本技術涉及磨床等設備中的上料調整,具體提供一種上料臺組件以及包括該上料臺組件的磨床。
背景技術:
1、磨床是對硬脆材料進行磨削加工的設備。如磨床通常包括上料臺組件、進給組件以及磨削組件。以硬脆材料的件為硅棒為例,如首先將開方后的硅棒固定至上料臺組件,對其所處的位置和姿態進行后一定的初步調節后,將硅棒送達至進給組件的兩個夾頭之間,如兩個夾頭可以均為動夾頭或者一個夾頭為動夾頭一個夾頭為定夾頭。通過的硅棒軸向運動,將硅棒送達磨削組件從而對第一組待磨削面進行包括粗磨和精磨在內的磨削加工。之后,通過使硅棒的旋轉,從而轉動至第二組待磨削面,在此基礎上,對該第二組待磨削面進行包括粗磨和精磨在內的磨削加工。如此重復,直至硅棒所有的待磨削面按照設定的磨削標準被磨削。
2、仍以硬脆材料的件為硅棒為例,由于硅棒的規格不同且同種規格的硅棒的外形尺寸也有區別,因此,在將硅棒放在上料平臺上的情形下,硅棒的軸線與兩個夾頭的軸線之間通常存在一定的位置偏差。此外,由于磨削前的硅棒表面本身存在不平整的現象,硅棒的軸線與兩個夾頭的軸線之間還存在一定的角度偏差。顯然,位置偏差和角度偏差的存在均會對兩根軸線的同軸度產生影響,而兩根軸線之間的同軸度在磨床上則表現為硅棒的上料精度。上述位置偏差和角度偏差中的任一環節的不達標將會影響硅棒的上料精度,上料精度的降低通常會表現為不同程度的硅棒磨削量的增加、硅損提高,從而導致磨床的加工效率降低、硅棒的表面質量降低。目前對于硅棒的上料精度的調整通常是基于水平上料的基礎姿態進行調整的,無法滿足非水平上料情形下的調整需求。
技術實現思路
1、本實用新型旨在至少一部分地解決上述技術問題,具體而言,在硅棒等待加工件為非水平上料的情形下,仍能夠對上述位置偏差和角度偏差中的任一環節進行抑制或者消除,從而在此基礎上提高硅棒的上料精度,并因此至少一定程度地提高硅棒上料找正的精度,提高了磨削效率,并進而可以獲得降低磨削損耗、減少硅棒的磨削余量的效果,進而提高磨床的加工效率以及硅棒的表面質量。
2、在第一方面,本實用新型提供了一種上料臺組件,該上料臺組件包括至少一個支撐組,所述支撐組包括兩個支撐臺,所述支撐臺上具有非平面的支撐面,以便:兩個所述非平面的支撐面形成允許待加工件傾斜上料的承托空間;其中,同一個所述支撐組的兩個所述支撐臺之間能夠產生靠近和/或遠離彼此的相對運動。
3、通過這樣的構成,給出了上料臺組件的一種可能結構的結構形式。伴隨著相應的靠近和/或遠離運動使得兩個支撐面形成的承托空間有所調整。由于支撐面為非平面的結構,該調整過程中往往會伴隨有角度的調整。
4、可以理解的是,本領域技術人員可以根據實際需求確定兩個支撐臺之間具體能夠產生的運動形式,如二者之間可以是同步運動或者相對獨立的運動方式,產生的運動形式可以是僅靠近、僅遠離或者二者皆可。示例性地,兩個支撐臺中的一個的位置相對固定或者僅能夠在設定的幾個位置之間切換,另一個則可以自由運動。
5、可以理解的是,本領域技術人員可以根據實際需求確定支撐組的個數以及支撐臺的結構形式等。如對應于同一支撐組的兩個支撐臺/支撐面之間可以相同或者不同,對應于不同的支撐組之間的支撐臺/支撐面可以不同或者相同。
6、可以理解的是,本領域技術人員可以根據實際需求確定非平面的支撐面的具體形式,如可以為一段/多段曲面、一段/多段斜面、一段/多段曲面和斜面的組合等。以待加工件為硅棒為例,沿硅棒的長度方向觀察,不同局部的支撐面可以相同或者不同。示例性地,位于中部區域的結構與靠近兩端的區域的結構有所不同。
7、需要說明的是,此處的傾斜上料應當理解為:與傳統的“徑向水平擺放、軸向沿與上料方向大致相同的方向擺放、運動方向與上料方向大致相同”上料方式相比,可以在起步階段便刻意地產生一定的偏差,如可觀察到的偏差。具體在哪個方向產生何種程度的偏差,本領域技術人員可以根據實際上產需求靈活地設置。
8、對于上述上料臺組件,在一種可能的實施方式中,同一個所述支撐組的兩個所述支撐臺之間能夠以靠近/遠離彼此的方式運動;并且/或者所述支撐組的兩個所述支撐臺之間能夠以運動趨勢相同的的方式運動。
9、通過這樣的構成,有望通過支撐臺的運動更好地調整承托空間的位置和角度,以便使得調整后的承托空間能夠適配或者達到上料精度的需求。
10、如此處的運動趨勢相同應當理解為運動方向相同或者大致相同,示例地,二者大致均為向右運動的趨勢,但是在與嚴格向右這一基準相比,二者可以相同、對稱或者有較小的區別等。
