一種研磨齒輪盤及光學研磨拋光機的製作方法
2023-12-11 13:09:32 1
本發明涉及光學拋光設備技術領域，尤其涉及一種研磨齒輪盤及光學研磨拋光機。
背景技術：
光學拋光與常規的研磨拋光相比，精度和粗糙度要求更高，其拋光後的粗糙度達到了可見光波長的等級。
現有技術中的光學拋光機，特別是雙面拋光機，採用行星輪對工件實施拋光。其中，基座固定，上側的磨盤與下側的基座之間設置行星輪系，行星輪系中的內太陽輪固定設置於基座，外太陽輪固定安裝於基座並由電機驅動旋轉，兩個齒輪無法靈活更換。另外，內外太陽輪之間的多個行星輪直徑、厚度不能調節，特別是其厚度可更改的範圍受到內、外太陽輪尺寸的限制。
技術實現要素：
本發明的目的在於提供一種研磨齒輪盤及光學研磨拋光機，以解決現有技術中的光學研磨拋光設備存在的使用不夠靈活、無法適用於厚度不同的工件的拋光研磨等問題。
為了實現上述目的，本發明採用以下技術方案：
本發明提供的一種研磨齒輪盤，包括基座、託盤、行星齒輪系和磨盤，所述託盤和所述行星齒輪系同軸地安裝在所述基座和所述磨盤之間；所述行星齒輪系包括內太陽輪、外太陽輪和多個行星輪；所述內太陽輪、所述外太陽輪和多個所述行星輪均與所述基座可拆卸連接；所述託盤位於所述行星齒輪系的中心，用於承託並驅動所述行星齒輪系上方的所述磨盤，所述託盤相對於所述基座的距離可調整。
進一步，所述內太陽輪為主動輪，所述外太陽輪通過螺釘固定安裝於所述基座。該技術方案的技術效果在於：內太陽輪位於中央，設置為主動輪，運行平穩，同時通過託盤與上側的磨盤連接，其扭矩傳遞更為直接。另外，驅動電機的扭矩傳輸來自內太陽輪的下方，故內太陽輪可通過螺栓與驅動電機的轉盤固定安裝。並且，由於外太陽輪與基座可拆卸連接，並且其安裝位置與內太陽輪、多個行星輪的位置關係直接影響研磨的精度。所以，相比於卡接、扣合等連接方式，螺釘固定安裝外太陽輪對研磨作業更具有精度上的保障。
進一步，所述行星齒輪系水平放置時，所述基座上設置有多個軸線垂直的螺紋孔，所述外太陽輪對應於所述螺紋孔的位置設置有通孔。該技術方案的技術效果在於：基座上垂直設置的螺紋孔、外太陽輪對應垂直設置的通孔，再利用螺釘實施固定，不僅在垂直方向固定了外太陽輪的位置，也在水平方向防止了其移動。
進一步，所述行星齒輪系水平放置時，所述基座的側壁上設置有多個軸線水平的螺紋孔，所述外太陽輪對應於所述螺紋孔的位置設置有通孔。該技術方案的技術效果在於：把外太陽輪扣於底部基座的凸臺上，再通過水平設置的螺紋孔、通孔和螺釘將外太陽輪與基座固定，對外太陽輪在旋轉方向的固定作用更加有效。
進一步，所述外太陽輪與所述基座卡接；所述基座上設置有開口向上的卡槽，所述外太陽輪對應於所述卡槽的位置設置有卡齒。該技術方案的技術效果在於：通過卡齒和卡槽來安裝外太陽輪，拆裝快捷迅速，更換效率高。
進一步，所述託盤的上表面設置若干盲孔，所述磨盤的下部對應的位置設置卡爪。該技術方案的技術效果在於：盲孔與卡爪配合，用以傳輸驅動電機的扭矩，帶動上側磨盤的旋轉。並輔助平衡上側磨盤的水平度。
進一步，所述卡爪相對於所述磨盤的伸長長度設置為可以調整。該技術方案的技術效果在於：由於卡爪的長度可以調整，利於快速更換下側的內太陽輪、外太陽輪和多個行星輪。同時，也利於冷卻系統、壓力控制系統的維護和檢修。
進一步，所述內太陽輪、所述外太陽輪和多個所述行星輪均為斜齒輪。該技術方案的技術效果在於：斜齒輪相對於常規的直齒輪，嚙合性能好、重合度大、結構緊湊並且傳動平穩，對研磨拋光具有更大的優勢。
進一步，所述行星輪的數量為3～6個。該技術方案的技術效果在於：行星輪的數量根據工件數量的不同，內外太陽輪直徑的不同，可以設置為多個，根據實際作業經驗，採用4個或者5個行星輪的設計在傳動效率和研磨效率上最為合理。
本發明還提供一種光學研磨拋光機，其拋光組件設置有上述研磨齒輪盤。
本發明的有益效果是：
1、研磨齒輪盤的內太陽輪、外太陽輪和多個行星輪均與基座可拆卸連接，所以，研磨拋光中可以根據工件的直徑大小和厚度大小，研磨工件所需壓力的大小，選擇厚度不同的內太陽輪、外太陽輪和多個行星輪，以滿足實際需要。
