曲面玻璃凸面抛光机的制作方法

本发明涉及玻璃加工技术领域，具体地涉及一种驱动装置以及曲面玻璃凸面抛光机。

背景技术：

现有技术中，热弯成形后的手机玻璃其外表面的光洁度一般都达不到质量要求，需要进行表面抛光，通常需要使用抛光机对玻璃外表面进行抛光处理。抛光机也称为研磨机，常常用作机械式研磨、抛光及打蜡。其工作原理是：电动机带动安装在抛光机上的海绵或羊毛抛光盘高速旋转，由于抛光盘和抛光剂共同作用并与待抛表面进行摩擦，进而可达到去除漆面污染、氧化层、浅痕的目的。然而，目前曲面玻璃的抛光工序一般采用的是扫掠式圆盘抛光机，这种抛光机存在无法将曲面玻璃的外表面进行均匀地抛光的问题。

技术实现要素：

本发明的目的是为了克服现有技术存在的问题，提供一种曲面玻璃凸面抛光机，该曲面玻璃凸面抛光机的驱动装置能够使曲面玻璃在各个维度进行调整，从而使与之配合的抛光装置能够均匀地抛光曲面玻璃外表面的每一处地方，并且实现自动化控制，省时省力；抛光装置的抛光效率高，并且能够提供粗抛光与精抛光两种功能，适用范围广。

为了实现上述目的，本发明提供一种曲面玻璃凸面抛光机，所述曲面玻璃凸面抛光机包括抛光装置以及驱动装置；所述驱动装置包括驱动机构以及设置在所述驱动机构上的吸附台，所述驱动机构能够沿第一方向以及垂直于所述第一方向的第二方向移动，所述吸附台通过所述驱动机构的驱动能够沿所述第一方向以及所述第二方向移动，所述吸附台能够绕第三方向旋转，所述第三方向垂直于所述第一方向与所述第二方向构成的平面；所述抛光装置包括z轴驱动机构以及能够绕自身轴线转动的抛光轮，所述抛光轮通过所述z轴驱动机构的驱动能够靠近或远离所述吸附台，以在靠近所述吸附台时对所述吸附台上的玻璃进行抛光。

优选地，所述驱动装置包括x轴驱动机构、y轴驱动机构以及旋转驱动机构；所述x轴驱动机构包括能够沿所述第一方向移动的x轴驱动件；所述y轴驱动机构包括能够沿所述第二方向移动的y轴驱动件，所述第二方向垂直于所述第一方向；所述x轴驱动件与所述y轴驱动件可相对移动地连接，所述旋转驱动机构固定连接于所述x轴驱动件与所述y轴驱动件之中的一者上，以能够沿所述第一方向以及所述第二方向移动；所述旋转驱动机构包括沿所述第三方向设置的主轴以及设置在所述主轴上的所述吸附台，所述主轴能够绕自身轴线转动，以使设置在所述吸附台上的玻璃绕所述主轴的轴线转动。

优选地，所述驱动装置包括中间板，所述中间板设置在所述y轴驱动件上以在所述y轴驱动件的驱动下沿所述第二方向移动，所述x轴驱动机构设置在所述中间板上；优选地，所述y轴驱动机构包括y轴直线导轨总成，所述中间板连接于所述y轴直线导轨总成的滑块；优选地，所述y轴驱动件包括y轴丝杆后座、y轴丝母座、y轴丝杆总成、y轴丝杆前座以及y轴电机；所述y轴丝杆总成连接在所述y轴丝杆后座与所述y轴丝杆前座之间；所述y轴电机与所述y轴丝杆总成的一端连接以驱动所述y轴丝杆总成的丝杆绕自身轴线转动；所述y轴丝母座设置在所述y轴丝杆总成的丝母上，所述中间板与所述y轴丝母座连接。

优选地，所述驱动装置包括上板，所述上板设置在所述x轴驱动件上以在所述x轴驱动件的驱动下沿所述第一方向移动，所述旋转驱动机构设置在所述上板上；优选地，所述x轴驱动机构包括x轴直线导轨总成，所述上板连接于所述x轴直线导轨总成的滑块；优选地，所述x轴驱动件包括x轴丝杆总成、x轴电机以及x轴电机座；所述x轴电机设置在x轴电机座上；所述x轴电机与所述x轴丝杆总成的一端连接以驱动所述x轴丝杆总成的丝杆绕自身轴线转动；所述上板与所述x轴丝杆总成的丝母连接。

