高精度lcd磨切設備的制造方法

高精度lcd磨切設備的制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及LCD磨切設備的技術領域，公開了一種高精度LCD磨切設備，該設備包括機架，設置于該機架上的用于水平橫向和/或水平縱向移載待磨切LCD的水平移載系統，設置于該水平移載系統上的用于承載固定待磨切LCD的承載系統，設置于機架上并位于水平移載系統一側的用于磨切待磨切LCD的磨盤總成，以及設置于機架一側并與水平移載系統及磨盤總成電連接的控制系統。本實用新型實施例提出的高精度LCD磨切設備，在滿足高加工精度的前提下，實現了多個待磨切LCD的同時磨切加工，提高了生產效率，還改善了磨切端面的粗糙度，同時還提高了原料使用率，降低了生產成本。
【專利說明】
高精度LCD磨切設備
技術領域
[0001 ]本實用新型涉及LCD磨切設備的技術領域，尤其涉及一種高精度LCD磨切設備。
【背景技術】
[0002]隨著科學技術的飛速發展，液晶顯示器(Liquid Crystal Display，簡稱LCD)被廣泛應用于各個生產、生活層面，其功能的人性化和外觀的美觀性都在不斷地提高，為滿足不同設計的要求，各種需要磨切加工的LCD相應被提出。針對這些需要磨切的LCD，現有磨切LCD的加工方法是采用金剛石器具通過手工打磨或采用LCD雕刻機雕刻來實現。
[0003]手工磨切方法具體為:人工抓取LCD單品，將需加工的地方放在旋轉中的金剛石磨盤上打磨，用目視檢查打磨量，該方法工藝能力只能在土 0.20mm，加工精度低且一致性差，也就是說，該方法的優點是生產工藝簡單、設備投入少，弊端是磨切精度不好控制、工人勞動強度高、生產效率低。另外，LCD雕刻機異形雕刻方法具體為:由LCD雕刻機的圖像控制器(Charge-coupled Device，CCD)抓取IXD母板上的革巴標完成精確定位后，由工控系統發出指令，令金剛石刀具在LCD母板上滑動、進給，逐個完成LCD單品的雕刻，完成刻畫后再由人工將LCD與廢料掰離，這種加工方法的工藝能力可達到±0.15_的精度，但因雕刻過程是在母板上進行單品雕刻，其生產效率低、產生邊料多、浪費材料，也就是說，該方法的優點是加工精度高，弊端是原料使用率低，使生產成本增加。因此，如何提出一種加工精度高、生產效率高且原料使用率高的高精度LCD磨切設備是業內亟待解決的技術問題。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型的目的在于克服上述現有技術的不足，提供一種高精度LCD磨切設備，該磨切設備在滿足高加工精度的前提下，有效提高了生產效率，改善了磨切端面的粗糙度，并提高了原料使用率。
[0005]本實用新型實施例提供了一種高精度LCD磨切設備，所述高精度LCD磨切設備包括機架，設置于所述機架上的用于水平橫向和/或水平縱向移載待磨切LCD的水平移載系統，設置于所述水平移載系統上的用于承載固定所述待磨切LCD的承載系統，設置于所述機架上并位于所述水平移載系統一側的用于磨切所述待磨切LCD的磨盤總成，以及設置于所述機架一側并與所述水平移載系統及所述磨盤總成電連接的控制系統。
[0006]優選地，所述水平移載系統包括設置于所述機架頂部的橫向導軌，可滑動設置于所述橫向導軌上的承載板，設置于所述承載板上的縱向導軌，可滑動設置于所述縱向導軌上的移載平臺，以及與所述承載板和所述移載平臺傳動配合的水平移載驅動機構。
