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[发明专利]晶圆抛光压力控制方法、施压装置、控制装置及抛光设备-CN202211242769.5在审
发明人： 班新星;邱慧;段天旭;李运鹤;田壮智;栗正新 -专利权人：河南工业大学
申请日： 2022-10-11 - 公布日： 2023-04-04 - 主分类号： B24B37/005 文献下载
摘要：本发明提供了一种晶圆抛光施压装置，包括壳体、安装在所述壳体中的不同材质的N个压块以及压块固定元件，其中，所述壳体为顶端敞口的柱形槽，该柱形槽的底端可粘贴待加工晶圆；所述N个压块同心设置且等体积；所述压块固定元件安装在所述压块和壳体的顶端，并与所述壳体配合将所述N个压块固定安装在所述壳体中，N≥3的自然数。上述施压装置通过采用不同材质的压块实现重力稳定加载，保证晶圆抛光过程中抛光压力的平稳性，有利于提高晶圆加工的面形精度，降低废品率，而且结构简单、操作方便、成本低。本发明还提供了一种包括上述晶圆抛光施压装置的压力控制装置和抛光设备。此外，本发明还提供了一种晶圆抛光压力控制方法。
抛光压力控制方法施压装置设备

[发明专利]碳化硅晶圆的精加工装置及方法-CN202210854660.0在审
发明人： 班新星;李运鹤;孟汝浩;段天旭;栗正新;王星;邱慧 -专利权人：河南工业大学
申请日： 2022-07-20 - 公布日： 2023-03-21 - 主分类号： B24B37/10 文献下载
摘要：本发明提供了一种碳化硅晶圆的精加工装置及方法。该精加工装置包括CMP部件、光催化部件和超声部件，相当于在原有的CMP装置的基础上，增加超声振动装置和光催化装置，形成了一种全新的多方法复合抛光精加工装置，填补了碳化硅晶圆高效高质加工装备的国内空白，有助于优化碳化硅晶圆的加工流程，缩短加工周期。本发明提供的精加工方法将超声振动、光催化与化学机械抛光相结合，光催化辅助的目的主要是提高抛光过程中的化学作用，可有效解决碳化硅晶圆高效高质加工难题，同时提高碳化硅晶圆的加工效率和加工精度，从而有利于降低碳化硅晶圆的生产成本，提升加工质量，加速推进碳化硅基半导体的工程化应用进程。
碳化硅精加工装置方法

[发明专利]中小口径柱形元件微小孔在位精密测量装置及方法-CN201710400530.9有效
发明人：赵惠英;班新星;姜淳烨;顾亚文;张楚鹏;朱学亮;赵凌宇;董龙超 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2017-05-31 - 公布日： 2019-04-12 - 主分类号： G01B21/10 文献下载
摘要：本发明提供一种中小口径柱形元件微小孔在位精密测量装置及方法。所述装置包括中小口径柱形元件微小孔加工装置和在位检测装置；所述方法利用中小口径柱形元件微小孔加工装置，作为被加工零件测量时的控制装置，在测量时对被加工零件进行夹持、旋转和移动，从而避免的二次夹装带来的误差和零件损伤；同时配合使用灵敏度高的力传感器作为信号反馈元件，在转台的转动和X向导轨副的移动下得到高的测量精度；采用气体静压导轨副X向导轨副的移动可实现微小孔直径大小的高精度测量；通过使用高精度气体静压转台，可实现微小孔圆度、圆柱度的高精度检测；通过数据的结合处理能够对检测数据进行二维、三维误差评定，提高了微小孔的加工效率和加工精度。
中小口径元件微小在位精密测量装置方法

[发明专利]一种用于大口径金刚石环线切割的轮系结构及其调整方法-CN201710284571.6有效
发明人：赵惠英;姜淳烨;顾亚文;张楚鹏;班新星;董龙超 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2017-04-25 - 公布日： 2019-02-05 - 主分类号： B28D5/04 文献下载
摘要：本发明一种用于大口径金刚石环线切割的轮系结构及其调整方法，所述的轮系结构，包括龙门支架，滑动设置在龙门支架上的溜板，在溜板上呈对称设置的四个共面的线轮；四个共面的线轮用于张紧安装金刚石环线每个线轮均设置有水平平衡调节装置；水平平衡调节装置包括气体静压主轴、主轴端盖、至少三个测距仪和至少三个螺旋测微器；线轮通过气体静压主轴和配合的主轴端盖定位，气体静压主轴与对应线轮的下端面顶紧设置；主轴端盖上分别设置至少三个螺旋测微器，螺旋测微器的测头顶紧设置在对应线轮的上端面；溜板上对应每个线轮设置至少三个测距仪；与张紧轮对应的测距仪设置在张紧轮使金刚石环线最松弛的位置处；测距仪的探头正对对应线轮的下端面。
一种用于口径金刚石环线切割结构及其调整方法