优选地，所述旋转驱动机构包括旋转电机、驱动滚轮、齿条座、主轴座、从动滚轮、齿条、旋转直线导轨总成、导轨座以及主轴座支承台；所述旋转电机、所述导轨座以及所述主轴座支承台均固定设置所述x轴驱动件与所述y轴驱动件之中的一者上；所述主轴座设置在主轴座支承台上，所述主轴穿过所述主轴座设置，所述从动滚轮设置在所述主轴的下轴端，所述吸附台设置在所述主轴的上轴端；所述驱动滚轮与所述旋转电机连接以在所述旋转电机的驱动下绕自身轴线转动；所述齿条通过所述齿条座与所述旋转直线导轨总成的滑块固定联接，所述旋转直线导轨总成设置在所述导轨座上，所述齿条分别与所述驱动滚轮以及所述从动滚轮啮合，以在所述驱动滚轮的驱动下沿所述旋转直线导轨总成的长度方向移动并驱动所述从动滚轮转动；优选地，所述吸附台、所述主轴座、所述主轴以及所述从动滚轮构成吸附旋转部，所述驱动装置包括多个所述吸附旋转部，多个所述吸附旋转部沿所述齿条的长度方向设置。

优选地，所述抛光装置包括抛光机构；所述抛光机构包括抛光电机、抛光轮轴以及所述抛光轮，所述抛光轮轴通过所述抛光电机驱动以绕自身轴线转动，所述抛光轮设置在所述抛光轮轴上并能够随所述抛光轮轴同步转动；所述z轴驱动机构与所述抛光机构连接，以使所述抛光机构能够沿垂直于所述抛光轮轴的轴线的方向移动。

优选地，所述抛光装置包括侧板，所述侧板固定在外部的机架上，所述z轴驱动机构设置在所述侧板上，所述侧板沿高度方向开设有长形孔，所述抛光机构的抛光轮轴穿过所述长形孔并能够沿所述长形孔的长度方向移动。

优选地，所述抛光装置在所述抛光机构的两端均设有所述z轴驱动机构以及所述侧板，所述抛光轮轴位于两个所述侧板之间；优选地，所述抛光机构包括精抛光机构与粗抛光机构，所述精抛光机构的抛光轮为精抛光轮，所述粗抛光机构的抛光轮为粗抛光轮，所述精抛光机构与所述粗抛光机构沿所述侧板的长度方向相互平行地设置。

优选地，所述抛光机构包括电机座板、压紧座板、固定滑套、压紧轴以及压紧螺钉；所述电机座板设置在所述抛光轮轴的一端的所述z轴驱动机构上，所述抛光电机设置在所述电机座板上；所述压紧座板设置在所述抛光轮轴的另一端的所述z轴驱动机构上，所述固定滑套设置在所述压紧座板上，所述固定滑套具有空腔，所述压紧轴套设在所述空腔中；所述压紧轴的一端与所述抛光轮轴沿轴向可拆卸地连接，另一端与穿过所述固定滑套的所述压紧螺钉抵接，所述压紧螺钉能够沿所述压紧轴的长度方向移动，以限制或允许所述压紧轴与所述抛光轮轴脱离；优选地，所述抛光机构包括轴套以及手柄，所述压紧轴设置在所述轴套中，所述手柄设置在所述轴套上，所述轴套套设在所述空腔中；所述固定滑套开设有与所述空腔连通并沿轴向延伸的槽口，所述手柄的一端伸出所述槽口。

