本实用新型涉及研磨设备的技术领域，特别是涉及一种用于平凸形的石英晶振片生产加工的研磨装置。
背景技术：
研磨装置是当今机械加工中的常用装置，本实用新型主要针对平凸形石英晶振片的研磨装置。目前，常用的用于平凸形石英晶振片生产加工的研磨装置为轴透镜研磨机，包括机械臂驱动机构、机械臂、研磨盘和研磨盘驱动机构，通过机械臂将需研磨的工件按压在研磨面为凹形球面的研磨盘上，机械臂的往复摆动带动需研磨的工件在旋转的研磨盘上进行研磨，机械臂驱动机构和研磨盘驱动机构是一台大功率电机通过异径带轮变速传动的，能耗极高。
由于一台电机同时带动研磨盘和机械臂运动，启动后研磨盘转速、和机械臂的往复摆速是恒定的，研磨盘与机械臂无法各自单独进行调速，这种情况在初磨晶片由于边缘较锐，加之较高的盘速和机械臂滑速，容易造成崩边、炸口，或由于初始研磨晶片与盘面磨擦力过大，使晶片与机械臂置片盘脱开，造成无法正常操作。
而且，传统的研磨装置有单轴或多轴而且装置零部件多为铸铁工件，装置仍占地面积大，沉重的零部件之间的传动多为滑动摩擦，导致了零部件磨损严重，使装置的精密度降低，降低了产品的合格率，调试不便，维修量大，影响生产效率。
在研磨运动过程中，随着研磨数量的增加，研磨盘被磨损，而且不断向不利于产品质量要求方向发生形变，传统研磨机的研磨盘和机械臂的相对位置是固定的，导致研磨轨迹也是恒定的，这加剧了研磨盘的磨损程度。当这种形变严重时，就得对研磨盘进行修复校正，修复校正时需将研磨盘从装置上卸下进行修复，费时费力，且修复后的研磨盘难以保证一致。
技术实现要素：
为解决上述技术问题，本实用新型提供一种用于异形晶振片生产加工的研磨装置，其能耗小，结构简单，将传动机构由滑动摩擦改成滚动摩擦，减少了零部件之间的磨损，提高了装置的精密度。
以下为本实用新型的技术方案：
一种用于异形晶振片生产加工的研磨装置,包括工作台、机械臂、机械臂传动机构、研磨机构和研磨驱动电机，研磨机构中包括一个旋转的研磨盘，被研磨工件即放置在研磨盘上进行研磨；机械臂传动机构和研磨驱动电机均固接在工作台上，研磨驱动电机驱动研磨机构做旋转运动；机械臂位于研磨机构上方，机械臂中包括一个顶杆，顶杆用于压持被研磨工件，机械臂的一端与机械臂传动机构连接；所述机械臂传动机构中包括回转盘、直线导轨副、传动杆、支柱和第一电机，第一电机固接在工作台底部，由第一电机驱动回转盘旋转，回转盘上面设有芯轴，芯轴的顶部支承直线导轨副的滑块，所述滑块在芯轴上转动；直线导轨副的滑轨固接在传动杆的下方右端，传动杆左端连接机械臂，传动杆的左端旋转支承在支柱的顶部，支柱的底部固定在工作台上。
上述用于异形晶振片生产加工的研磨装置，所述回转盘和芯轴之间设有调幅机构，所述调幅机构包括调幅丝杠、限位螺母和上部设有芯轴的芯轴底座，芯轴底座与调幅丝杠螺接；所述回转盘上设有第一固定片和第二固定片，所述调幅丝杠的两端经第一固定片和第二固定片固定在回转盘上；其中调幅丝杠的一端设有调幅螺帽，调幅丝杠调节后用限位螺母紧固。
上述用于异形晶振片生产加工的研磨装置，所述研磨机构还包括筒状的壳体和研磨盘偏心机构，且研磨盘的顶部为下凹球面，壳体顶部开口，研磨盘位于壳体顶部，所述研磨盘底部与壳体通过研磨盘偏心机构连接，且研磨盘偏心机构的高度略大于壳体内部的深度，所述研磨机构底部经旋转轴和研磨驱动电机连接。
上述用于异形晶振片生产加工的研磨装置，所述研磨盘偏心机构包括调节柱和下支柱，调节柱顶部与研磨盘底部固定连接，调节柱通过螺栓固定在下支柱的上部，所述下支柱通过螺栓固定在壳体侧壁上。
上述用于异形晶振片生产加工的研磨装置，在研磨盘和壳体之间设有垫片，所述垫片是与壳体顶部相匹配的环形分体结构，所述垫片的形状为两个半环，所述垫片的纵剖面为楔形，所述垫片底部设有环形限位凸缘。