2、由於上述原因，整一套研磨齒輪盤可通過選擇不同的內太陽輪、外太陽輪和多個行星輪，實現同一套設備適應不同厚度工件的拋光作業，所以，大大節約了設備成本、縮減了更換設備的時間。
3、光學研磨拋光機配置可拆換不同行星輪、內太陽輪和外太陽輪的研磨齒輪盤，從而顯著提高了光學研磨設備的生產效率，降低了光學研磨的設備成本。
附圖說明
為了更清楚地說明本發明具體實施方式的技術方案，下面將對具體實施方式描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹。顯而易見地，下面描述中的附圖是本發明的一些實施方式，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發明實施例一提供的研磨齒輪盤的結構示意圖；
圖2為本發明實施例二提供的研磨齒輪盤的結構示意圖；
圖3為本發明實施例三提供的研磨齒輪盤(除去磨盤後)的結構示意圖；
圖4為圖1中i處的局部放大圖。
附圖標記：
1-基座；2-託盤；3-磨盤；
4-內太陽輪；5-外太陽輪；6-行星輪；
7-螺釘；8-通孔；9-卡槽；
10-卡齒；11-盲孔；12-卡爪。
具體實施方式
下面將結合附圖對本發明的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。
在本發明的描述中，需要說明的是，術語「中心」、「上」、「下」、「左」、「右」、「豎直」、「水平」、「內」、「外」等指示的方位或位置關係為基於附圖所示的方位或位置關係，僅是為了便於描述本發明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本發明的限制。此外，術語「第一」、「第二」、「第三」僅用於描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性。
在本發明的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規定和限定，術語「安裝」、「相連」、「連接」應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通。對於本領域的普通技術人員而言，可以具體情況理解上述術語在本發明中的具體含義。
實施例一：
本實施例提供了一種研磨齒輪盤，其中：圖1為本發明實施例一提供的研磨齒輪盤的結構示意圖。
如圖1所示，本實施例的研磨齒輪盤，包括基座1、託盤2、行星齒輪系和磨盤3。具體地，託盤2和行星齒輪系同軸地安裝在基座1和磨盤3之間；其中，行星齒輪系包括內太陽輪4、外太陽輪5和多個行星輪6；且內太陽輪4、外太陽輪5和多個行星輪6均與基座1可拆卸連接；
託盤2位於行星齒輪系的中心，用於承託並驅動行星齒輪系上方的磨盤3，託盤2相對於基座1的距離可調整。
內太陽輪4為主動輪，外太陽輪5通過螺釘7固定安裝於基座1。
當行星齒輪系水平放置時，基座1上設置有多個軸線垂直設置的螺紋孔，外太陽輪5對應於螺紋孔的位置設置有通孔8。外太陽輪5由螺釘7、螺紋孔和通孔8實現固定安裝於基座1。
在本實施例中：內太陽輪4位於中央，設置為主動輪，運行平穩，同時通過託盤2與上側的磨盤3連接，其扭矩傳遞更為直接。另外，驅動電機的扭矩傳輸來自內太陽輪4的下方，故內太陽輪4可通過螺栓與驅動電機的轉盤固定安裝。並且，由於外太陽輪5與基座1可拆卸連接，並且其安裝位置與內太陽輪4、多個行星輪6的位置關係直接影響研磨的精度。所以，相比於卡接、扣合等連接方式，螺釘7固定安裝外太陽輪5對研磨作業更具有精度上的保障。需要特別說明的是，託盤2相對於基座1的距離可調整，即上側的磨盤3與下方的基座1之間的距離也可以調整，便於更換不同厚度的行星輪6，也就滿足了不同厚度的工件研磨作業。
特殊地，基座1上垂直設置的螺紋孔、外太陽輪5對應垂直設置的通孔8，再加上螺釘7實施固定，不僅在垂直方向固定了外太陽輪5的位置，也在水平方向防止了其移動。