优选地，所述z轴驱动机构包括z轴驱动件，所述z轴驱动件设置在所述侧板上，所述抛光机构连接于所述z轴驱动件，以在所述z轴驱动件的驱动下沿所述长形孔的长度方向移动；优选地，所述z轴驱动机构包括z轴直线导轨总成，所述z轴直线导轨总成设置在所述侧板上，所述抛光机构与所述z轴直线导轨总成的滑块连接；优选地，所述z轴驱动件包括z轴丝杆总成、z轴电机、z轴丝母联接块以及z轴丝杆座；所述z轴电机设置在所述侧板上；所述z轴丝杆座设置在所述侧板上；所述z轴丝杆总成与所述z轴电机连接，所述z轴丝杆总成的丝杆穿过所述z轴丝杆座；所述z轴丝母联接块设置在所述z轴丝杆总成的丝母上，所述抛光机构与所述z轴丝母联接块连接。

通过上述技术方案，驱动装置的吸附台能够将曲面玻璃吸附在其上，放置曲面玻璃时，使曲面玻璃的凹面朝向吸附台，曲面玻璃的凸面向外，抛光装置的抛光轮通过所述z轴驱动机构的驱动能够靠近或远离所述吸附台上的曲面玻璃，以对曲面玻璃进行抛光或停止抛光。吸附台在驱动机构的驱动下能够在第一方向与所述第二方向构成的平面内的各个位置移动，并且吸附台本身可以旋转，这就使得抛光装置能够均匀地抛光曲面玻璃外表面的每一处地方，并且提高了抛光效率。

附图说明

图1是本发明的曲面玻璃凸面抛光机的优选实施方式的结构示意图；

图2是本发明的驱动装置的优选实施方式的结构示意图；

图3是图2的仰视图；

图4是本发明的抛光装置的优选实施方式的结构示意图；

图5是图4的后视图；

图6是本发明的抛光机构的优选实施方式的结构示意图；

图7是图6的剖视图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

如图1～7所示，本发明的曲面玻璃凸面抛光机包括抛光装置以及驱动装置；驱动装置包括驱动机构以及设置在驱动机构上的吸附台113，驱动机构能够沿第一方向以及垂直于第一方向的第二方向移动，吸附台113通过驱动机构的驱动能够沿第一方向以及第二方向移动，吸附台113能够绕第三方向旋转，第三方向垂直于第一方向与第二方向构成的平面；抛光装置包括z轴驱动机构以及能够绕自身轴线转动的抛光轮，抛光轮通过z轴驱动机构的驱动能够靠近或远离吸附台113，以在靠近吸附台113时对吸附台113上的曲面玻璃a进行抛光。

通过上述技术方案，驱动装置的吸附台113能够将曲面玻璃a吸附在其上，放置曲面玻璃a时，使曲面玻璃a的凹面朝向吸附台113，曲面玻璃a的凸面向外，抛光装置的抛光轮通过z轴驱动机构的驱动能够靠近或远离吸附台113上的曲面玻璃a，以对曲面玻璃a进行抛光或停止抛光。吸附台113在驱动机构的驱动下能够在第一方向与第二方向构成的平面内的各个位置移动，并且吸附台113本身可以旋转，这就使得抛光装置能够均匀地抛光曲面玻璃a外表面的每一处地方，并且提高了抛光效率。

下面对本发明的曲面玻璃凸面抛光机的抛光装置以及驱动装置的优选实施方式进行详细描述。

为了实现吸附台113能够在第一方向与第二方向构成的平面内的各个位置移动，并且吸附台113本身可以旋转，优选地，如图2和图3所示，驱动装置包括x轴驱动机构和y轴驱动机构。x轴驱动机构包括能够沿第一方向移动的x轴驱动件；y轴驱动机构包括能够沿第二方向移动的y轴驱动件，第二方向垂直于第一方向；x轴驱动件与y轴驱动件可相对移动地连接，旋转驱动机构固定连接于x轴驱动件与y轴驱动件之中的一者上，以能够沿第一方向以及第二方向移动；旋转驱动机构包括沿第三方向设置的主轴115以及设置在主轴115上的吸附台113，主轴115能够绕自身轴线转动，以使设置在吸附台113上的曲面玻璃a绕主轴115的轴线转动。

应当理解的是，x轴驱动机构和y轴驱动机构中的一者与旋转驱动机构连接即可，在本发明的优选实施方式中，y轴驱动机构和机架102均设置在底板101上。驱动装置包括中间板103，中间板103设置在y轴驱动件上以在y轴驱动件的驱动下沿第二方向移动，x轴驱动机构设置在中间板103上，旋转驱动机构与x轴驱动机构连接。

