專利名稱：研磨機(jī)構(gòu)和研磨方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種研磨技術(shù)，特別是涉及在非常溫下對工件表面進(jìn)行研磨 的才幾構(gòu)和方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的研磨技術(shù)主要基于普通平面磨床，而磨床通常由床身、工作臺、 液壓系統(tǒng)、工作臺兩側(cè)的主軸箱、主軸箱滑座、電機(jī)、磨盤等組成，電機(jī)通 過皮帶輪連接主軸，主軸連接磨盤。磨盤主要為砂輪或其他磨具(如油石、 砂瓦、磨頭、砂帶和研磨膏等)。砂輪由磨料、結(jié)合劑和氣孔構(gòu)成，起研磨作 用。磨料具有硬度高、耐磨性好、耐熱性好、韌性好的特點(diǎn)，并且有鋒利的 形狀。砂輪的研磨過程實(shí)際上是磨粒對工件表面的切削、犁溝和滑擦三種作 用的綜合效應(yīng)。
研磨技術(shù)分為粗糙、精磨、細(xì)磨及鏡面磨削。其特點(diǎn)是由于刀刃很多， 所以加工平穩(wěn)、精度高，可以對淬硬的金屬材料進(jìn)行加工，常用于淬硬鋼、 耐熱鋼及特殊合金材料等堅(jiān)硬材料的加工。
現(xiàn)有的研磨方法包括以下步驟首先設(shè)置研磨基本參量；然后，在研磨 過程中，電機(jī)帶動主軸進(jìn)而帶動磨盤具旋轉(zhuǎn)；隨后，磨具在工件上進(jìn)行磨削， 從工件的起始位置到達(dá)工件的另一端，反復(fù)幾次。同時(shí)，在研磨的過程中， 液壓系統(tǒng)打開，在工件上噴灑冷卻液，直到工件成為所需形狀即結(jié)束研磨過 程。
國家知識產(chǎn)權(quán)局申請?zhí)枮?3119809.0的發(fā)明"研磨方法及裝置"公開了 一種研磨方法及裝置，可將冷卻液供給到砂輪表面且導(dǎo)引到砂輪表面的研磨 點(diǎn)，并大幅度地削減冷卻液的供給量。在供給冷卻液且通過旋轉(zhuǎn)的砂輪(l)來 研磨工件(W)的研磨方法及裝置中，在上述砂輪(1)的外周面(10)上的上述研磨 點(diǎn)(ll)的上流側(cè)，配設(shè)噴出相對于沿著上述砂輪(1)的外周面(10)連續(xù)環(huán)繞的空
氣的流動的空氣層(12)從該空氣層(12)的寬度方向的其中 一側(cè)橫切到另 一側(cè)的 噴射流體的流體噴嘴(2)，在通過從上述流體噴嘴(2)所噴出的噴射流體將上述 空氣層(12)吹散來排除遮斷上述連續(xù)環(huán)繞的空氣層(12)的遮斷位置(13)與上述 研磨點(diǎn)(ll)之間配設(shè)有供給冷卻液的研磨液噴嘴，使從上述研磨液噴嘴所供給 的冷卻液到達(dá)妙、4會表面的研磨點(diǎn)。
在上述的研磨過程中，研磨消耗的能量幾乎全部轉(zhuǎn)化為熱能，稱為磨削 熱。根據(jù)研磨條件的不同，磨削熱約有60~85%進(jìn)入工件，10 30%進(jìn)入磨輪， 0.5~30%進(jìn)入磨屑，另有少部分以傳導(dǎo)、對流和輻射形式散出。磨盤上的磨粒 經(jīng)過研磨區(qū)的時(shí)間很短， 一般在0.01~0.1毫秒以內(nèi)，這期間內(nèi)，極大的摩擦 產(chǎn)生的熱量使得工件表面局部溫度迅速上升，形成瞬時(shí)熱聚集現(xiàn)象，使得工 件在研磨時(shí)會產(chǎn)生很高的瞬時(shí)磨削溫度，然而在研磨后的冷卻過程就會造成 工件表面層與工件的母體之間存在較大的溫度差，形成較大的熱應(yīng)力。如果 熱應(yīng)力超過材料的強(qiáng)度，就會使工件產(chǎn)生磨削裂紋。例如對于精度為Mm級 的較高精度的工件，會導(dǎo)致工件的壽命減少，降低了產(chǎn)品的質(zhì)量。
