[发明专利]硬脆性材料切割机的高精度平移工作台

说明书

技术领域

本发明属于机械领域，涉及硬脆性材料切割机的平移工作台，特别适用于电子元件工业中对石英晶体材料的切割。

背景技术

硬脆性材料切片机由多根平行绕经罗拉的细钢丝直线往复运动伴随含砂油构成切割刀片，固装在平移工作台上的硬脆性棒材需相对细钢丝移动以进行不同位置的切割，可应用于对石英晶体材料切割成薄片。现有一种平移工作台，采用电机丝杠驱动，并用激光干涉仪作为测量反馈环节，但锁定机构复杂，用激光干涉仪容易造成较大的阿贝尔误差。由于电子元件所用石英晶体尺寸较小，比如2×6mm音叉片(32.768KHZ规格)的切割工序为：先切一条深3.13±0.02mm、宽0.2±0.01mm的盲槽后，停机，将工件退回到原来未切前的位置，工作台平移1.206±0.001mm距离后锁紧，再开机把工件切断，使音叉的两边臂宽各保持0.4±0.005mm(钢线直径ф0.167mm，用GC1200#金刚砂，砂缝预计0.027-0.03mm)。要切割出上述合格产品，经过平移后必须将工作台锁紧，以防止机器的震动对工作台产生漂移，要求工作台位移不得超出0.001mm。目前传统的平移工作台产品，当工作台平移到所要求的尺寸时都是用千分表手动测量，达到所需位置时再通过薄钢片用手动压紧螺钉锁紧定位。由于薄钢片用螺钉压紧时，必须要让螺丝旋转才能把钢片压紧，使工作台上下拖板连成一体，让被切割件牢固地固定在所需的准确位置上。因为靠螺钉压紧，螺钉的压紧面必须在钢片上摩擦旋转，就会使钢片产生轴向微量移动，造成被切割件的精度难以得到保证。中国专利200720074277.4“多线切割机的工作台装置”介绍的也是螺钉锁紧结构，所以市购的平移工作台切割产品的合格率较低，无法达到切割石英音叉的精度要求，降低音叉产品成本比较困难。

发明内容

本发明的目的是克服上述技术问题，提供一种结构简单、可方便对工作台进行精密位移调整的硬脆性材料切割机的高精度平移工作台。

本发明一种硬脆性材料切割机的高精度平移工作台，包括由滑块滑轨副配合结构的上拖板、下拖板，下拖板的一侧固装驱动电机，电机通过精密丝杠驱动上拖板平移，其特征在于下拖板的旁侧装有测量上拖板移动量的光栅测量装置，下拖板还装有将上拖板向下拖板下压的锁紧装置。

所述驱动电机为步进电机，步进电机轴通过联轴器与精密丝杠连接。

在上拖板下表面固装与精密丝杠螺纹配合的螺母，光栅测量装置的测量信号链接到微电脑控制器，微电脑控制器控制步进电机旋转，驱动上拖板平移。

所述锁紧装置的结构为：在下拖板底面装有由微电脑控制器控制的气缸，其活塞杆向上与将上拖板下压的压板连接。

在上拖板开有两侧有台阶的窗孔，压板位于该窗孔内并施力于台阶上。

所述窗孔制成矩形，相应的压板也制成矩形，压板的宽度小于窗孔的宽度。

所述与精密丝杠螺纹配合的螺母由四根螺钉固定于上拖板底面。

工作台装于机箱的内顶面，用螺钉贯穿垫板将位于机箱上顶面的料台与上拖板固定连接，垫板开有供螺钉移动的长槽，其周沿与机箱顶面之间密封。

本发明在拖板的旁侧装有光栅测量装置，并通过微电脑控制器把准确的位移数据信号显示在触摸屏上，通过微电脑控制器输入设定平移距离参数，并由步进电机驱动精密丝杠带动上拖板完成平移，要求锁紧时工作台位移不得超出0.001mm，微电脑控制器即驱动气缸活塞杆将上拖板下压锁紧，以便进行材料切片操作，由于气缸活塞杆只产生垂直作用力，在锁定过程中不会产生上拖板的横向微移，保证了被加工零件的切割精度，切割出完全符合或超过产品图纸精度要求的音叉，良品率提高。

附图说明

图1为本发明实施例的结构示意图。

图2为图1俯视图。

图3为图1的左视图。

图4为本发明安装结构示意图。

具体实施方式