专利名称：叠层玻璃边角加工方法及专用工作台装置的制作方法
技术领域：
本发明属于玻璃加工技术领域，特别涉及一种适合于有显示功能或者人机对话的电子产品的视窗保护屏(Cover Glass)、触摸屏、及具有触摸功能的视窗保护屏等产品所用玻璃的叠层玻璃边角加工方法及专用工作台。
背景技术：
·厚度为0. 3mm 2. 5mm的平板玻璃由于其特有的视觉效果，保护性能及光学性能是保护屏制造业普遍使用的良好材料。针对于CNC外型加工的0. 3mm 2. 5mm的超薄玻璃(包括强化玻璃)，其现有CNC外型加工一般分为栋加工及单片加工两种方式I、栋加工主要为将多片玻璃直接层叠粘合成栋,可进行产品的外沿尺寸CNC加工。此种加工方式包括粘合成栋、分片、分片后再进行单片玻璃的边缘形状的精加工，如倒角、弧边，以及清洗除掉粘合剂等工序，工序多，对单片加工过程中玻璃表面容易产生划伤等不良,生产成本较高。2、单片加工CNC外型加工。此种单片CNC加工方式，可以实现全部外型加工，但加工效率低，且玻璃表面容易产生划伤等不良。
发明内容
本发明的目的是针对综合现有栋加工及单片加工方式各自的优势和不足，提供一种以层叠加工方式可同时实现多片玻璃CNC外型加工的叠层玻璃边角加工方法及专用工作台装置。本发明的目的可通过下列技术方案来实现一种叠层玻璃边角加工方法，其特征在于主要包括以下工序a、备料按设计形状和尺寸相同的玻璃，以及上下保护层、间隔层，其中上下保护层、间隔层的尺寸基本上等于上述玻璃的尺寸；根据单片玻璃厚度和间隔层的厚度，制备一可针对层叠玻璃中的每片玻璃同时进行边角加工的专用CNC刀具；b、在若干片单片玻璃的每相邻两片单片玻璃之间设置厚度相同的间隔层形成层叠玻璃；C、在上述层叠玻璃的上表面和下表面分别设置上、下保护层，形成一矩形块状的整叠玻璃；d、将整叠玻璃放置在工作台的磁性区域上，该区域的磁力线垂直于工作台的的平面，所述的工作台的磁性区域由电磁铁或磁铁构成，在整叠玻璃上保护层上压一铁块或磁铁，该铁块或磁铁的位置与所述磁性区域位置上下正对，使所述铁块或磁铁对整叠玻璃产生夹紧力并使其固定在工作台的磁性区域上；工作台的承载区域面积小于其所承载的整叠玻璃的横截面积，整叠玻璃上保护层的承载区域面积大于其所承载的铁块或磁铁下表面的面积，以使工作时专用CNC刀具不触及工作台和铁块或磁铁；e、运行数控机床，用专用CNC刀具按设定CNC程序指令对层叠玻璃中的每片玻璃同时进行边角加工；f、从工作台上取下整叠玻璃，分拣出单片玻璃；g、清洗、烘干。本发明所提供的这种叠层玻璃边角加工方法，可以略去传统方法中粘结工序及由粘结工序产生的清除粘结剂的清洗等多道工序，利用磁力作为夹固力，减少耗材，加工效率明显提闻。在上述的工序中，所述的以及上下保护层为厚度为0.1mm I. 5mm的塑料片。采用塑料片作为间隔层，一是不会与其相邻的玻璃粘连，分离容易，二是可以防止玻璃表面的 划伤。在上述的工序中，所述的磁铁为钕铁硼材料磁铁。因为钕铁硼磁铁在目前所有磁铁种类中磁能积最高，也即同等的体积具有更强的磁力，因此可以夹固更厚的整叠玻璃。在上述的工序中，所述的专用CNC刀具对层叠玻璃中的每片玻璃同时进行边角加工为同时进行倒边倒角磨削加工，相比于单片加工方式，可以提高数倍加工效率。在上述的工序中，所述的专用CNC刀具包括一呈圆柱状的刀具本体，在刀具本体开设有若干个与上述单片玻璃间隔距离相对应的凸环形倒角部，所述的相邻两个凸环形倒角部的间隔距离为单片玻璃的厚度，相邻两个凸环形倒角部之间由凹弧面过渡。这样，凸环面只磨削较软的间隔层，每个凹弧面磨削一单片玻璃的正反面边角，加工后的成品玻璃的边角均为弧面形，美观、安全。