11、對于上述上料臺組件,在一種可能的實施方式中,所述上料臺組件包括第一引導機構,同一個支撐組的兩個支撐臺能夠沿所述第一引導機構運動。
12、通過這樣的構成,能夠謀求通過第一引導機構限定同一個支撐組的兩個支撐臺的運動方向、范圍等。
13、可以理解的是,在具有引導功能的前提下,本領域技術人員可以根據實際需求確定第一引導機構的具體形式以及對應的引導方向等。如第一引導機構可以是擋板、在水平面內布置的導軌、在豎直方向布置的導軌等,引導方向可以是與進給方向平行或者具有一定的夾角。
14、對于上述上料臺組件,在一種可能的實施方式中,所述支撐臺配置有第一驅動機構,所述第一驅動機構能夠帶動所述支撐臺在第一引導機構的引導約束下的運動。
15、通過這樣的構成,給出了支撐臺得以產生運動的可能的驅動方式,如第一驅動機構可以是電機、動力缸或者多個部件形成的直線模組等。
16、示例地,第一驅動機構為絲杠電機(將電機與絲杠螺母機構集成設置的直線模組),第一引導機構為沿水平面布置的導軌滑塊機構,絲杠電機的螺母與支撐臺的側部固接,支撐臺的底部與導軌滑塊機構的滑塊固接。
17、對于上述上料臺組件,在一種可能的實施方式中,每個所述支撐臺均配置有第一驅動機構,以便:各個所述支撐臺能夠以彼此獨立的方式運動。
18、通過這樣的構成,給出了支撐臺構成支撐臺組的可能的方式。
19、對于上述上料臺組件,在一種可能的實施方式中,所述支撐面為斜面。
20、通過這樣的構成,給出了支撐面的一種可能的結構形式。
21、可以理解的是,本領域技術人員可以根據實際需求確定斜面的細節要素,如斜面的形狀、大小、傾斜方式以及傾斜程度等,如不同的支撐臺的支撐面之間的細節要素可以相同或者不同。示例性地,形狀大致相同,第一支撐臺的支撐面由中部向外側斜向上傾斜60°,第二支撐臺的支撐面由中部向外側斜向上傾斜30°。
22、對于上述上料臺組件,在一種可能的實施方式中,同一個支撐組的兩個支撐臺的支撐面至少在傾斜方面對稱設置。
23、通過這樣的構成,給出了兩個支撐臺構成支撐組的一種可能的形式。示例性定,同一個支撐組的兩個支撐臺的支撐面的形狀/面積有所區別,但均傾斜45°等。
24、對于上述上料臺組件,在一種可能的實施方式中,所述支撐組包括多個,所述上料臺組件包括第二引導機構,多個所述支撐組能夠沿所述第二引導機構產生相對運動。
25、通過這樣的構成,能夠謀求通過支撐組之間的相對位置的調整使得由多個支撐組構成的承托空間能夠適應不同規格(如長度)的待加工件。
26、對于上述上料臺組件,在一種可能的實施方式中,至少一個所述支撐組配置有第二驅動機構,所述第二驅動機構能夠帶動所述支撐組在第二引導機構的引導約束下靠近/遠離其他所述支撐組。
27、通過這樣的構成,給出了支撐組得以產生運動的可能的驅動方式。
28、如與前述的第一引導機構/第一驅動機構類似,第二驅動機構為絲杠電機(將電機與絲杠螺母機構集成設置的直線模組)。以及在具有引導功能的前提下,本領域技術人員可以根據實際需求確定第二引導機構的具體形式以及引導方向等,如也可以是擋板、在水平面內布置的導軌、在豎直方向布置的導軌等。
29、示例地,第二引導機構為沿水平面布置的、引導方向與前述的第一引導機構垂直(如為上料方向)的導軌滑塊機構,絲杠電機的螺母與支撐組的側部固接,支撐組的底部與導軌滑塊機構的滑塊固接。
30、可以看出,在本實用新型的優選實施方式中,通過支撐面與多個支撐組的第一驅動機構與的配合,能夠謀求通過上料臺組件實現對待加工件的角度調整。在檢測組件檢測不合格之后,與將待加工件直接下料后(退棒)進行人工參與的方式相比,本實用新型通過將待加工件直接放置于上料裝置的上料臺組件中重新調整,因此提高了調整效率。與在進給方向通過定、動夾頭進行調節的方式相比,由于上料臺組件的結構中涉及的部件相對較多,因此可以通過不同的部件實現四個維度的上料精度調節。此外,由于上料裝置與動、定夾頭在結構是分離的,因此更容易通過增加部件等方式來實現相應維度的調整。
31、在第二方面,本實用新型提供了一種磨床,該磨床包括前述任一項所述的上料臺組件。
32、可以理解的是,該磨床具有前述任一項所述的上料臺組件的所有技術效果,在此不再贅述。
33、在一種可能的實施方式中,所述磨床包括上料裝置,上料裝置包括上料平臺、下料平臺以及上下料進給支撐組件,上料臺組件設置于所述上料平臺。
34、在一種可能的實施方式中,所述磨床為加工硅棒的磨床。