綜上所述，現(xiàn)有的磨床技術(shù)存在以下缺點(diǎn)
第一、現(xiàn)有的普通平面研磨技術(shù)可以保證處于常溫下工作的工件工作精 度要求，但對于在非常溫下工作的工件由于受溫度影響，各個(gè)位置熱變形量 不一致，無法保證工件在工作狀態(tài)時(shí)精度要求。
第二、工件在研磨時(shí)很高的瞬時(shí)研磨溫度在研磨過程和冷卻過程中造成 工件表面層與工件母體4艮大的溫度差，形成^f艮大的熱應(yīng)力。如果熱應(yīng)力超過 材料的強(qiáng)度，就會使工件產(chǎn)生研磨裂紋，特別是在工件冷卻過程中，如果表 面層與工件母體有較大的溫度差，那么表面層就會形成很大的拉應(yīng)力，并保 持位伸殘余應(yīng)力，甚至產(chǎn)生表面裂紋。裂紋的存在，哪怕是十分細(xì)小的微裂 紋，也會極大地降低工件的疲勞強(qiáng)度，大大縮短工件的使用壽命。
第三、現(xiàn)有的磨削技術(shù)在研磨后，對于工件表面的精度影響很大。參照 圖1,其為在現(xiàn)有研磨技術(shù)研磨后若干種工件在工作溫度275。C時(shí)測量的平面 度曲線示意圖。由圖可知，當(dāng)需要精密度為幾十微米的工件時(shí)，現(xiàn)有的磨床 不可能完成。并且，使用現(xiàn)有的磨床，其研磨后的壓痕在中間位置偏重，同
工件凸出部位吻合。另外，采用現(xiàn)有的磨床研磨后的壓痕有間斷，表面不光 滑，影響精度。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種研磨方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中工件通過研磨 后在非常溫下工作時(shí)精度低和生產(chǎn)成本高的缺點(diǎn)。
本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供一種研磨機(jī)構(gòu)，以解決現(xiàn)有技術(shù)中工件通 過研磨后在非常溫下工作時(shí)精度低和生產(chǎn)成本高的缺點(diǎn)。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供的一種研磨機(jī)構(gòu)，用于在非常溫下對工件 進(jìn)行研磨，包括平面磨床，所述研磨機(jī)構(gòu)還包括溫控裝置，所述溫控裝置包 括加熱器、電壓提供裝置、溫控器和感溫器，其中，
加熱器，連接所要加工的工件，用于對工件進(jìn)行加熱；
電壓提供裝置，連接加熱器，用于為加熱器提供電壓；
感溫器，連接所述工件，用于將測量到的工件溫度傳送給溫控器；
溫控器，分別連接電壓提供裝置和感溫器，用于將接收到的感溫器發(fā)送 的溫度與預(yù)先設(shè)定的溫度做比對，控制電壓提供裝置的開關(guān)來控制加熱器是 否力口熱。
其中，所述電壓提供裝置包括繼電器和電源，繼電器分別連接電源、加 熱器和溫控器，其用于接收溫控器的控制信號來控制打開或閉合加熱器和電 源之間的連接。
