[发明专利]一种平面研磨精密定尺寸装置及控制方法

说明书

本发明公开了一种平面研磨精密定尺寸装置，包括有平面研磨机床的Z轴滑座以及滑动安装在Z轴滑座上的Z轴滑台，Z轴滑台的下端安装有研磨头，研磨头的下方设置有工作台，在Z轴滑座上固定有定尺寸调整机构，定尺寸调整机构上固定安装有定尺寸控制装置，定尺寸控制装置还与Z轴滑台固定连接。本发明一种平面研磨精密定尺寸装置，解决了现有技术中存在的平面研磨批量生产效率底的问题。本发明还公开了上述一种平面研磨精密定尺寸装置的控制方法。

技术领域

本发明属于机械加工平面研磨设备技术领域，涉及一种平面研磨精密定尺寸装置，本发明还涉及上述一种平面研磨精密定尺寸装置的控制方法。

背景技术

平面研磨质量主要包括几何方面和物理方面两部分，其中几何方面偏差可分为：(1)几何尺寸偏差，即平面研磨工件的厚度偏差；(2)几何形状偏差，主要是指表面粗糙度、波纹度及微观形貌等。物理方面主要包括塑性变形、加工硬化、相变、残余应力、晶间腐蚀和选择性腐蚀等方面内容。

在机械加工中，通常按加工精度划分为常规加工、精密加工及超精密加工。目前将加工尺寸精度在0.1～1μm、表面粗糙度Ra在0.01～0.1μm之间的加工方法称为精密加工。

平面研磨是平面精密加工的重要加工方法，工件的厚度偏差是平面研磨质量的关键指标，一般是采用停机检测方法来监测工件的厚度偏差，对批量生产而言，效率低，且精度一致性不易保证。因此批量生产的精密平面研磨工件厚度偏差的定尺寸控制是高效、精密研磨的发展方向。

发明内容

本发明的目的是提供一种平面研磨精密定尺寸装置，解决了现有技术中存在的平面研磨批量生产效率底的问题。

本发明的另一目的是提供了上述一种平面研磨精密定尺寸装置的控制方法。

本发明所采用的技术方案是，一种平面研磨精密定尺寸装置，包括有平面研磨机床的Z轴滑座以及滑动安装在Z轴滑座上的Z轴滑台，Z轴滑台的下端安装有研磨头，研磨头的下方设置有工作台，在Z轴滑座上固定有定尺寸调整机构，定尺寸调整机构上固定安装有定尺寸控制装置，定尺寸控制装置还与Z轴滑台固定连接。

本发明第一种技术方案的特征还在于，

定尺寸调整机构采用小型直线移动组件，包括固定在Z轴滑座上的小滑座，小滑台通过小导轨和小丝杠与小滑座连接，且小滑台的滑动方向与Z轴滑台的运动方向平行，小丝杠的下端穿过小滑座并连接有锁紧螺母。

定尺寸控制装置包括固定在小滑台上的支架，支架的上表面固定安装有非接触位移传感器和防撞开关，非接触位移传感器的测头方向与Z轴滑台的运动方向平行，定尺寸控制装置还包括固定安装在Z轴滑台上的反射板，反射板位于非接触位移传感器和防撞开关的正上方。

所述工作台上固定有被研磨工件，当平面研磨机床在Z轴行程位移零位时，即就是，Z轴滑台位于Z轴滑座的最上方时，记研磨头下表面至工作台上表面的距离为H₀，研磨头下表面至被研磨工件上表面的距离为L₀，被研磨工件的厚度尺寸要求为h，则H₀＝L₀+h，当Z轴滑台位于Z轴滑座的最上方时且小滑台位于小滑台行程的最上方时，非接触位移传感器测头上表面至反射板下表面的调整距离记为δ'，δ'＝δ_max/2，δ_max为非接触位移传感器量程上限，防撞开关的高度高于非接触位移传感器测头，且防撞开关的上表面与非接触位移传感器测头的上表面的高度差为Δ，0<Δ<δ_max/2。

本发明采用的另一种技术方案是，一种平面研磨精密定尺寸装置的控制方法，采用上述一种平面研磨精密定尺寸装置，具体按照以下步骤实施：

步骤1，平面研磨机床在Z轴行程位移零位时，即Z轴滑台位于Z轴滑座的最上方时，调整定尺寸调整机构，具体为：