安裝在機(jī)架(I)上,并與移動(dòng)框架(2)傳動(dòng)相連。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超硬材料開(kāi)方機(jī)的多軸捆綁式移動(dòng)系統(tǒng),其特征在于所述升降導(dǎo)軌機(jī)構(gòu)由至少兩對(duì)直線導(dǎo)軌(3)組成,所述直線導(dǎo)軌(3)的軌道通過(guò)螺栓固定安裝在機(jī)架(I)上。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的超硬材料開(kāi)方機(jī)的多軸捆綁式移動(dòng)系統(tǒng),其特征在于所述移動(dòng)框架(2)分別搭接式安裝在兩對(duì)直線導(dǎo)軌(3)的滑動(dòng)座上。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超硬材料開(kāi)方機(jī)的多軸捆綁式移動(dòng)系統(tǒng),其特征在于所述滾珠絲桿升降機(jī)構(gòu)由兩對(duì)滾珠絲杠副(4)、兩塊絲杠副安裝板(5)、兩對(duì)傳動(dòng)輪(6)、傳動(dòng)帶(7)和電機(jī)減速機(jī)組件組成,所述兩塊絲杠副安裝板(5)上分別設(shè)有絲桿通過(guò)孔,并固定安裝在機(jī)架(I)上,所述滾珠絲杠副(4)的絲桿一端通過(guò)軸承座活動(dòng)安裝在絲杠副安裝板(5)上的絲桿通過(guò)孔處,滾珠絲杠副(4)的絲桿螺母連接在移動(dòng)框架(2)上,電機(jī)減速機(jī)組件安裝在機(jī)架(I)上,且電機(jī)減速機(jī)組件的動(dòng)力輸出軸通過(guò)兩對(duì)傳動(dòng)輪(6)和傳動(dòng)帶(7)與兩對(duì)滾珠絲杠副(4)的絲桿傳動(dòng)相連。
【專(zhuān)利摘要】超硬材料開(kāi)方機(jī)的多軸捆綁式移動(dòng)系統(tǒng),它包括機(jī)架(1)、升降導(dǎo)軌機(jī)構(gòu)、移動(dòng)框架(2)、金剛石線及多組獨(dú)立V輪系統(tǒng)和滾珠絲桿升降機(jī)構(gòu),所述升降導(dǎo)軌機(jī)構(gòu)安裝在機(jī)架(1)上,所述移動(dòng)框架(2)安裝在升降導(dǎo)軌機(jī)構(gòu)的滑動(dòng)座上,所述金剛石線及多組獨(dú)立V輪系統(tǒng)安裝在移動(dòng)框架(2)上,所述滾珠絲桿升降機(jī)構(gòu)安裝在機(jī)架(1)上,并與移動(dòng)框架(2)傳動(dòng)相連。采用超硬材料開(kāi)方機(jī)的多軸捆綁式移動(dòng)系統(tǒng),其切割超硬材料的精度更高,能切割的超硬材料料件的體積質(zhì)量更大,機(jī)器運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)、噪聲小,能更長(zhǎng)久保證加工精度,提高機(jī)器使用壽命。
【IPC分類(lèi)】B28D5/04, B28D7/00
【公開(kāi)號(hào)】CN205310556
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520947162
【發(fā)明人】黃禹寧, 潘勇濤, 李國(guó)平, 黃歡, 劉超, 沈位勝
【申請(qǐng)人】湖北柳盛電子設(shè)備有限公司, 黃禹寧
【公開(kāi)日】2016年6月15日
【申請(qǐng)日】2015年11月25日