[发明专利]一种石英晶片外圆研磨加工系统

说明书

本发明提供了一种石英晶片外圆研磨加工系统，包括金刚石砂轮、顶尖、托盘机构和机械手，所述顶尖沿竖直方向夹紧石英晶片，且所述顶尖可带动石英晶片沿水平面顺时针旋转；所述金刚石砂轮设置在所述顶尖的一侧，且所述金刚石砂轮通过第一运动驱动机构沿水平面逆时针旋转并实现自动进刀、退刀、上移位和下移位；所述托盘机构设置在所述顶尖的另一侧，所述机械手通过第二运动驱动机构在所述顶尖和所述托盘之间实现横向动作和纵向动作。本发明可以实现进刀、退刀、上移位、下移位的加工过程，即可加工单片晶片，也可以加工多片晶砣，加工产品圆度精度≤0.005MM；待加工的单片或晶砣实现真空吸附和气动锁紧的方式固定，同轴度≤0.01MM。

技术领域

本发明涉及外圆加工技术领域，具体地说，涉及一种石英晶片外圆研磨加工系统。

背景技术

原有的石英晶片外圆研磨加工设备，如图1所示，是砂轮工作台001纵向往复运动，带动金刚石砂轮002靠近或远离晶砣003，金刚石砂轮002在竖直面顺时针旋转主运动，晶砣003在竖直面逆时针反方向副运动，每单次行程或每往复行程终了时，尾座套筒004的伸缩运动实现砂轮002对晶砣003的周期性的横向进给，从而逐渐磨去晶砣径向的全部磨削余量。这种加工方式生产效率低，适用于单间小批量的精磨，并且只能加工晶砣，无法单独加工单片晶片，加工产品类别受限，同时加工晶砣圆度公差易超差。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种石英晶片外圆研磨加工系统，解决了相关技术中的生产效率低，加工晶砣圆度公差易超差的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种石英晶片外圆研磨加工系统，包括金刚石砂轮、顶尖机构、托盘机构和机械手，所述顶尖机构沿竖直方向夹紧石英晶片，且所述顶尖机构可带动石英晶片沿水平面顺时针旋转；所述金刚石砂轮设置在所述顶尖机构的一侧，且所述金刚石砂轮通过第一运动驱动机构沿水平面逆时针旋转并实现自动进刀、退刀、上移位和下移位；所述托盘机构设置在所述顶尖机构的另一侧，所述机械手通过第二运动驱动机构在所述顶尖机构和所述托盘机构之间实现横向动作和纵向动作。

所述顶尖机构通过真空吸附机构固定石英晶片。

所述真空吸附机构包括吸附加工台，所述吸附加工台上固定连接有硅胶吸附层；所述硅胶吸附层为中空腔体；所述硅胶吸附层的腔体上壁呈弧形，所述硅胶吸附层的腔体下壁呈水平状；所述硅胶吸附层的中空腔体内设置有中部开孔的硬质隔层；所述弹性吸附层的腔体上壁环设有若干吸附孔；所述硅胶吸附层的腔体下壁连通有抽气管，所述抽气管与气泵连接；

所述顶尖机构通过气动锁紧机构锁紧石英晶片。

所述气动锁紧机构包括锁紧块和锁紧气缸；所述锁紧气缸的活塞杆与所述锁紧块螺纹连接。

所述第一运动驱动机构包括电机、纵向电动推杆导轨和横向电动推杆。

所述电机的输出轴与所述金刚石砂轮连接，所述电机连接在所述纵向电动推杆的下方，所述纵向电动推杆通过滑块滑动连接在所述导轨上，所述纵向电动推杆的一侧连接有所述横向电动推杆。

所述第二运动驱动机构包括横向滑轨、纵向滑轨、连杆、调整杆、夹紧气缸和夹紧块。

两个所述横向滑轨分别设置在所述托盘机构的两侧；两个所述纵向滑轨分别垂直地滑动连接在两个所述横向滑轨上；所述连杆滑动连接在两个所述纵向滑轨之间；所述调整杆滑动连接在所述连杆上。

两个所述夹紧气缸分别连接在所述调整杆上，其中一个所述夹紧气缸固定连接在所述调整杆上，另一个所述夹紧气缸滑动连接在所述调整杆上。

两个所述夹紧块分别安装在两个所述夹紧气缸上，两个所述夹紧块相对的平面上向内凹设有弧形槽，所述弧形槽内帖设有硅胶层。

本发明与现有技术相比具有以下有益效果：