[0007]優選地，所述承載系統包括設置于所述移載平臺上的永磁吸盤，以及設置于所述永磁吸盤上的用于承載所述待磨切LCD的治具，所述治具與所述永磁吸盤吸附配合。
[0008]優選地，所述承載系統還包括用于定位所述治具的定位擋條，所述定位擋條設于所述永磁吸盤旁側。
[0009]優選地，所述磨盤總成包括磨盤驅動機構，以及與所述磨盤驅動機構傳動連接的磨盤，所述磨盤驅動機構用于驅動所述磨盤旋轉、垂直升降及角度調節。
[0010]優選地，所述磨盤總成還包括罩設于所述磨盤上側的磨盤防護罩。
[0011]優選地，所述高精度LCD磨切設備還包括冷卻噴淋系統，所述冷卻噴淋系統可循環噴淋冷卻液至所述待磨切LCD上以使其冷卻。
[0012]優選地，所述冷卻噴淋系統包括設置于所述防護罩上的冷卻噴淋管，設置于所述水平移載系統周圍的接水托盤，以及設置于所述機架內并連通所述接水托盤的冷卻液沉淀箱。
[0013]優選地，所述控制系統包括設置于所述機架一側并與所述水平移載系統及所述磨盤總成電連接的電控總成，以及與所述電控總成電連接的人機界面。
[0014]基于上述技術方案，本實用新型實施例提出的高精度LCD磨切設備，通過設置于水平移載系統上的承載系統定位固定待磨切LCD，該承載系統可承載多個待磨切LCD進行同時加工，這樣，有效提高了生產效率;另外，通過水平移載系統水平橫向和/或水平縱向移載承載系統以實現待磨切LCD的水平移動，并通過磨盤總成對待磨切LCD進行自動磨切，且待磨切LCD的進給速度可跟據產品工藝的要求進行設定，這樣，有效保證了待磨切LCD的磨切精度，并改善了磨切端面的粗糙度。并且，水平移載系統和磨盤總成的動作均由控制系統自動控制，不僅降低了操作人員的勞動強度，還保證了磨切的一致性。
【附圖說明】
[0015]圖1為本實用新型實施例提出的高精度LCD磨切設備的主視結構示意圖；
[0016]圖2為本實用新型實施例提出的高精度LCD磨切設備的側視結構示意圖。
【具體實施方式】
[0017]為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
[0018]需要說明的是，當元件被稱為“固定于”或“設置于”另一個元件，它可以直接在另一個元件上或可能同時存在居中元件。當一個元件被稱為是“連接于”另一個元件，它可以是直接連接到另一個元件或者可能同時存在居中元件。
[0019]另外，還需要說明的是，本實用新型實施例中的左、右、上、下等方位用語，僅是互為相對概念或是以產品的正常使用狀態為參考的，而不應該認為是具有限制性的。以下結合具體實施例對本實用新型的實現進行詳細的描述。
[0020]如圖1至圖2所示，本實用新型實施例提出了一種高精度LCD磨切設備，該設備包括機架1、水平移載系統2、承載系統3、磨盤總成4和控制系統5，其中，水平移載系統2設置在機架I的頂部并具體位于其前側，該水平移載系統2用于水平橫向和/或水平縱向移載待磨切LCD 7，此處，將水平橫向定義為水平面上的X軸方向，將水平縱向定義為水平面上的Y軸方向，將豎直方向定義為Z軸方向，也就是說，水平移載系統2用于帶動待磨切LCD 7在水平面上沿X軸方向或Y軸方向移動。承載系統3用于承載固定待磨切LCD 7，其可裝載多個待磨切LCD 7，承載系統3設置在水平移載系統2上，水平移載系統2帶動該承載系統3在水平面上沿X軸方向或Y軸方向移動，如此，實現了待磨切LCD 7在水平面上沿X軸方向或Y軸方向移動。磨盤總成4設置在機架I頂部并具體位于其后側，即位于水平移載系統2后側，這里，磨盤總成4用于磨切加工待磨切LCD 7。另外，控制系統5設置在機架I的一側以及上部，且該控制系統5與水平移載系統2及磨盤總成4電連接，此處，該控制系統5用于人機交互，并控制水平移載系統2和磨盤總成4根據預設程序進行自動操作。