所述研磨機(jī)構(gòu)，還包括工件固定塊、隔熱裝置和電磁吸盤、漏電斷路器 和電開關(guān)，其中，工件固定塊固定所述工件，設(shè)置在隔熱裝置上，所述隔熱 裝置設(shè)置在平面磨床的電磁吸盤上。所述漏電斷路器設(shè)置在電源與繼電器之 間。所述電開關(guān)設(shè)置在電源與溫控器之間，用于控制溫控器的工作狀態(tài)。 一種在非常溫下對工件進(jìn)行研磨的方法，其特征在于，包括以下步驟 (l)給工件進(jìn)行加熱，當(dāng)溫度達(dá)到預(yù)先設(shè)定的溫度后，開始對工件進(jìn)行研
磨；
(2)在每完成一個(gè)研磨周期后，等待工件恢復(fù)到預(yù)定溫度，才對工件進(jìn)行 下一個(gè)研磨周期的研磨。
其中，步驟(2)進(jìn)一步為
研磨過程中以X方向一個(gè)來回為一個(gè)研磨周期，
每完成一個(gè)研磨周期，將工件退回至研磨起始位置，通過連接在工件上 的感溫器感測溫度，并將溫度傳送至溫控器，溫控器通過操作電壓提供裝置 來控制加熱器是否給工件加熱，達(dá)到將溫度穩(wěn)定在設(shè)定溫度范圍后，指示對 工件進(jìn)行下一研磨周期的研磨。
還包括
在研磨過程中，工件上方增設(shè)隔離裝置，以減少空氣流動對工件溫度的 影響；
在進(jìn)行X軸進(jìn)給時(shí)，將隔離裝置除去，完成X軸進(jìn)給后，將隔離裝置恢 復(fù)設(shè)置在工件上方。
或者在步驟(l)之前還包括步驟 在工件四周加設(shè)研磨保護(hù)罩；
將工件設(shè)置在工件固定塊上固定，連接隔熱裝置后，設(shè)置在電磁吸盤上。 本發(fā)明采用上述方法和機(jī)構(gòu)的有益效果是
1、 工件在設(shè)定溫度下進(jìn)行研磨，使工件在研磨過程中和以后使用過程中 不會產(chǎn)生熱形變導(dǎo)致研磨精度不同，圖2為本發(fā)明研磨技術(shù)研磨后工件在工 作溫度275。C時(shí)測量的平面度曲線示意圖，由圖中可以看出工件基本沒有變 形；因此可以得出的結(jié)論是本發(fā)明的研磨機(jī)構(gòu)可以很好地保證工件在非常 溫的工作溫度下的精度要求；
2、 工件在研磨過程中幾乎保持與研磨熱相同的溫度，因此，不會產(chǎn)生因 熱應(yīng)力導(dǎo)致的裂縫，提高了工件的使用壽命和質(zhì)量。


圖1為在現(xiàn)有研磨技術(shù)研磨后若干種工件在工作溫度275。C時(shí)測量的平 面度曲線示意圖2為在本發(fā)明研磨技術(shù)研磨后工件在工作溫度275°C時(shí)測量的平面度 曲線示意圖3為本發(fā)明研磨機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)示意圖4為本發(fā)明溫控裝置與工件連接關(guān)系示意圖5為本發(fā)明溫控裝置的第一事實(shí)例電路圖6為本發(fā)明溫控裝置的第二事實(shí)例電路圖7為本發(fā)明工件保護(hù)措施示意圖8為本發(fā)明工件研磨位置實(shí)施例示意圖9為本發(fā)明研磨方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式
以下結(jié)合附圖，具體說明本發(fā)明。
熱研磨技術(shù)是以上述普通研磨加工技術(shù)為基礎(chǔ)，輔以溫控裝置，并對普 通研磨手法加以改進(jìn)。消除工件在非常溫工作狀態(tài)下受熱變形的一種研磨技 術(shù)。以下以平面研磨技術(shù)為例，說明本發(fā)明。
如圖3所示，研磨機(jī)構(gòu)11由普通平面磨床12和溫控裝置13組成。平面 磨床12用于研磨工件；溫控裝置13用于控制工件在研磨時(shí)的溫度。