現有技術中的光學拋光機，特別是雙面拋光機，採用行星輪6對工件實施拋光。其中，基座1固定，上側的磨盤3與下側的基座1之間設置行星輪6系，行星輪6系中的內太陽輪4固定設置於基座1，外太陽輪5固定安裝於基座1並由電機驅動旋轉，兩個齒輪無法靈活更換。另外，內外太陽輪5之間的多個行星輪6直徑、厚度不能調節，特別是其厚度可更改的範圍受到內、外太陽輪5尺寸的限制。
而本發明的研磨齒輪盤，能夠較好地解決上述問題。首先，研磨齒輪盤的內太陽輪4、外太陽輪5和多個行星輪6均與基座1可拆卸連接，所以，研磨拋光中可以根據工件的直徑大小和厚度大小，研磨工件所需壓力的大小，選擇厚度不同的內太陽輪4、外太陽輪5和多個行星輪6，以滿足實際需要。其次，由於上述原因，整一套研磨齒輪盤可通過選擇不同的內太陽輪4、外太陽輪5和多個行星輪6，實現同一套設備適應不同厚度工件的拋光作業，所以，大大節約了設備成本、縮減了更換設備的時間。
實施例二：
圖2為本發明實施例二提供的研磨齒輪盤的結構示意圖。如圖2所示，本實施例的研磨齒輪盤，包括基座1、託盤2、行星齒輪系和磨盤3。具體地，託盤2和行星齒輪系同軸地安裝在基座1和磨盤3之間；其中，行星齒輪系包括內太陽輪4、外太陽輪5和多個行星輪6；且內太陽輪4、外太陽輪5和多個行星輪6均與基座1可拆卸連接；
託盤2位於行星齒輪系的中心，用於承託並驅動行星齒輪系上方的磨盤3，託盤2相對於基座1的距離可調整。
內太陽輪4為主動輪，外太陽輪5通過螺釘7固定安裝於基座1。
當行星齒輪系水平放置時，基座1的側壁上設置有多個軸線水平設置的螺紋孔，外太陽輪5對應於螺紋孔的位置設置有通孔8。外太陽輪5由螺釘7、螺紋孔和通孔8實現固定安裝於基座1。
在本實施例中：把外太陽輪5扣於底部基座1的凸臺上，再通過水平設置的螺紋孔、通孔8和螺釘7將外太陽輪5與基座1固定，對外太陽輪5在旋轉方向的固定作用更加有效。
實施例三：
圖3為本發明實施例三提供的研磨齒輪盤(除去磨盤3後)的結構示意圖。如圖3所示，本實施例的研磨齒輪盤，包括基座1、託盤2、行星齒輪系和磨盤3。具體地，託盤2和行星齒輪系同軸地安裝在基座1和磨盤3之間；其中，行星齒輪系包括內太陽輪4、外太陽輪5和多個行星輪6；且內太陽輪4、外太陽輪5和多個行星輪6均與基座1可拆卸連接；
託盤2位於行星齒輪系的中心，用於承託並驅動行星齒輪系上方的磨盤3，託盤2相對於基座1的距離可調整。
內太陽輪4為主動輪，基座1上設置有開口向上的卡槽9，外太陽輪5對應於卡槽9的位置設置有卡齒10，外太陽輪5與基座1通過卡槽9、卡齒10實現卡接。
在本實施例中：通過卡齒10和卡槽9來安裝外太陽輪5，拆裝快捷迅速，更換效率高。
在上述任一實施例中，託盤2的上表面設置若干盲孔11，磨盤3的下部對應的位置設置卡爪12。在本實施例中，盲孔11與卡爪12的配合設置，用以傳輸驅動電機的扭矩，帶動上側磨盤3的旋轉，並輔助平衡上側磨盤3的水平度。
進一步地，卡爪12相對於磨盤3的伸長長度設置為可以調整。在本實施例中，由於卡爪12的長度可以調整，利於快速更換下側的內太陽輪4、外太陽輪5和多個行星輪6。同時，也利於冷卻系統、壓力控制系統的維護和檢修。
圖4為圖1中i處的局部放大圖。如圖4所示，在上述任一實施例中，內太陽輪4、外太陽輪5和多個行星輪6均為斜齒輪。斜齒輪相對於常規的直齒輪，嚙合性能好、重合度大、結構緊湊並且傳動平穩，對研磨拋光具有更大的優勢。
在上述任一實施例中，行星輪6的數量為3～6個。行星輪6的數量根據工件數量的不同，內外太陽輪5直徑的不同，可以設置為多個，根據實際作業經驗，採用4個或者5個行星輪6的設計在傳動效率和研磨效率上最為合理。
本發明還提供一種光學研磨拋光機，其研磨拋光組件設置有上述研磨齒輪盤。
綜上所述，光學研磨拋光機配置可拆換不同行星輪6、內太陽輪4和外太陽輪5的研磨齒輪盤，適應不同厚度工件的快速拋光，從而顯著提高了光學研磨設備的生產效率，降低了光學研磨的設備成本。
最後應說明的是：以上各實施例僅用以說明本發明的技術方案，而非對其限制；儘管參照前述各實施例對本發明進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術特徵進行等同替換；而這些修改或者替換，並不使相應技術方案的本質脫離本發明各實施例技術方案的範圍。