应当理解的是，x轴驱动机构、y轴驱动机构可以设计为多种形式，例如无杆气缸、活塞杆气缸、滚珠丝杠结构等，在本发明的优选实施方式中，驱动装置包括x轴导轨总成104、上板105、x轴电机座106、x轴电机107、x轴丝杆108、旋转电机座109、旋转电机110、驱动滚轮111、齿条座112、主轴座114、从动滚轮116、齿条117、旋转直线导轨总成118、导轨座119、y轴丝杆后座120、y轴丝母座121、y轴丝杆总成122、y轴丝杆前座123、y轴电机124、y轴直线导轨总成125以及主轴座支承台126。

其中，y轴丝杆后座120、y轴丝母座121、y轴丝杆总成122、y轴丝杆前座123、y轴电机124以及y轴直线导轨总成125构成y轴驱动机构。

x轴导轨总成104、x轴电机座106、x轴电机107以及x轴丝杆108构成x轴驱动机构。

为了使中间板103的移动稳定可靠，优选地，中间板103连接于y轴直线导轨总成125的滑块。

为精确控制y轴驱动件的移动方向以及行程量，优选地，y轴驱动件包括y轴丝杆后座120、y轴丝母座121、y轴丝杆总成122、y轴丝杆前座123以及y轴电机124；y轴丝杆总成122连接在y轴丝杆后座120与y轴丝杆前座123之间；y轴电机124与y轴丝杆总成122的一端连接以驱动y轴丝杆总成122的丝杆绕自身轴线转动；y轴丝母座121设置在y轴丝杆总成122的丝母上，中间板103与y轴丝母座121连接。这样，y轴丝杆后座120、y轴丝杆前座123和y轴直线导轨总成125均固定在底板101上，y轴丝杆总成122的丝母带动y轴丝母座121沿y轴丝杆总成122移动，从而使中间板103沿y轴丝杆总成122移动(即第二方向)，x轴驱动机构设置在中间板103上，旋转驱动机构与x轴驱动机构连接，从而使旋转驱动机构能够沿第二方向移动。

为了使旋转驱动机构更好地与x轴驱动件连接，优选地，上板105设置在x轴驱动件上以在x轴驱动件的驱动下沿第一方向移动，旋转驱动机构设置在上板105上。

为了使上板105的移动更加稳定可靠，优选地，上板105连接于x轴直线导轨总成104的滑块。

为精确控制x轴驱动件的移动方向以及行程量，优选地，x轴驱动件包括x轴丝杆总成108、x轴电机107以及x轴电机座106；x轴电机107设置在x轴电机座106上；x轴电机107与x轴丝杆总成108的一端连接以驱动x轴丝杆总成108的丝杆绕自身轴线转动；上板105与x轴丝杆总成108的丝母连接。这样，x轴导轨总成104和x轴电机座106固定在中间板103上，x轴丝杆总成108的丝母通过x轴电机107的驱动沿x轴丝杆总成108的长度方向(即第一方向)移动，上板105与x轴丝杆总成108的丝母连接，从而使设置在上板105上的旋转驱动机构能够沿第一方向移动。

旋转驱动机构能够设计为多种形式，只要使吸附台113能够绕主轴115的轴线旋转即可。在本发明的优选实施方式中，旋转驱动机构包括旋转电机座109、旋转电机110、驱动滚轮111、齿条座112、吸附台113、主轴座114、主轴115、从动滚轮116、齿条117、旋转直线导轨总成118和主轴座支承台126；旋转电机110、导轨座119以及主轴座支承台126均固定设置上板105上；主轴座114设置在主轴座支承台126上，主轴115穿过主轴座114设置，从动滚轮116设置在主轴115的下轴端，吸附台113设置在主轴115的上轴端；驱动滚轮111与旋转电机110连接以在旋转电机110的驱动下绕自身轴线转动；齿条117通过齿条座112与旋转直线导轨总成118的滑块固定联接，旋转直线导轨总成118设置在导轨座119上，齿条117分别与驱动滚轮111以及从动滚轮116啮合，以在驱动滚轮111的驱动下沿旋转直线导轨总成118的长度方向移动并驱动从动滚轮116转动。