如圖4所示，溫控裝置13包括加熱器22、電壓提供裝置23、溫控器24 和感溫器25。所需加工的工件21放置于平面磨床12上；加熱器22與所要加 工的工件21連接，用于對工件21進(jìn)行加熱；電壓提供裝置23與加熱器22 連接，用于為加熱器22提供電壓；溫控器24分別與電壓提供裝置23、感溫 器25連接，用于接收感溫器25測量的溫度信號以及向電壓提供裝置23發(fā)送 信號；感溫器25與所要加工的工件21連接，用于測量工件21的溫度并將溫 度信號傳送給溫控器24。
感溫器25可以為熱電偶，熱電偶是溫度測量中應(yīng)用最廣泛的溫度器件。 熱電偶的測溫原理是基于熱電效應(yīng)。將兩種不同的導(dǎo)體或半導(dǎo)體連接成閉合 回路，當(dāng)兩個(gè)接點(diǎn)處的溫度不同時(shí)，回路中將產(chǎn)生熱電勢。閉合回路中產(chǎn)生的 熱電勢有兩種電勢組成，溫差電勢和接觸電勢。溫差電勢是指同一導(dǎo)體的兩 端因溫度不同而產(chǎn)生的電勢,不同的導(dǎo)體具有不同的電子密度，所以他們產(chǎn)生 的電勢也不相同。而接觸電勢顧名思義就是指兩種不同的導(dǎo)體相接觸時(shí)，因 為他們的電子密度不同所以產(chǎn)生一定的電子擴(kuò)散，當(dāng)他們達(dá)到 一定的平衡后 所形成的電勢，接觸電勢的大小取決于兩種不同導(dǎo)體的材料性質(zhì)以及他們接
觸點(diǎn)的溫度。溫控器24可以根據(jù)熱電偶測得的熱電勢控制加熱器是否導(dǎo)通。
加熱器22可以由加熱棒或其他一些發(fā)熱器件構(gòu)成。
電壓提供裝置23可以包括電源和繼電器31,電源用于為加熱器提供電壓， 繼電器31分別與溫控器24和加熱器22連接，用于接收溫控器24的信號并 閉合加熱器22所在的回路，對工件21進(jìn)行加熱。
繼電器31可為交流固態(tài)繼電器，交流固態(tài)繼電器ssr ( solid statereleys ) 是一種無觸點(diǎn)通斷電子開關(guān)，為四端有源器件。其中兩個(gè)端子為輸入控制端，另 外兩端為輸出受控端，中間采用光電隔離，作為輸入輸出之間電氣隔離(浮 空)。在輸入端加上直流或脈沖信號，輸出端就能從關(guān)斷狀態(tài)轉(zhuǎn)變成導(dǎo)通狀態(tài)， 無信號時(shí)呈阻斷狀態(tài)。因此，當(dāng)溫控器24向繼電器31發(fā)送信號時(shí)，繼電器 31變?yōu)閷?dǎo)通狀態(tài)；當(dāng)溫控器24停止向繼電器31發(fā)送信號時(shí)，繼電器31變?yōu)?斷開狀態(tài)。
如圖5為本發(fā)明的溫控裝置第一實(shí)施例示意圖，溫控裝置13包括加熱器 22、溫控器24、感溫器25和繼電器31，用于使待加工的工件21盡可能的保 持恒定的溫度；溫控器24具有多個(gè)端口，每兩個(gè)端口組成一組，用于根據(jù)感 溫器25測量到的工件21溫度判斷是否要對工件21加熱；繼電器31具有一 組或多組端口，加熱器22與繼電器的一組端口串接后連接到電源，形成第一 個(gè)回路，且繼電器31的一組端口與溫控器24的一組端口連接，用于接受溫 控器24發(fā)送來的信號，并對工件21進(jìn)行加熱；溫控器24的一組端口與電源 連接，形成第二回路，用于提供溫控器24工作的電壓；感溫器25兩端與溫 控器24上一組端口連接，形成第三個(gè)回路，用于測量工件21的溫度。