[0021]本實用新型實施例提出的高精度LCD磨切設備，具有如下特點:
[0022]上述高精度LCD磨切設備，通過設置于其水平移載系統2上的承載系統3定位固定多個待磨切LCD 7進行磨切加工，有效提高了生產效率;并且，通過水平移載系統2在水平面上沿X軸方向或Y軸方向移動移載承載系統3，實現了定位固定于承載系統3上的待磨切LCD7的精準進給移動，且待磨切LCD 7的進給速度可跟據產品工藝的要求進行設定，這樣，通過水平移載系統2與磨盤總成4的自動磨切配合，有效保證了待磨切LCD 7的磨切精度，并改善了磨切端面的粗糙度。并且，水平移載系統2和磨盤總成4的動作均由控制系統5自動控制，這樣，不僅降低了操作人員的勞動強度，還保證了磨切的一致性。
[0023]在本實用新型實施例中，上述水平移載系統2包括橫向導軌21、承載板22、縱向導軌23、移載平臺24以及水平移載驅動機構25，其中，橫向導軌21設置在上述機架I頂部的前側并沿X軸方向布置，承載板22可滑動設置在該橫向導軌21上，即該承載板22可在橫向導軌21上沿X軸方向移動，此處，承載板22的底部具有用于與橫向導軌21滑動連接的滑塊;另外，縱向導軌23設置在承載板22的上表面并沿Y軸方向布置，移載平臺24可滑動設置在該縱向導軌23上，即該移載平臺24可在縱向導軌23上沿Y軸方向移動，此處，移載平臺24的底部具有用于與縱向導軌23滑動連接的滑塊，上述承載系統3設置在該移載平臺24的上表面。水平移載驅動機構25也設置在機架I頂部，其與承載板22和移載平臺24傳動配合，這里，該水平移載驅動機構25與上述控制系統5電連接，如此，通過控制系統5啟動水平移載驅動機構25，即可實現移載平臺24的X軸或Y軸方向移動。當然，根據實際情況和需求，在本實用新型其他實施例中，水平移載系統2還可為其他結構形式，此處不作唯一限定。
[0024]在本實施例中，上述水平移載驅動機構25可包括X軸方向伺服電機251，通過控制系統5控制X軸方向伺服電機251驅動承載板22攜移載平臺24及承載系統3沿X軸方向移動，調節并驗證待磨切LCD 7與磨盤總成4的磨盤41在X軸方向的平行度，保證承載系統3的治具32兩端所裝的多個待磨切LCD 7磨切量的一致性，如此，保證了多個待磨切LCD 7磨切的一致性。通過控制系統5將移載平臺24在Y軸方向的進給總量分成若干段，分段的進給速度可跟據產品工藝的要求進行設定，其進給速度可精確至0.0Olmm/s，因此，其磨切精度高且磨面極為光滑。該設備磨切的IXD能達到±0.15_加工精度。
[0025]在本實用新型實施例中，上述磨盤總成4包括磨盤41和磨盤驅動機構42，該磨盤驅動機構42設置在上述機架I的頂部并具體位于其后側，即位于上述水平移載系統2的后側，磨盤41與磨盤驅動機構42傳動連接并朝向水平移載系統2的一側伸出，該磨盤驅動機構42用于驅動磨盤41旋轉、垂直升降及角度調節。當然，根據實際情況和具體需求，在本實用新型的其他實施例中，上述磨盤總成4還可包括其他構件，此處不作進一步限定。
[0026]進一步地，在本實用新型實施例中，上述磨盤總成4還包括磨盤防護罩43，該磨盤防護罩43罩設在上述磨盤41上側。當然，根據實際情況和需求，在本實用新型其他實施例中，磨盤總成4還可包括其他構件，此處不作進一步限定。