按上述叠层玻璃边角加工方法中所用的专用工作台装置，所述的工作台具有一个以上承载整叠玻璃的承载部，每个承载部位置相对固定，且每个承载部设置有磁性区域，该区域的磁力线垂直于承载部的的平面，所述磁性区域由电磁铁或强力永久磁铁一嵌设在承载部构成；在工作状态下，整叠玻璃放置在工作台的磁性区域上，在整叠玻璃上保护层上压一铁块或强力永久磁铁二，该铁块或强力永久磁铁二的位置与所述磁性区域位置上下正对以产生强吸力，使所述铁块或强力永久磁铁对整叠玻璃产生夹紧力并使其固定在承载部的磁性区域上。或者，按上述叠层玻璃边角加工方法中所用的专用工作台装置，所述的工作台为由步进机构驱动的回转式结构，等间隔分布有若干个承载整叠玻璃的承载部，每个承载部设置有磁性区域，该区域的磁力线垂直于承载部的的平面，所述磁性区域由电磁铁或强力永久磁铁一嵌设在承载部构成。在工作状态下，整叠玻璃放置在工作台的磁性区域上，在整叠玻璃上保护层上压一铁块或强力永久磁铁二，该铁块或强力永久磁铁二的位置与所述磁性区域位置上下正对以产生强吸力，使所述铁块或强力永久磁铁二对整叠玻璃产生夹紧力并使其固定在承载部的磁性区域上。在上述专用工作台装置中，所述工作台由合金铝制成，所述的承载部外端部位厚度大于工作台本体的厚度而形成台阶，其内嵌设的强力永久磁铁一为钕铁硼磁铁，该钕铁硼磁铁与合金铝之间设置有软铁衬套。软铁衬套具有隔磁功能，有利于提高垂直方向磁力线的密集度。所述强力永久磁铁二也为钕铁硼磁铁。由于合金铝质量较轻，转动惯量小，有利于保证每一回转动作时承载部定位的准确性。在上述专用工作台装置中，在在所述承载部上端面强力永久磁铁一的周围开有若干个凹坑，下保护层的下表面对应位置制有若干个凸起，使凹坑与凸起凹凸配合。可以提高整叠玻璃的位置准确度和稳固度。在上述专用工作台装置中，所述工作台本体与承载部为可调节连接结构，即两者由螺纹连接，两者的连接部位的下表面由尺板托平，尺板的一端由螺钉固定在工作台本体。通过螺纹调节，可以使承载部伸出或缩进，以适应尺寸不同的不同批次被加工玻璃的稳固度要求。本发明所提供的技术方案， 可以有效提高玻璃边角加工效率，节省耗材，降低生产成本，减少了原有技术在清洗胶黏剂造成的环境污染问题。特别适合于电子产品中超薄玻璃的边角加工。
图I是本发明实施例一专用工作台装置示意图。图2是为图I加工后整叠玻璃的边角形状示意图。图3是本发明实施例二专用工作台装置示意图。图4是本发明实施例三专用工作台示意图。图5是本发明实施例四专用工作台装置示意图。图6是本发明实施例五专用工作台示意图。图7是图6的仰视图。图8是本发明实施例六专用工作台装置结构示意图。图9是多种边角加工示意图。图中标记说明1、工作台本体，11、承载部，12、软铁衬套，13、驱动轴，14、步进驱动装置，15，螺栓，16、尺板，17、线圈，18、衔铁，19、台阶，2、强力永久磁铁一，3、强力永久磁铁二，4、上保护层，5、间隔层，6、玻璃片，7、下保护层，71、凸起，8、专用CNC刀具，9、凹坑。
具体实施例方式以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。实施例一按设计参数制备形状和尺寸相同的玻璃，以及上下保护层、间隔层，其中上下保护层、间隔层的尺寸基本上等于上述玻璃的尺寸。本实施例选取厚度为0. 8mm的玻璃片6，取6片，在每相邻玻璃片间设置厚度d为0. 5_的间隔层5，该间隔层一般选用塑料片，比如PC材料、PMMA材料，间隔层使玻璃片保持0. 5mm的间距。在整叠玻璃的上、下表面分别设置厚度为0. 3-0. 5mm的上保护层4、下保护层7，上、下保护层也选用塑料片材料，可以保护上下玻璃表面不受划伤。塑料材料的间隔层和上、下保护层与玻璃分离容易，可多次使用，无需清洗。另外，需根据单片玻璃厚度和间隔层的厚度，制备一可针对层叠玻璃中的每片玻璃同时进行边角加工的专用CNC刀具。