在加工工作中，需要同时对多个曲面玻璃a进行抛光加工，因此，优选地，吸附台113、主轴座114、主轴115以及从动滚轮116构成吸附旋转部，驱动装置包括多个吸附旋转部，多个吸附旋转部沿齿条117的长度方向设置。

应当理解的是，z轴驱动机构可以设计为多种形式，例如无杆气缸、活塞杆气缸、滚珠丝杠结构等，在本发明的优选实施方式中，如图4～7所示，抛光装置包括抛光电机201、电机座板202、z轴直线导轨总成203、z轴丝杆总成204、z轴电机座205、z轴电机206、抛光电机座207、抛光轮轴208、侧板211、压紧座板212、手柄213、固定滑套214、压紧螺钉215、z轴丝母联接块216、联轴器217、轴承压盖218、轴承219、压紧轴220、轴承221、轴套222、轴承端盖223、轴承紧盖224、压紧螺钉盖225和z轴丝杆座226。

其中，电机座板202、z轴直线导轨总成203、z轴丝杆总成204、z轴电机座205、z轴电机206、压紧座板212、z轴丝母联接块216和z轴丝杆座226构成z轴驱动机构。

抛光电机201、抛光电机座207、抛光轮轴208、手柄213、固定滑套214、压紧螺钉215、联轴器217、轴承压盖218、轴承219、压紧轴220、轴承221、轴套222、轴承端盖223、轴承紧盖224和压紧螺钉盖225构成抛光机构。

优选地，抛光轮轴208通过抛光电机201驱动以绕自身轴线转动，抛光轮设置在抛光轮轴208上并能够随抛光轮轴208同步转动。z轴驱动机构与抛光机构连接，以使抛光机构能够沿垂直于抛光轮轴208的轴线的方向移动。当然，抛光轮并不限于上述的运动方式，抛光轮还可以设置为绕垂直于曲面玻璃a的轴线旋转以对曲面玻璃a进行抛光。

为了方便z轴驱动机构的设置，优选地，侧板211固定在机架102上，z轴驱动机构设置在侧板211上，侧板211沿高度方向开设有长形孔，抛光机构的抛光轮轴208穿过长形孔并能够沿长形孔的长度方向移动。应当理解的是，z轴驱动机构也可以通过其他方式间接或者直接地设置在机架102上。

抛光装置在抛光机构的两端均设有z轴驱动机构以及侧板211，抛光轮轴208位于两个侧板211之间。也就是说，在机架102的相对的两端各设置有一个侧板211，每个侧板211上均设置有一个z轴驱动机构。这样能提高抛光轮轴208的运行稳定性。

为了能够提供精抛光与粗抛光两种工作方式，优选地，抛光机构包括精抛光机构与粗抛光机构，精抛光机构的抛光轮为精抛光轮209，粗抛光机构的抛光轮为粗抛光轮210，精抛光机构与粗抛光机构沿侧板211的长度方向相互平行地设置。也就是说，沿侧板211的长度方向设有两组抛光机构，其中一组是精抛光机构，另一组是粗抛光机构。

在使用一段时间后，抛光轮可能存在磨损、损坏等现象，这就需要对抛光轮进行维修或是更换，而无论是维修还是更换抛光轮，都需要将抛光轮从抛光轮轴208上拆卸下来，为了能够方便地拆卸抛光轮，优选地，电机座板202设置在抛光轮轴208的一端的z轴驱动机构上，抛光电机201设置在电机座板202上；压紧座板212设置在抛光轮轴208的另一端的z轴驱动机构上，固定滑套214设置在压紧座板212上，固定滑套214具有空腔，压紧轴220套设在空腔中；压紧轴220的一端与抛光轮轴208沿轴向可拆卸地连接，另一端与穿过固定滑套214的压紧螺钉215抵接，压紧螺钉215能够沿压紧轴220的长度方向移动，以限制或允许压紧轴220与抛光轮轴208脱离。通过上述方案，抛光轮轴208与压紧轴220相互之间靠压紧螺钉215压紧，当需要更换抛光轮时，松开压紧螺钉215，将抛光轮轴208与压紧轴220脱离一段距离，这段距离可以使抛光轮从抛光轮轴208上拆下来。