[0027]在本實用新型實施例中，上述承載系統3可包括永磁吸盤31和治具32，其中，永磁吸盤31設置在上述移載平臺24的上表面，治具32設置在該永磁吸盤31的上表面，該治具32用于承載定位上述待磨切LCD 7，此處，該治具32可同時裝載多個待磨切LCD 7，將多個待磨切LCD 7同向疊加起來，并依次整齊放置于治具32內并通過緊固該治具32側面的鎖緊螺絲(附圖中未畫出)實現待磨切LCD 7的固定。工作時，通過控制系統5啟動永磁吸盤31，治具32被吸附在該永磁吸盤31上實現固定。如上所述，將承載系統3設計為治具32配合永磁吸盤31的組合結構，使得待磨切LCD 7的裝載方便快捷，且吸附固定穩定可靠。另外，該永磁吸盤31在移載平臺24的上表面可進行角度旋轉調節，這樣，通過調整該永磁吸盤31的角度，可確保治具32與磨盤總成4的磨盤41處于平行狀態，從而保證治具32所裝的多個待磨切LCD 7磨切量的一致性，如此，保證了多個待磨切LCD 7磨切的一致性。當然，根據實際情況和具體需求，在本實用新型其他實施例中，承載系統3還可為其他的結構組成形式。
[0028]進一步地，在本實用新型實施例中，上述承載系統3還可包括定位擋條33，該定位擋條33設置在上述永磁吸盤31旁側，該旁側指的是永磁吸盤31的朝向上述磨盤總成4 一側，此處，該定位擋條33用于定位上述治具32。當設定磨切初始位置時，首先要將數個待磨切LCD 7同向疊加起來，再依次整齊放置于治具32內并緊固該治具32側面的鎖緊螺絲，再將治具32放置于永磁吸盤31上，使其靠緊永磁吸盤31旁邊的定位擋條33，然后開啟永磁吸盤31，確保治具32穩固吸附于永磁吸盤31上。當然，根據實際情況和需求，在本實用新型的其他實施例中，還可通過其他方式對治具32進行定位，此處不作唯一限定。
[0029]在本實用新型實施例中，上述高精度LCD磨切設備還包括冷卻噴淋系統6，該冷卻噴淋系統6可循環噴淋冷卻液至待磨切LCD 7上使其冷卻及清潔。具體地，該冷卻噴淋系統6可包括冷卻噴淋管61、接水托盤62和冷卻液沉淀箱63，其中，冷卻噴淋管61設置在上述磨盤總成4的防護罩43上，冷卻液沉淀箱63設置在上述機架I內，接水托盤62設置在上述水平移載系統2周圍，此處，接水托盤62具體設置在水平移載系統2的移載平臺24的周圍，且該接水托盤62與冷卻液沉淀箱63連通，這樣，冷卻噴淋管61朝向待磨切LCD 7噴淋冷卻液，接水托盤62收集噴淋的冷卻液并流入冷卻液沉淀箱63沉淀并循環利用。通過設置冷卻噴淋系統6，不僅利于磨切中的待磨切LCD 7冷卻以保證其質量，同時，噴淋的冷卻液可回收再利用，節約了成本。當然，根據實際情況和具體需求，在本實用新型的其他實施例中，上述高精度LCD磨切設備還可包括其他系統，另外，冷卻噴淋系統6還可為其他組成，此處不作唯一限定。
[0030]在本實用新型實施例中，上述控制系統5包括人機界面51和電控總成52，其中，電控總成52設置在上述機架I中并具體位于其右側，且該電控總成52與上述水平移載系統2的水平移載驅動機構25以及上述磨盤總成4的磨盤驅動機構42電連接。人機界面51設置在機架I上方并與電控總成52電連接，此處，工作人員可通過人機界面51進行交互操作，比如輸入參數、存入程序等等。當然，根據實際情況和具體需求，在本實用新型其他實施例中，上述控制系統5還可包括其他部件，或者也可為其他組成形式，此處不作唯一限定。
[0031 ]在本實施例中，上述高精度LCD磨切設備的磨切方法包括如下步驟:
