[发明专利]一种高精度平衡式蓝宝石双面研磨机

说明书

一种高精度平衡式蓝宝石双面研磨机，包括底架(12)、龙门立柱(1)、下盘系统(13)、上盘系统(10)；上盘系统与下盘系统均套装于花键轴(6)上可同轴转动；上盘系统上方设置有套装在花键轴上的平衡式上盘装置；在龙门立柱横梁上安装有输出轴向下延伸的行星轮减速机(5)，输出轴下端的行星轮减速机齿轮与套装于花键轴下部的齿轮(11)啮合；在龙门立柱横梁一边安装有横向丝杆(16)和一对线性滑轨(21)，丝杆上配装有与沿线性滑轨水平滑动的滑鞍(15)紧固连接的螺母座，在横梁外侧安装有输出轴与丝杆连接的伺服电机(18)，滑鞍下端连接有横向刀杆(19)，横向刀杆前端安装有刀具夹头(20)及上下两幅刀具(14)。本发明结构简单、性能可靠、易于操作控制。

技术领域

本发明涉及蓝宝石研磨机技术领域。

背景技术

现有的蓝宝石双面研磨机，在高精度研磨过程中上盘重力平衡是一个技术性难题，上盘系统由于重力影响在加工过程对上盘压力控制需要控制系统补偿其重力，增大了双面研磨控制难度，导致对产品质量造成不利影响。现有解决方案大致有两种：一是在研磨时通过控制系统对上盘压力做数据修正，以保证研磨压力满足产品研磨需求。二是在上盘系统外增加砝码配重方式平衡上盘系统重力影响。以上方式在研磨压力小于上盘系统，或上盘系统重力大小和方向发生变化时，平衡调节难度会随之增大，从而影响研磨精度。在转至高精度研磨工序前，上下盘修整同样是一个技术性难题，上下盘面修整大多需要拆卸磨盘，在磨床或专用夹具修整盘面，再次安装时难以控制装配精度，修整工序复杂，修整周期长，工作效率低。现有解决方案大致有两种，一种是制作简单工装夹具将拆卸下来的上下磨盘运输到修整设备依据工装调整修整盘面，安装在研磨机固定端的夹具或利用测量装置修整安装定位上下磨盘安装位置。另一种是制作较为复杂的工装夹具，当盘面需要修整时将夹具设备加装在双面研磨机上，进行盘面修整作业，上下盘的修整需要分别运用不同夹具定位修整设备，由于整个过程为两次完成，很难保证盘面上下面精度一致性，且效率不高，为保证工件研磨精度还需再次校正。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术存在的问题，提供一种结构简单、性能可靠、易于操作控制的高精度平衡式蓝宝石双面研磨机。

为实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种高精度平衡式蓝宝石双面研磨机，包括底架、固定安装于底架上的龙门立柱、安装于底架上并位于龙门立柱的两立柱之间的下盘系统、安装于龙门立柱顶端横梁中段的上盘系统；上盘系统与下盘系统均套装于花键轴上可同轴转动，上盘系统的上盘与下盘系统的下盘盘面相对；在上盘系统上方设置有套装在花键轴上的平衡式上盘装置，所述平衡式上盘装置包括从上至下顺序套装在花键轴上的上连接板、下连接板、齿轮；花键轴与上连接板紧固连接并穿过下连接板的中心孔；在下连接板下端两侧对称安装有气缸，气缸的顶杆通过配装在杆顶的螺母紧固连接在上连接板两侧的螺孔中，在两边的气缸外侧安装有配重油压缸，配重油压缸的顶杆同样通过配装在杆顶的螺母紧固连接在上连接板两侧的螺孔中；下连接板7的后侧固定连接于龙门立柱的横梁上；在龙门立柱横梁上安装有输出轴向下延伸并穿过横梁的行星轮减速机，输出轴下端的行星轮减速机齿轮与套装于花键轴下部的齿轮啮合，在行星轮减速机齿轮和齿轮的传动系外罩有合盖，在合盖底部设置有水平调节座组件；在龙门立柱顶部横梁一边的正面安装有一根横向丝杆和分别位于丝杆上下的一对线性滑轨，丝杆上配装有与沿线性滑轨水平滑动的滑鞍紧固连接的螺母座，在龙门立柱顶部横梁外侧安装有伺服电机，伺服电机的输出轴与丝杆通过联轴器连接，滑鞍下端固定连接有可伸向下盘和上盘之间的横向刀杆，横向刀杆前端安装有刀具夹头，在刀具夹头的上下两端分别安装有上下两幅刀具。

本发明所述水平调节座组件包括在合盖底部环绕花键轴等角度设置的三个水平调节座。

本发明通过上端紧固于上连接板的花键轴和由花键轴带动同步转动的上盘系统，通过配重油压缸及其顶杆的油压作用下，平衡上连接板、花键轴和其所带动的同步转动的上盘系统等组件的重力作用。上盘系统的轴向定位由气缸及其顶杆压力调节。上盘系统的水平调节由三个水平调节座完成，平衡效果好。