为了能够方便地扳动压紧轴220从而使其与抛光轮轴208脱离或接合，优选地，抛光机构包括轴套222以及手柄213，压紧轴220设置在轴套222中，手柄213设置在轴套222上，轴套222套设在空腔中；固定滑套214开设有与空腔连通并沿轴向延伸的槽口，手柄213的一端伸出槽口。使用中，只需要拉动手柄213即可使压紧轴220靠近或远离抛光轮轴208。

为了使z轴驱动机构能够更好地驱动抛光机构的运动，优选地，z轴驱动机构包括z轴驱动件，z轴驱动件设置在侧板211上，抛光机构连接于z轴驱动件，以在z轴驱动件的驱动下沿长形孔的长度方向移动。

在本发明的优选实施方式中，z轴驱动件包括z轴丝杆总成204、z轴电机206、z轴丝母联接块216以及z轴丝杆座226；z轴电机206设置在侧板211上；z轴丝杆座226设置在侧板211上；z轴丝杆总成204与z轴电机206连接，z轴丝杆总成204的丝杆穿过z轴丝杆座226；z轴丝母联接块216设置在z轴丝杆总成204的丝母上，抛光机构与z轴丝母联接块216连接。当然，z轴驱动件也可以采用其他形式的结构，例如无杆气缸、活塞杆气缸、活塞杆液压缸、电缸等，在此不做赘述。

为了使抛光机构能够更加稳定地进行移动，优选地，z轴直线导轨总成203设置在侧板211上，抛光机构与z轴直线导轨总成203的滑块连接。

需要注意的是，为了实现自动化、智能化控制，x轴驱动机构、y轴驱动机构、旋转驱动机构以及z轴驱动机构的运动均由数控器控制，数控器是根据曲面玻璃a的外形的三维几何形状数据控制x轴驱动机构、y轴驱动机构、旋转驱动机构以及z轴驱动机构的运动轨迹。

另外，为了保证曲面玻璃a的定位稳定性，吸附台113外表面的形状与曲面玻璃a的凹面的表面形状一致，并且吸附台113上面开有若干真空吸附槽将曲面玻璃a稳定地吸附在其上。

下面以本发明的优选实施方式为例，解释本发明的曲面玻璃凸面抛光机的工作过程：

将曲面玻璃a以凸面向上的方式吸附在吸附台113上，曲面玻璃a的凹面完全与吸附台113的表面接触。

启动数控器，由数控器控制z轴驱动机构的运动，使粗抛光轮210运动至曲面玻璃a的凸面，抛光电机201驱动粗抛光轮210旋转以对曲面玻璃a的凸面进行粗抛光，同时，数控器控制x轴驱动机构、y轴驱动机构以及旋转驱动机构的运动，以使得曲面玻璃a的凸面相对于粗抛光轮210进行移动和旋转，从而保证曲面玻璃a的凸面的每一处均被粗抛光轮210所抛光。

由数控器控制z轴驱动机构的运动，使粗抛光轮210离开曲面玻璃a的凸面，并由x轴驱动机构和y轴驱动机构将曲面玻璃a移动至精抛光轮209的工作位置，之后，数控器控制z轴驱动机构的运动，使精抛光轮209运动至曲面玻璃a的凸面，抛光电机201驱动精抛光轮209旋转以对曲面玻璃a的凸面进行精抛光，同时，数控器控制x轴驱动机构、y轴驱动机构以及旋转驱动机构的运动，以使得曲面玻璃a的凸面相对于精抛光轮209进行移动和旋转，从而保证曲面玻璃a的凸面的每一处均被精抛光轮209所抛光。

本发明的曲面玻璃凸面抛光机能够使曲面玻璃在各个维度进行调整，从而能够均匀地抛光曲面玻璃外表面的每一处地方，抛光效率高，并且能够提供粗抛光与精抛光两种功能。

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于此。在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。