[发明专利]一种精密丝杠驱动式环型气体静压导轨-CN201611155890.9有效
发明人：赵惠英;张楚鹏;顾亚文;班新星;刘群;董龙超 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2016-12-14 - 公布日： 2018-12-07 - 主分类号： B23Q1/01 文献下载
摘要：本发明一种精密丝杠驱动式环型气体静压导轨，包括气体静压导轨条，分别设置在气体静压导轨条上部和两侧的气体静压导轨溜板，下部的气体静压导轨下溜板，设置在气体静压导轨条上的精密丝杠传动装置，以及连接在两侧的气体静压导轨溜板上的传动支架；精密丝杠传动装置包括由伺服电机驱动的精密丝杠，与精密丝杠配合的精密丝杠螺母，以及固定设置在精密丝杠螺母上的丝杠螺母连接座；精密丝杠平行于环型气体静压导轨设置，丝杠螺母连接座垂直于精密丝杠向上设置；传动支架上端固定有两个球型顶紧块，两个球型顶紧块的球面正对，与丝杠螺母连接座形成沿导轨运动方向的双向点接触，精密丝杠两端连接的伺服电机座和轴承座分别固定在气体静压导轨条上。
一种精密驱动式环型气体静压导轨

[发明专利]一种线锯用张紧结构装置-CN201610256446.X有效
发明人：赵惠英;刘孟奇;徐世栋;冯嫄嫄;班新星;桑杰;强艳鑫 -专利权人：北京微纳精密机械有限公司
申请日： 2016-04-22 - 公布日： 2018-09-25 - 主分类号： B23D57/00 文献下载
摘要：本发明的一种线锯用张紧结构装置属于一种用于线锯机床的单元部件领域，是由基座和张紧轮溜板构成，其所述的基座上部纵向固定着两条平行的导轨Ⅰ和导轨Ⅱ、张紧轮溜板的下部两侧均固定着滑块Ⅰ和滑块Ⅱ，同侧的滑块Ⅰ和滑块Ⅱ分别与导轨Ⅰ和导轨Ⅱ动配合连接，基座的一端上安装着左锁紧座、左锁紧座上设有左手轮，左手轮的前端与固定在张紧轮溜板上的连接板铰接，基座的另一端上安装着螺母座、螺母座上安装着右手轮，右手轮的前端置于弹簧套筒内。本发明的一种线锯用张紧结构装置，结构设计合理，操作方便快捷，线丝更换过程只需一个人一手松紧左手轮一手紧压线丝，轻松完成初步安装。具有稳定可靠，张紧力可调可测的特点。
一种线锯用张紧结构装置

[发明专利]环形线锯用自动张紧结构装置-CN201610258261.2有效
发明人：赵惠英;董龙超;班新星;桑杰;徐世栋;冯嫄嫄;周国强;刘孟奇 -专利权人：北京微纳精密机械有限公司
申请日： 2016-04-22 - 公布日： 2018-04-10 - 主分类号： B23D57/00 文献下载
摘要：本发明的环形线锯用自动张紧结构装置属于线锯机床部件领域，是由气压缸、基板、线轮主轴和溜板构成，其基板上部的一端纵向固定着两条平行的导轨Ⅰ和导轨Ⅱ，溜板的下部两侧均固定着滑块Ⅰ和滑块Ⅱ，同侧的滑块Ⅰ和滑块Ⅱ分别与导轨Ⅰ和导轨Ⅱ动配合连接，基板设有导轨的一端中部固定着Z型块、Z型块内侧依次连接着连测力传感器、拉簧和固定在溜板下部的连接块Ⅰ，基板上部的另一端纵向固定着气压缸，气压缸的伸缩端部与固定在溜板上的连接块Ⅱ固定连接。本发明的环形线锯用自动张紧结构装置，结构设计合理，操作方便，稳定可靠。通过利用测力传感器配合拉簧结构，即可以实现测量张紧力大小又可以作为反馈系统控制气缸气压稳定。
环形线锯用自动结构装置