溫控裝置13工作時(shí)，繼電器31處于斷開狀態(tài)，將加熱器22、感溫器25 與待研磨工件21連接，感溫器25測量工件21的溫度，并把測量到的溫度傳 輸給溫控器24,開始工作時(shí)，工件21的溫度一般為常溫，因此溫控器24向 繼電器31發(fā)送信號，繼電器31閉合并導(dǎo)通加熱器22的回路，加熱器22對 工件21進(jìn)行加熱。當(dāng)工件21超過某一預(yù)先設(shè)定的溫度時(shí)，感溫器25將工件 21的溫度信息傳輸給溫控器24,溫控器24停止向繼電器31發(fā)送信號，繼電 器31斷開加熱器22所在的回路，并停止對工件21加熱。
當(dāng)工件21達(dá)到預(yù)先設(shè)定的溫度時(shí)，砂輪開始對工件21進(jìn)行研磨，普通 平面研磨技術(shù)采用在研磨過程中使用冷卻液來降低工件21表面溫度，而熱研 磨需要保持工件21在設(shè)定溫度下進(jìn)行研磨，所以不采用普通研磨中噴冷卻液 進(jìn)行冷卻的方法。在研磨過程中以X方向一個(gè)來回為一個(gè)研磨周期，完成一 次研磨以后，將工件21迅速退回研磨起始位置，等工件重新穩(wěn)定在設(shè)定溫度 后，開始第二次研磨，在研磨時(shí)感溫器25始終保持對工件21溫度的測量， 當(dāng)工件21的溫度低于設(shè)定的溫度時(shí)便對工件21進(jìn)行加熱。
電壓提供裝置還可以包括漏電斷路器41，漏電斷路器41與加熱器22串 接，用于保護(hù)電路的安全。
溫控裝置13還可以包括電開關(guān)42,電開關(guān)42與溫控器24連接，用于控 制溫控器24的工作狀態(tài)。
圖6為本發(fā)明的溫控裝置第二實(shí)施例示意圖，溫控裝置13包括加熱器22、 溫控器24、感溫器25、漏電斷路器41、繼電器31和電開關(guān)42，用于使待加 工的工件21盡可能的保持恒定的溫度；溫控器24具有多個(gè)端口，每兩個(gè)端 口組成一組，用于根據(jù)感溫器25測量到的工件21溫度判斷是否要對工件21 加熱；繼電器31具有一組或多組端口，加熱器22與繼電器31的一組端口串 接后連接到電源，形成第一個(gè)回路，且繼電器31的一組端口與溫控器24的 一組端口連接，用于接受溫控器24發(fā)送來的信號，并對工件21進(jìn)行加熱； 電開關(guān)42與溫控器24的一組端口串接后連接到電源，形成第二個(gè)回路，用 于控制溫控裝置13的工作狀態(tài)；感溫器25兩端與溫控器24上一組端口連接， 形成第三個(gè)回路，用于測量工件21的溫度。溫控裝置13可以在第一回路與
第二回路的公共電源總線處設(shè)置漏電斷路器41以確保電路安全，當(dāng)電路中出 現(xiàn)短路電流時(shí)，立即斷開電路，保護(hù)負(fù)載安全。
溫控裝置13工作時(shí)，繼電器31處于斷開狀態(tài)，將加熱器22、感溫器25 與待研磨工件連接，合上溫控裝置13的電開關(guān)42，感溫器25測量工件21的 溫度，并把測量到的溫度傳輸給溫控器24，開始工作時(shí)，工件21的溫度一般 為常溫，因此溫控器24向繼電器31發(fā)送信號，繼電器31閉合并導(dǎo)通加熱器 22的回路，加熱器22對工件21進(jìn)行加熱。當(dāng)工件21超過某一預(yù)先設(shè)定的溫 度時(shí)，感溫器25將工件21的溫度信息傳輸給溫控器24,溫控器24停止向繼 電器31發(fā)送信號，繼電器31斷開加熱器22所在的回路，并停止對工件21 力口熱。