该刀具可以如图I、图8所示，包括一呈圆柱状的刀具本体8，在刀具本体开设有若干个与上述单片玻璃间隔距离相对应的凸环形倒角部81，相邻的两个凸环形倒角部的间隔距离为单片玻璃的厚度D，相邻两个凸环形倒角部之间由凹弧面过渡。本实施例凹弧面过渡高度D=O. 8mm,凸环厚度d=0. 5mm。本实施例工作台装置具有一个工作台本体1，如图I所示，将整叠玻璃放置在工作台的磁性区域上，该磁性区域由强力永久磁铁一 2嵌设在承载部11构成，其磁力线垂直于工作台的的平面。在工作状态时，在整叠玻璃上保护层4上压一强力永久磁铁二 3，该磁铁的位置与所述磁性区域位置上下正对而产生强吸力，使强力永久磁铁二 3对整叠玻璃产生夹紧力并使整叠玻璃固定在工作台承载部的磁性区域上。上述强力永久磁铁一 2和强力永久磁铁二 3均采用钕铁硼材料。工作台的承载区域面积小于其所承载的整叠玻璃的横截面积，整叠玻璃上保护层的承载区域面积大于其所承载的铁块或磁铁下表面的面积，以使工作时专用CNC刀具不触及工作台承载部和强力永久磁铁二。然后运行数控机床，专用CNC刀具按设定CNC程序指令轨迹边前后运动边向内进给，对层叠玻璃中的6片玻璃同时进行倒边倒角磨削加工。磨削效果如图2所示，四周加工完毕后从工作台上取下整叠玻璃，分拣 出单片玻璃，清洗、烘干即可。实施例二 如图3所示，加工方法及磁性区域结构同实施例一，所不同的是专用工作台装置中工作台本体I具有三个承载部11，每个承载部上放置一整叠玻璃及强力永久磁铁二 3。这样，专用CNC刀具按设定CNC程序指令轨迹依次对每叠玻璃中的6片玻璃同时进行倒边倒角磨削加工，可以及时换装被加工整叠玻璃，有利于提高工作效率。实施例三如图4所示，加工方法及磁性区域结构同实施例一，所不同的是专用工作台装置中工作台为由步进电机驱动的回转式结构，工作台本体I径向等间隔伸出四个承载整叠玻璃的承载部11，每个承载部嵌设强力永久磁铁一 2构成磁性区域，磁性区域的磁力线垂直于承载部的的平面，该磁性区域厚度大于工作台本体而形成一个台阶，台阶19的作用一是可以加长强力永久磁铁一或电磁铁的轴向长度，以提升磁性强度，二是为工作时专用CNC刀具8的底端不触及工作台，这样CNC刀具可以按设定程序指令绕整叠玻璃的四周走出一个闭合回路，一次完成四周的边角磨削。工作台本体I和承载部11由合金铝制成，强力永久磁铁一 2为钕铁硼磁铁，该钕铁硼磁铁与合金铝之间设置有软铁衬套12，软铁衬套具有隔磁作用，可以使其内的磁力线更为密集，也即磁力增强。实施例四如图5所示，加工方法及磁性区域结构同实施例一、三，所不同的是专用工作台装置中，在工作台承载部11上端面强力永久磁铁一的周围开有若干个凹坑9，下保护层7的下表面对应位置制有若干个凸起71，使凹坑与凸起凹凸配合，以在工作状态下整叠玻璃与承载部位置固定。这是因为在工作时整叠玻璃的轴线应与磁性区域的中心对准，而不同批次的整叠玻璃尺寸大小可能不同。将所有下保护层7的下表面对应固定位置制有若干个与承载部固定位置的凸起71配合，可以方便安放整叠玻璃，无需每次测量；而且在工作时专用CNC刀具对整叠玻璃存在水平方向施加的磨削力，可以防止因整叠玻璃横向滑动而影响加工精确度。实施例五如图6、图7所示，加工方法及磁性区域结构同实施例三、四，所不同的是专用工作台装置中工作台本体I与承载部11两者由螺纹连接构成长度可调节连接结构，即两者由螺栓连接，两者的连接部位的下表面由尺板16托平，尺板的一端由螺钉固定在工作台本体，可参照图8。这样，把承载部11作为可更换部件，当被加工玻璃尺寸过大或过小时，用预制的规格更大或更小的承载部11安装上去，可以适应尺寸范围更广的被加工玻璃。