[发明专利]一种摩擦杆驱动式气体静压导轨-CN201710400528.1在审
发明人：赵惠英;顾亚文;姜淳烨;班新星;张楚鹏;董龙超;朱学亮 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2017-05-31 - 公布日： 2017-08-15 - 主分类号： B24B13/00 文献下载
摘要：一种摩擦杆驱动式气体静压导轨，属于机床设备单元部件技术领域，采用上横梁和下横梁组成双横梁结构；矩形气体静压导轨运动精度高，无摩擦，无污染，采用背压结构设计，利用气浮导轨动子套设在下横梁上，使得气浮导轨动子上表面与上横梁形成气浮背压区，提升气浮导轨的承载刚度；通过采用摩擦杆驱动结构，具有高精度、微进给、传动无间隙的优点，与直线电机或滚珠丝杠等驱动方式相比经济实用。气体静压导轨的气浮导轨动子采用多孔质节流材料，刚度高、承载大、精度高，满足背压要求的同时能够保证良好的滑动效果。通过包括顶紧螺栓和预紧弹簧的预紧机构对预紧摩擦轮进行预紧，不仅操作方便、预紧效果好，而且能够实现预紧力的无级调节。
一种摩擦驱动气体静压导轨

[发明专利]一种硬脆材料小孔超精密加工方法-CN201710399617.9在审
发明人：赵惠英;班新星;顾亚文;董龙超;张楚鹏;朱学亮;赵凌宇;姜淳烨 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2017-05-31 - 公布日： 2017-08-11 - 主分类号： B24B27/06 文献下载
摘要：本发明一种硬脆材料小孔超精密加工方法，包括，步骤1，将电镀金刚石刀具同轴固定在高精度气体静压主轴上，将被加工工件固定在工件夹具上；工件夹具固定在高精度气体静压转台上，高精度气体静压转台安装在横向气体静压导轨副上；步骤2，通过高精度气体静压转台带动被加工工件低速旋转；步骤3，通过高精度气体静压主轴带动电镀金刚石刀具高速旋转，并向下移动下刀到被加工工件的毛坯孔中；步骤4，通过横向气体静压导轨副经高精度气体静压转台带动被加工工件横向移动进行扩孔；步骤5，扩孔达到小孔的设计要求后，保持电镀金刚石刀具与孔壁的接触，通过高精度气体静压主轴带动电镀金刚石刀具向上移动提刀，同时对孔壁进行修整，完成所述加工。
一种材料小孔精密加工方法

[发明专利]一种可实现倾斜度调整的龙门结构横梁-CN201710399619.8在审
发明人：赵惠英;顾亚文;张楚鹏;班新星;姜淳烨;朱学亮;赵凌宇 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2017-05-31 - 公布日： 2017-08-04 - 主分类号： B23Q1/01 文献下载
摘要：一种可实现倾斜度调整的龙门结构横梁，属于机床和仪器设备单元部件领域，通过主动调整机构中的上下楔形块之间利用矩形滑槽和矩形凸台的配合滑动，通过旋转穿过楔形块封盖的顶紧螺栓来调整上楔形块的位置；配合自适应调整机构中椭圆调整柱通过螺栓与横梁固定连接在一起，可根据主动调整机构的调整幅度自由转动。其主动调整机构与自适应调整机构配合组成倾斜度调整机构，调节方便、成本较低；利用两块配合的楔形块和顶紧螺栓可以实现无极调整，保证横梁结构的高直线精度；自适应调整机构采用圆弧配合，调整过程中配合主动调整机构自由转动，实现高直线度调整。锁紧装置锁定调整后形成的倾斜状态，使龙门横梁机构具有较好的精度保持性。
一种实现倾斜度调整龙门结构横梁