當(dāng)工件21達(dá)到預(yù)先設(shè)定的溫度時(shí)，砂輪開始對工件21進(jìn)行研磨，普通 平面研磨技術(shù)采用在研磨過程中使用冷卻液來降低工件表面溫度，而熱研磨 需要保持工件21在設(shè)定溫度下進(jìn)行研磨，所以不采用普通研磨中噴冷卻液進(jìn) 行冷卻的方法。在研磨過程中以X方向一個(gè)來回為一個(gè)研磨周期，完成一次 研磨以后，將工件21迅速退回研磨起始位置，等工件重新穩(wěn)定在設(shè)定溫度后， 開始第二次研磨，在研磨時(shí)感溫器25始終保持對工件21溫度的測量，當(dāng)工 件21的溫度低于設(shè)定的溫度時(shí)便對工件21進(jìn)行加熱。
如圖7所示，研磨機(jī)構(gòu)11工作前，先需將工件21底部加裝隔熱裝置51， 避免工件21和其它部件之間有熱傳遞，影響工件21加工精度，隔熱裝置51 可以是隔熱陶資。
在熱研磨過程中，工件21始終保持在較高溫度的狀態(tài)下，砂輪旋轉(zhuǎn)引起 空氣流動可以將工件21局部溫度降低，引起工件21各個(gè)位置變形不一致， 導(dǎo)致工件21加工精度不高。因此采用在工件21四周增加研磨保護(hù)罩52，并 在研磨過程中，在工件21上方增加一塊擋板53，以減少空氣流動對工件21 溫度的影響，在進(jìn)行X軸進(jìn)給時(shí)，將擋板53迅速除去，完成X軸進(jìn)給后， 將擋板53迅速蓋上，保證在研磨過程中工件整體溫度穩(wěn)定。
圖8為工件21的研磨位置實(shí)施例，工件21經(jīng)工件固定塊67固定，連接 隔熱陶瓷63隔熱陶瓷固定塊62后，放置于電磁吸盤61上。其中，電磁吸盤
61用于吸附工件21，隔熱陶瓷作用是使工件的熱量不會傳遞到電磁吸盤上。 另外，加熱器22連接于工件21上，用于加熱工件21;感溫器連接于工件上， 用于測量工件溫度。
參照圖9，其為本發(fā)明研磨方法的流程圖。
Sl:給工件進(jìn)行加熱，當(dāng)溫度達(dá)到預(yù)先設(shè)定的溫度后，開始對工件進(jìn)行 研磨。
首先需安裝工件，參照圖7，研磨機(jī)構(gòu)11工作前，先需將工件21底部加 裝隔熱裝置51,避免工件21和其它部件之間有熱傳遞，影響工件21加工精 度，隔熱裝置51可以是隔熱陶乾。
同時(shí)，由于在熱研磨過程中，工件21始終保持在較高溫度的狀態(tài)下，砂 輪旋轉(zhuǎn)引起空氣流動可以將工件21局部溫度降低，引起工件21各個(gè)位置變 形不一致，導(dǎo)致工件21加工精度不高。因此采用在工件21四周增加研磨保 護(hù)罩52。
在安裝好研磨保護(hù)罩52后，將工件設(shè)置在工件固定塊上固定并設(shè)置在電 磁吸盤上，即可連接加熱裝置如加熱器等對工件進(jìn)行加熱。在加熱的同時(shí)， 需隨時(shí)測量工件的溫度，當(dāng)工件達(dá)到預(yù)先設(shè)定的溫度后，開始對工件進(jìn)行第 一個(gè)研磨周期的研磨。
S2:在每完成一個(gè)研磨周期后，等待工件恢復(fù)到預(yù)定溫度，才對工件進(jìn) 行下一個(gè)研磨周期的研磨。
其中，以平面研磨加工為例，磨具在X軸方向上的一個(gè)來回稱為一個(gè)研 磨周期。當(dāng)工件處于預(yù)定溫度時(shí)，磨具從工件的起始位置到達(dá)工件的另一端， 稱為進(jìn)給過程。
其中，在研磨過程中，工件上方增設(shè)隔離裝置，參照圖7，在工件21上 方增加一塊擋板53,以減少空氣流動對工件21溫度的影響，在進(jìn)行X軸進(jìn) 給時(shí)，將擋板53迅速除去，完成X軸進(jìn)給后，將擋板53迅速蓋上，保證在 研磨過程中工件整體溫度穩(wěn)定。