上述用于异形晶振片生产加工的研磨装置，所述壳体的底边内侧加设环形凹槽，环形凹槽的外沿与研磨机构的底边外沿相切。
上述用于异形晶振片生产加工的研磨装置，所述机械臂包括上摆杆、下摆杆、夹紧螺栓和顶杆，下摆杆的右端与机械臂传动机构连接，上摆杆的右部和下摆杆左部均设有长槽，夹紧螺栓分别穿过长槽后将上摆杆和下摆杆连接在一起，上摆杆左端设有顶杆紧固机构，顶杆连接在顶杆紧固机构上，顶杆两端为针状，且两端部均固结有球状金属体。
上述用于异形晶振片生产加工的研磨装置，所述顶杆紧固机构包括紧固块、连接轴和调节螺栓；紧固块的右端设有通孔，在通孔周围设有两个半环形长槽，连接轴穿过紧固块上的通孔，并将紧固块与上摆杆左端活动连接，调节螺栓穿过所述半环形长槽与上摆杆连接；紧固块左端纵向设有顶杆固定孔，顶杆固定孔的直径略大于顶杆的直径，顶杆插装在所述顶杆固定孔中，紧固块左侧壁设有一个紧固孔，所述紧固孔与顶杆固定孔垂直且相通，所述紧固孔内壁设有内螺纹，所述内螺纹与紧固螺栓的外螺纹相匹配的，所述紧固螺栓的长度大于紧固孔的深度，所述紧固螺栓位于紧固孔内且所述紧固螺栓抵压顶杆。
上述用于异形晶振片生产加工的研磨装置，增设吸附块，所述吸附块为圆柱片状，吸附块顶部中心设有限位孔，限位孔为盲孔，吸附块底部吸附需研磨的工件，顶杆底端的的球状金属体抵压在吸附块的限位孔内，将吸附块按压在研磨盘上。
上述用于异形晶振片生产加工的研磨装置，所述第一电机和研磨驱动电机均为变频调速电机，第一电机输出端与回转盘通过两套调心轴承连接。
与现有技术相比，本实用新型采用直线导轨副替换传统的铸铁机械臂传动机构，传动机构中的摩擦由滚动摩擦替换原来的滑动摩擦，减少了零部件之间的磨损，提高了装置的精密度，使产品的合格率提高；另外，本实用新型还设置了一个调幅机构，可以调节机械臂的摆幅，以适用不同产品所需的研磨条件。本实用新型由一个大功率电机改成两小功率电机直接驱动，从而改变了传统的传动机构，从而降低了能耗。本实用新型还可以通过调整研磨盘的角度和机械臂的角度或长度，达到调整工件的研磨轨迹的目的，从而提高了成品的一致性，延长了研磨盘的使用寿命，降低了维修校正研磨盘的频率。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图；
图2是本实用新型调幅机构的俯视图；
图3是机械臂传动机构的俯视图；
图4是机械臂传动机构的工作状态示意图；
图5是研磨机构的研磨盘处于水平状态的结构示意图；
图6和图7分别是研磨盘位于左右极端工作位置时的状态示意图；
图8(a)是垫片的俯视图；图8(b)是垫片的侧视图；
图9是机械臂的结构示意图；
图10是机械臂的俯视图；
图11(a)是吸附片的俯视图；图11(b)是吸附片的工作状态示意图。
图中各标记分别表示为：
1.工作台；2.机械臂；2-2.上摆杆；2-3.下摆杆；2-4.夹紧螺栓；2-5.顶杆；2-6.顶杆紧固机构；2-61.紧固块；2-62.紧固螺栓；2-63.紧固孔；2-64.顶杆固定孔；2-65.连接轴；2-66.调节螺栓；2-67.半环形长槽；2-10.吸附块；2-11.限位孔；2-12.长槽；3.机械臂传动机构；3-1.回转盘；3-2.直线导轨副；3-21.滑块；3-22.滑轨；3-5.传动杆；3-6.支柱；3-7.调幅机构；3-8.调幅丝杠；3-9.调幅螺帽；3-10.芯轴底座；3-11.操作槽；3-12.第一固定片；3-13.第二固定片；3-14.第一电机；3-15.限位螺母；3-16.芯轴；4.研磨机构；4-1.旋转轴；4-2.研磨盘；4-4.环形凹槽；4-5.壳体；4-6.研磨盘偏心机构；4-7.调节柱；4-8.下支柱；4-10.垫片；4-11.限位凸缘；5.研磨驱动电机。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。这些实施例仅用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的其他实施方式。