[发明专利]新型环形金刚石线锯机床-CN201610257657.5在审
发明人：赵惠英;徐世栋;董龙超;刘孟奇;冯嫄嫄;班新星;桑杰;强艳鑫 -专利权人：北京微纳精密机械有限公司
申请日： 2016-04-22 - 公布日： 2016-07-27 - 主分类号： B28D1/08 文献下载
摘要：本发明的新型环形金刚石线锯机床属于一种新型切割机床，是由机床底座、机床立柱和转台构成，机床底座的另一端上部纵向固定着两条平行的高精度导轨Ⅰ高精度导轨Ⅱ，T型工作台下部与高精度导轨Ⅰ和高精度导轨Ⅱ动配合连接，转台安装在T型工作台上，T型工作台与机床底座之间通过手轮上的高精度滚珠丝杠副Ⅰ传动连接，T型工作台上安装着高精度光栅线位移传感器。本发明的新型环形金刚石线锯机床，为工件固定，切割机构配合Z轴进给运动机构实现切割，实现结构简单，稳定可靠。可以实现主动轮的高速转动，进而实现金刚石线的高速运动，最高线速度达到45m/s；同时具有结构紧凑、效率高、振动小，稳定性好的特点。
新型环形金刚石机床

[发明专利]用于超精密铣磨机床的口型精密气体静压导轨组件-CN201610112362.9在审
发明人：赵惠英;董龙超;朱学亮;班新星;顾亚文 -专利权人：西安交通大学;北京微纳精密机械有限公司
申请日： 2016-02-29 - 公布日： 2016-06-15 - 主分类号： B23Q1/01 文献下载
摘要：本发明提供一种用于超精密铣磨机床的口型精密气体静压导轨组件，其包括固定在机床床身上导轨，以及配合套设在导轨外部的长方形的口型溜板；所述的口型溜板包括依次垂直连接形成长方形的口型上溜板、前侧压板、连接板和后侧压板；上溜板、前侧压板、连接板和后侧压板与导轨的相邻侧分别设置有多孔质材料块，各板上分别设置有与对应的多孔质材料块连通的气管接头。通过将溜板和导轨体采用长方形的口型结构，使导轨的上溜板及多孔质材料块组成的气体静压轴承可起到承压支撑的作用；导轨前侧压板和后侧压板及其相应的多孔质材料块组成的气体静压轴承可起到背压支撑及导向的作用，减小了导轨误差的传递系数，精度高，精度保持性好，易于安装调试。
用于精密机床口型气体静压导轨组件

[发明专利]片式柱形零件钻磨加工专用夹具组件-CN201610112290.8在审
发明人：赵惠英;班新星;董龙超;顾亚文;朱学亮 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2016-02-29 - 公布日： 2016-05-04 - 主分类号： B23Q3/06 文献下载
摘要：本发明提供一种适用于片式柱形零件钻磨加工专用夹具，该专用夹具具有精度高、易安装、定位简单的特点。其包括夹具体和夹紧块；夹具体下端固定在机床上，上端设置有阶梯状凸台；夹紧块通过设置在中间阶梯上的导向柱与夹具体滑动连接；夹紧块的上端与顶层台阶位于同一水平面，且形成片式柱形零件的夹持空间；夹紧块上贯穿设置有平行于导向柱的夹紧螺钉，夹紧螺钉连接在夹具体上；夹具体和夹紧块的夹持端面设置弧度小于180°的夹持圆弧。本发明通过采用了弧度小于180°的双圆弧定位与夹紧结构，实现工件的定位准确、多工序加工，同时消除了工件多次装夹加工的误差叠加。安装简单，精度高，便于工件夹紧和定位。
片式柱形零件加工专用夹具组件

[发明专利]用于线锯切割机床的多工位棒料切割夹具工作台-CN201610112326.2在审
发明人：赵惠英;董龙超;班新星;朱学亮;顾亚文 -专利权人：西安交通大学
申请日： 2016-02-29 - 公布日： 2016-05-04 - 主分类号： B23Q3/06 文献下载
摘要：本发明提供一种用于线锯切割机床的多工位棒料切割夹具工作台，加工成本低，夹装简单，能够满足一刀多件和多尺寸工件切割的要求。其包括夹具基体和龙门式夹紧机构；夹具基体作为工作台固定在机床床身上；夹具基体的工作端面上设置多个夹持工位，以及与夹持工位平行设置的多个滑槽；滑槽内分别对应设置滑块；龙门式夹紧机构包括呈龙门式设置的压板，以及镶嵌在压板夹持面的多个压紧轴；压紧轴的嵌入端通过沿轴向伸缩的内置弹簧与压板连接，压紧轴分别与夹持工位一一对应形成棒料的夹持空间；压板的两侧卡合在夹具基体上，且压板通过压紧螺栓与滑块连接。
用于切割机床多工位棒料夹具工作台

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