當(dāng)一個(gè)研磨周期完成后，將工件退回至研磨起始位置，通過連接在工件
上的感溫器感測溫度，并將溫度傳送至溫控器，溫控器通過操作電壓提供裝 置來控制加熱器是否給工作加熱，達(dá)到將溫度穩(wěn)定在設(shè)定溫度范圍后，指示 對工件進(jìn)行下一研磨周期的研磨。
包括檢測工件的溫度，如果工件在研磨過程后的溫度超過預(yù)先設(shè)定的 溫度T時(shí)，則需等待工件降溫，如果研磨過程后的溫度由于空氣的影響而低 于預(yù)先設(shè)定的溫度時(shí)，則需對工件進(jìn)行加熱，直至工件溫度到達(dá)預(yù)先設(shè)定的 溫度后，再對工件進(jìn)行研磨。
采用本發(fā)明提供的方法，在完成一次研磨周期后，迅速將工件退回到研 磨起點(diǎn)，待工件溫度重新穩(wěn)定在預(yù)先設(shè)定的溫度后再進(jìn)行下一研磨周期的研 磨，因此不會產(chǎn)生瞬時(shí)熱聚集現(xiàn)象，也就不會影響工件表層材料的性能。
在本發(fā)明提供的方法中，由于磨具的轉(zhuǎn)動對工件局部溫度的影響很大， 因此采用隔熱裝置來提高研磨精度。
以PCB壓頭為例，其所需的精度要求非常高，當(dāng)PCB壓頭在預(yù)先設(shè)定的 275° C時(shí)進(jìn)行研磨后，在同樣溫度的工作環(huán)境下，其熱形變相同，參照圖2， 其可近似為一條直線，即可以保證其在研磨時(shí)的精度。
并且，對于任何工件來說，在研磨后存在裂縫后會影響工件的使用壽命 和質(zhì)量，特別是對于PCB壓頭這樣的精密工件，在研磨過程后存在裂縫就意 味著無法使用，即使能夠使用，在一定程度上也會降低產(chǎn)品的質(zhì)量。因此， 采用本發(fā)明的技術(shù)后，由于在研磨PCB壓頭時(shí)的溫度和其所工作的溫度是相 同的，就不會產(chǎn)生因熱應(yīng)力導(dǎo)致的裂縫，保證了 PCB壓頭的使用壽命和質(zhì)量。
以上公開的僅為本發(fā)明的幾個(gè)具體實(shí)施例，但本發(fā)明并非局限于此，任 何本領(lǐng)域的技術(shù)人員能思之的變化，都應(yīng)落在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種研磨機(jī)構(gòu)，用于在非常溫下對工件進(jìn)行研磨，包括平面磨床，其特征在于，所述研磨機(jī)構(gòu)還包括溫控裝置，所述溫控裝置包括加熱器、電壓提供裝置、溫控器和感溫器，其中，加熱器，連接所要加工的工件，用于對工件進(jìn)行加熱；電壓提供裝置，連接加熱器，用于為加熱器提供電壓；感溫器，連接所述工件，用于將測量到的工件溫度傳送給溫控器；溫控器，分別連接電壓提供裝置和感溫器，用于將接收到的感溫器發(fā)送的溫度與預(yù)先設(shè)定的溫度做比對，控制電壓提供裝置的開關(guān)來控制加熱器是否加熱。
2、 如權(quán)利要求1所述的研磨機(jī)構(gòu)，其特征在于，所述電壓提供裝置包括 繼電器和電源，繼電器分別連接電源、加熱器和溫控器，其用于接收溫控器 的控制信號來控制打開或閉合加熱器和電源之間的連接。
3、 如權(quán)利要求1或2所述的研磨機(jī)構(gòu)，其特征在于，還包括工件固定塊、 隔熱裝置和電^f茲吸盤，其中，工件固定塊固定所述工件，i殳置在隔熱裝置上， 所述隔熱裝置設(shè)置在電磁吸盤上，所述電磁吸盤設(shè)置在所述平面磨床上。