如图1、图3和图4所示，本实用新型包括工作台1、机械臂2、机械臂传动机构3、研磨机构4和研磨驱动电机5，研磨机构4中包括一个旋转的研磨盘4-2，被研磨工件即放置在研磨盘4-2上进行研磨；机械臂传动机构3和研磨驱动电机5均固接在工作台1上，研磨驱动电机5驱动研磨机构4做旋转运动；机械臂2位于研磨机构4上方，机械臂2中包括一个顶杆2-5，顶杆2-5用于压持被研磨工件，机械臂2的一端与机械臂传动机构3连接，由于第一电机和研磨驱动电机的轴承座与工作台连接对中性较差，为确保连接的同轴度，采用两套调心轴承连接。
如图1所示，机械臂传动机构3中包括回转盘3-1、直线导轨副3-2、传动杆3-5、支柱3-6和第一电机3-14，第一电机3-14固接在工作台1底部，由第一电机3-14驱动回转盘3-1旋转，回转盘3-1上面设有芯轴3-16，芯轴3-16的顶部支承直线导轨副3-2的滑块3-21，滑块3-21在芯轴3-16上转动；直线导轨副3-2的滑轨3-22固接在传动杆3-5的下方右端，传动杆3-5左端连接机械臂2，传动杆3-5的左端旋转支承在支柱3-6的顶部，支柱3-6的底部固定在工作台1上。上述设置，直线导轨副的应用减少了装置中零部件之间的滑动摩擦，从而减少装置的磨损，提高成品的合格率，也延长了装置的使用寿命。
如图2、图3和图4所示，为了实现依实际需要调节机械部的摆幅，回转盘3-1和芯轴3-16之间设有调幅机构，调幅机构3-7包括调幅丝杠3-8、限位螺母3-15和上部设有芯轴3-16的芯轴底座3-10，芯轴底座3-10与调幅丝杠3-8螺接，回转盘上设有第一固定片3-12和第二固定片3-13，调幅丝杠3-8的两端经第一固定片3-12和第二固定片3-13固定在回转盘上；其中调幅丝杠3-8的一端设有调幅螺帽3-9，调幅丝杠3-8调节后用限位螺母紧固。通过转动调幅螺帽，使调幅丝杠产生转动，芯轴底座会在调幅丝杠上来回移动，从而使滑块的位置产生变化，进而使回转盘旋转时传动杆的摆幅发生变化，最终实现与传动杆连接的机械臂的摆幅产生变化。
如图5至图7所示，研磨机构4包括顶部为下凹球面的研磨盘4-2、筒状的壳体4-5和研磨盘偏心机构4-6，壳体4-5顶部开口，研磨盘4-2位于壳体4-5顶部，研磨盘4-2底部与壳体4-5通过研磨盘偏心机构4-6连接，且研磨盘偏心机构4-6的高度略大于壳体4-5内部的深度，研磨机构4底部经旋转轴4-1和研磨驱动电机5连接。
研磨盘偏心机构4-6包括调节柱4-7和下支柱4-8，调节柱4-7顶部与研磨盘4-2底部固定连接，调节柱4-7通过螺栓固定在下支柱4-8的上部，下支柱4-8通过螺栓固定在壳体4-5侧壁上。在研磨盘的一个使用周期中，先将研磨盘设置成水平状态，研磨一段时间后，将下支柱从壳体侧壁上卸下来，旋转调节柱和下支柱连接处的螺栓，调节调节柱和下支柱的角度使研磨盘向一侧产生倾斜，然后组装好研磨机构进行研磨，从而使研磨过程中旋转圆心产生偏移，最终使研磨工件在研磨盘上形成的轨迹与研磨盘呈水平状态时的研磨轨迹错开，研磨一段时间后，通过调节调节柱和下支柱的角度使研磨盘向另一侧产生倾斜，又产生新的研磨轨迹，从而减少研磨轨迹的重合，减少了局部磨损对产品参数的影响，延长了单片研磨盘的使用周期。
为了防止调整后的研磨盘4-2在工作过程中发生轻微错位，减小误差，保证装置的精密度，在调整后的研磨盘4-2和壳体4-5顶部之间加设了垫片4-10，如图8所示，垫片4-10底部设有环形限位凸缘4-11，限位凸缘4-11的参数与壳体4-5顶部边缘的参数相匹配，限位凸缘4-11盖装在壳体4-5顶部，垫片4-10是与壳体4-5顶部相匹配的环形结构，垫片4-10由两个半环形垫片4-10组成，垫片4-10的纵剖图为楔形。