[0032]作業前準備:治具32與磨盤41的平行度確認，即是，將治具32吸附在永磁吸盤31后，確認治具32與磨盤41的平行度，并調整永磁吸盤31的角度以使治具32與磨盤41處于平行狀態。具體地，首先，將空置的治具32放置于永磁吸盤31上，并使其靠緊永磁吸盤31旁邊的定位擋條33，然后，開啟永磁吸盤31磁力，確保治具32穩固地吸附于永磁吸盤31上，接著，通過操作人機界面51采用點動方式使移載平臺24沿Y軸方向移動，將治具32移至磨盤41的正下方，再通過操作人機界面51采用點動方式控制承載板22攜移載平臺24及治具32沿X軸方向移動，使得治具32與磨盤41處于臨界接觸狀態，再接著，使用標準量具(即賽規)測量治具32與磨盤41之間的間隙，必要時，通過調整永磁吸盤31的角度，確保治具32與磨盤41處于平行狀態。
[0033]產品安裝及磨切初始位置設定:將數個待磨切LCD7同向疊加，并依次整齊放置于治具32里且鎖緊固定，再將治具32吸附在永磁吸盤31上，通過操作人機界面51控制水平移載系統2移動，以使治具32中的待磨切LCD 7端面與磨盤41處于臨界接觸狀態，然后再操作人機界面51，定義磨切初始位置。具體地，首先，將數個待磨切LCD 7同向疊加起來，依次整齊放置于治具32內，并緊固治具32側面的鎖緊螺絲，再將治具32放置于永磁吸盤31上，使其靠緊永磁吸盤31旁邊的定位擋條33，然后開啟永磁吸盤31磁力，確保治具32穩固吸附于永磁吸盤31上，接著，通過操作人機界面51采用點動方式使移載平臺24沿Y軸方向移動，將治具32移至磨盤41下方，再通過操作人機界面51采用點動方式控制承載板22攜移載平臺24及治具32沿X軸方向微調整移動，使得治具32位于磨盤41的正前方，最后通過操作人機界面51控制磨盤驅動機構42的Z軸馬達421對磨盤41進行升降動作，使得治具32上的待磨切LCD 7的端面與磨盤41處于臨界接觸狀態，操作人機界面51對該X、Y、Z軸坐標進行記憶，定義磨切初始位置。
[0034]磨切參數設定:通過操作人機界面51輸入待磨切LCD7的長短邊尺寸數據，該設備根據所述尺寸數據自動計算磨切角度，磨盤41自動調整至所需磨切角度，并自動生成磨切量;再通過操作人機界面51設定多段磨切程序。具體地，
[0035]在完成以上操作后，即可進入磨切參數設定步驟，通過操作人機界面51，輸入待磨切LCD 7長短邊尺寸數據，該設備控制系統將按照設定好的參數自動計算磨切角度，設備進行原點回歸后，磨盤41將自動調整至產品所需磨切角度，自動生成磨切量，再通過操作人機界面51設定多段磨切程序，將最小磨切量可控制在0.001mm，確保磨切精度及端面粗燥度達到工藝要求。
[0036]自動磨切操作:啟動加工按鈕(附圖中未畫出)，磨盤41執行指令自動調整至設定的高度和角度并旋轉，同時，冷卻噴淋管61自動向磨盤41噴射冷卻液，移載平臺24沿水平縱向(即Y軸方向)按照設定的多段磨切程序自動步進式進行磨切，直至磨切量為零，磨盤41停止轉動并復位，移載平臺24復位，磨切結束。具體地，將數個待磨切LCD 7同向疊加起來，并依次整齊放置于治具32內，再緊固治具32側面的鎖緊螺絲，再將治具32放置于永磁吸盤31上，使其靠緊永磁吸盤31旁邊的定位擋條33，然后開啟永磁吸盤31磁力，確保治具32穩固吸附于永磁吸盤31上，接著，啟動加工按鈕，治具32將被自動送至磨盤41下方，磨盤41自動開始旋轉，并下降至待磨切位置，同時，冷卻噴淋管61自動開始向磨盤41噴射冷卻液，移載平臺24沿Y軸方向按照設定的多段磨切程序自動步進式運行進行產品磨切，人機界面51實時顯示待磨切量，直至磨切量為零，磨盤41自動停止旋轉，并上升至安全高度，并且移載平臺24自動返回至待機位置，至此，整個磨切過程結束。