4、 如權(quán)利要求2所述的研磨機(jī)構(gòu)，其特征在于，還包括漏電斷路器，所 述漏電斷路器設(shè)置在電源與繼電器之間。
5、 如權(quán)利要求2所述的研磨機(jī)構(gòu)，其特征在于，還包括電開關(guān)，電開關(guān) 設(shè)置在電源與溫控器之間，用于控制溫控器的工作狀態(tài)。
6、 一種研磨方法，用于在非常溫下對工件進(jìn)行研磨，其特征在于，包括 以下步驟(1) 給工件進(jìn)行加熱，當(dāng)溫度達(dá)到預(yù)先設(shè)定的溫度后，開始對工件進(jìn)行研磨；(2) 在每完成一個(gè)研磨周期后，等待工件恢復(fù)到預(yù)先設(shè)定溫度，才對工件進(jìn)行下一個(gè)研磨周期的研磨。
7、 如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，步驟(2)進(jìn)一步為 研磨過程中以X方向一個(gè)來回為一個(gè)研磨周期，每完成一個(gè)研磨周期，將工件退回至研磨起始位置，通過連接在工件上 的感溫器感測溫度，并將溫度傳送至溫控器，溫控器通過操作電壓提供裝置 來控制加熱器是否給工件加熱，達(dá)到將溫度穩(wěn)定在設(shè)定溫度范圍后，指示對 工件進(jìn)行下一研磨周期的研磨。
8、 如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，還包括在研磨過程中，工件上方增設(shè)隔離裝置，以減少空氣流動對工件溫度的 影響；在進(jìn)行X軸進(jìn)給時(shí)，將隔離裝置除去，完成X軸進(jìn)給后，將隔離裝置恢 復(fù)設(shè)置在工件上方。
9、 如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，還包括在步驟(l)之前還包 括步驟在工件四周加設(shè)研磨保護(hù)罩；將工件設(shè)置在工件固定塊上固定，連接隔熱裝置后，設(shè)置在電磁吸盤上。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于提供一種研磨機(jī)構(gòu)和研磨方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中工件通過研磨后在非常溫下工作時(shí)精度低和生產(chǎn)成本高的缺點(diǎn)。本發(fā)明提供一種研磨機(jī)構(gòu)，包括平面磨床，所述研磨機(jī)構(gòu)還包括溫控裝置，所述溫控裝置包括加熱器、電壓提供裝置、溫控器和感溫器。一種研磨方法，包括以下步驟(1)給工件進(jìn)行加熱，當(dāng)溫度達(dá)到預(yù)先設(shè)定的溫度后，開始對工件進(jìn)行研磨；(2)在每完成一個(gè)研磨周期后，等待工件恢復(fù)到預(yù)定溫度，才對工件進(jìn)行下一個(gè)研磨周期的研磨。本發(fā)明采用上述研磨機(jī)構(gòu)和研磨方法使工件在設(shè)定溫度下進(jìn)行研磨，提高了研磨精度。
文檔編號B24B1/00GK101100037SQ20071004375
公開日2008年1月9日 申請日期2007年7月13日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月13日
發(fā)明者錢 周, 朱衛(wèi)衛(wèi), 潘軒林 申請人:華映視訊(吳江)有限公司