如图9和图10所示，为了配合研磨盘4-2的旋转圆心偏移时，调节出合适的机械臂2的长度，机械臂2设置了上摆杆2-2、下摆杆2-3、若干个夹紧螺栓2-4和顶杆2-5，下摆杆2-3的右端与机械臂传动机构连接，上摆杆2-2的右部和下摆杆2-3左部均设有长槽2-12，夹紧螺栓2-4分别穿过长槽2-12的两端将上摆杆2-2和下摆杆2-3连接在一起，上摆杆左端设有顶杆紧固机构2-6，顶杆2-5可拆卸的连接在顶杆紧固机构2-6上，顶杆2-5两端为针状，且两端部均固结有球状金属体，通过松动夹紧螺栓，调节上摆杆的左右位置，然后拧紧夹紧螺栓，可以达到调节机械臂长度的目的。
当研磨盘4-2的旋转圆心偏移时，需要调节出最佳的顶杆倾斜角度来配合偏转后的研磨盘，顶杆紧固机构2-6设置了紧固块2-61、连接轴2-65和调节螺栓2-66；紧固块2-61的右端设有通孔，在通孔周围设有两个半环形长槽2-67，连接轴2-65穿过紧固块上的通孔，并将紧固块2-61与上摆杆2-2左端活动连接，调节螺栓2-66穿过所述半环形长槽2-67与上摆杆2-2连接；紧固块2-61左端纵向设有顶杆固定孔2-64，顶杆固定孔2-64的直径略大于顶杆2-5的直径，顶杆2-5插装在所述顶杆固定孔2-64中，紧固块2-61左侧壁设有一个紧固孔2-63，所述紧固孔2-63与顶杆固定孔2-64垂直且相通，所述紧固孔2-63内壁设有内螺纹，所述内螺纹与紧固螺栓2-62的外螺纹相匹配的，所述紧固螺栓2-62的长度大于紧固孔2-63的深度，所述紧固螺栓2-62位于紧固孔2-63内且所述紧固螺栓2-62抵压顶杆2-5。当需要调节顶杆的倾斜角度时，通过松动半环形长槽上的调节螺栓，使紧固块沿连接轴旋转，调节到最佳的倾斜角度，然后紧固调节螺栓即可。
如图11所示，还包括吸附块2-10，吸附块2-10为圆柱体，吸附块2-10顶部中心设有限位孔2-11，限位孔2-11为盲孔，使用时，吸附块2-10底部吸附需研磨的工件，机械臂2的针形顶杆底端金属球体抵压吸附块2-10的限位孔2-11，将吸附块2-10按压在研磨盘4-2上。第一电机3-14和研磨驱动电机采用变频调速电机是为了可以调节研磨盘的转速，在启动时用低转速，然后再转用高转速，从而避免启动速度过快造成的崩边、炸口，或由于初始研磨工件与盘面磨擦力过大，使研磨工件与吸附块脱开。
在调节研磨盘4-2的旋转圆心后，通过调节顶杆2-5的角度，可以调节出顶杆2-5按压的吸附块2-10下的工件与研磨盘4-2的最佳研磨角度的作用面。
为了防止研磨过程中外溢的研磨液沿研磨机构4底面向中心爬溢而造成对旋转轴4-1的磨损，研磨机构4的底面边缘内侧加设有环形凹槽4-4，如图5至图7所示，环形凹槽4-4的纵向截面为梯形，环形凹槽4-4的外沿与研磨机构4的底面外沿相切。当外溢的研磨液沿研磨机构4底面向中心爬溢时，由于环形凹槽4-4的外沿与研磨机构4底面的外沿相交线很窄，研磨液在重力的作用下不会再向上爬溢，且研磨液滴的张力又远小于向下的重力，爬溢的研磨液滴就会自然落下，促进外溢的研磨液落入壳体下的废液盆中。从而利用万有引力和重力，使外溢的研磨液滴克服自身的张力自然落下，阻断了研磨液继续向研磨机构4地面的中心扩散，避免了旋转轴4-1和轴承被损毁的现象。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术核心原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些等同的改进和变型也应视为本实用新型的保护范围。