[0037]基于上述技術方案，本實用新型實施例提出的高精度LCD磨切設備，能夠解決傳統磨切方式存在的各種弊端，該磨切設備的磨切精度可達±0.15mm以上，其達到了雕刻方式的精度，且加工過程是多個單品組合在治具上，比傳統的單品加工在效率上有了極大的提升，且加工過程自動化，從而在降低成本同時，也減少了對操作人員技術熟練度的依賴。
[0038]以上所述實施例，僅為本實用新型【具體實施方式】，但本實用新型的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本實用新型揭露的技術范圍內，可輕易想到各種等效的修改、替換和改進等等，這些修改、替換和改進都應涵蓋在本實用新型的保護范圍之內。因此，本實用新型的保護范圍應以權利要求的保護范圍為準。
【主權項】
1.高精度LCD磨切設備，其特征在于，包括機架，設置于所述機架上的用于水平橫向和/或水平縱向移載待磨切LCD的水平移載系統，設置于所述水平移載系統上的用于承載固定所述待磨切LCD的承載系統，設置于所述機架上并位于所述水平移載系統一側的用于磨切所述待磨切LCD的磨盤總成，以及設置于所述機架一側并與所述水平移載系統及所述磨盤總成電連接的控制系統。2.如權利要求1所述的高精度LCD磨切設備，其特征在于，所述水平移載系統包括設置于所述機架頂部的橫向導軌，可滑動設置于所述橫向導軌上的承載板，設置于所述承載板上的縱向導軌，可滑動設置于所述縱向導軌上的移載平臺，以及與所述承載板和所述移載平臺傳動配合的水平移載驅動機構。3.如權利要求2所述的高精度LCD磨切設備，其特征在于，所述承載系統包括設置于所述移載平臺上的永磁吸盤，以及設置于所述永磁吸盤上的用于承載所述待磨切LCD的治具，所述治具與所述永磁吸盤吸附配合。4.如權利要求3所述的高精度LCD磨切設備，其特征在于，所述承載系統還包括用于定位所述治具的定位擋條，所述定位擋條設于所述永磁吸盤旁側。5.如權利要求1至4任一項所述的高精度LCD磨切設備，其特征在于，所述磨盤總成包括磨盤驅動機構，以及與所述磨盤驅動機構傳動連接的磨盤，所述磨盤驅動機構用于驅動所述磨盤旋轉、垂直升降及角度調節。6.如權利要求5所述的高精度LCD磨切設備，其特征在于，所述磨盤總成還包括罩設于所述磨盤上側的磨盤防護罩。7.如權利要求6所述的高精度LCD磨切設備，其特征在于，所述高精度LCD磨切設備還包括冷卻噴淋系統，所述冷卻噴淋系統可循環噴淋冷卻液至所述待磨切LCD上以使其冷卻。8.如權利要求7所述的高精度LCD磨切設備，其特征在于，所述冷卻噴淋系統包括設置于所述防護罩上的冷卻噴淋管，設置于所述水平移載系統周圍的接水托盤，以及設置于所述機架內并連通所述接水托盤的冷卻液沉淀箱。9.如權利要求6至8任一項所述的高精度LCD磨切設備，其特征在于，所述控制系統包括設置于所述機架一側并與所述水平移載系統及所述磨盤總成電連接的電控總成，以及與所述電控總成電連接的人機界面。
【文檔編號】B24B27/06GK205588119SQ201620251288
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年3月29日
【發明人】陳仰宏, 楊小剛, 李步年
【申請人】麒麟電子（深圳）有限公司