尺板16的作用是保证工作台本体I与承载部11两者之间的水平度，也即被加工玻璃的水平度。实施例六如图8所示，加工方法及磁性区域结构同实施例五，所不同的是嵌设在承载部11台阶内的磁性区域由电磁铁构成，图中标记17为线圈，18为衔铁，14为步进电机。采用电磁铁、步进电机可以与数控机床配合，提高自动化长度，有利于工作参数的调节。在制作各种电子产品的视窗保护屏时，按设计，在玻璃的边上可能需要开孔或/和开槽或/和割缝或/和倒边倒角，按照上述本发明叠层玻璃边角加工方法，可以将多块玻璃层叠起来在磁性夹紧力的作用下一次加工成型，如图9所示。比如需在边缘上开孔，只需将刀具换成钻头，钻头自上而下垂直运动钻透即可；如需在边缘上开槽，只需将刀具换成锉刀，锉刀在自上而下垂直运动的同时缓慢向内进给。·本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越权利要求书所定义的范围。
权利要求
1.一种叠层玻璃边角加工方法，其特征在于主要包括以下エ序 a、备料按设计參数制备形状和尺寸相同的玻璃，以及上下保护层、间隔层，其中上下保护层、间隔层的尺寸基本上等于上述玻璃的尺寸；根据单片玻璃厚度和间隔层的厚度，制备一可针对层叠玻璃中的每片玻璃同时进行边角加工的专用CNC刀具； b、在若干片单片玻璃的每相邻两片单片玻璃之间设置厚度相同的间隔层形成层叠玻璃； C、在上述层叠玻璃的上表面和下表面分别设置上、下保护层，形成一矩形块状的整叠玻璃； d、将整叠玻璃放置在工作台的磁性区域上，该区域的磁力线垂直于工作台的的平面，所述的工作台的磁性区域由电磁铁或磁铁构成，在整叠玻璃上保护层上压ー铁块或磁铁，该铁块或磁铁的位置与所述磁性区域位置上下正对，使所述铁块或磁铁对整叠玻璃产生夹紧カ并使其固定在工作台的磁性区域上；工作台的承载区域面积小于其所承载的整叠玻璃的横截面积，整叠玻璃上保护层的承载区域面积大于其所承载的铁块或磁铁下表面的面积，以使工作时专用CNC刀具不触及工作台和铁块或磁铁； e、运行数控机床，专用CNC刀具按设定CNC程序指令对层叠玻璃中的每片玻璃同时进行边角加工； f、从工作台上取下整叠玻璃，分拣出单片玻璃； g、清洗、烘干。
2.根据权利要求I所述的叠层玻璃边角加工方法，其特征在于所述的间隔层以及上下保护层为厚度为O. Imm I. 5mm的塑料片。
3.根据权利要求I所述的叠层玻璃边角加工方法，其特征在于所述的磁铁为钕铁硼磁铁。
4.根据权利要求I所述的叠层玻璃边角加工方法，其特征在于所述的专用CNC刀具对层叠玻璃中的每片玻璃同时进行边角加工为同时进行倒边倒角磨削加工。
5.根据权利要求I或4所述叠层玻璃边角加工方法，其特征在于所述的专用CNC刀具包括ー呈圆柱状的刀具本体，在刀具本体开设有若干个与上述单片玻璃间隔距离相对应的凸环形倒角部，所述的相邻两个凸环形倒角部的间隔距离为单片玻璃的厚度，相邻两个凸环形倒角部之间由凹弧面过渡。
6.按权利要求I所述叠层玻璃边角加工方法中所用的专用工作台装置，其特征在于所述的工作台具有ー个以上承载整叠玻璃的承载部，每个承载部位置相对固定，且每个承载部设置有磁性区域，该区域的磁力线垂直于承载部的的平面，所述磁性区域由电磁铁或强力永久磁铁ー嵌设在承载部构成；在工作状态下，整叠玻璃放置在工作台的磁性区域上，在整叠玻璃上保护层上压ー铁块或强力永久磁铁ニ，该铁块或強力永久磁铁ニ的位置与所述磁性区域位置上下正对以产生强吸力，使所述铁块或強力永久磁铁ニ对包括上、下保护层的整叠玻璃产生夹紧カ并使其固定在承载部的磁性区域上。
7.根据权利要求6所述专用工作台装置，其特征在于所述的工作台为由步进机构驱动的回转式结构，工作台本体径向等间隔伸出若干个承载整叠玻璃的承载部。
8.根据权利要求6或7所述的专用工作台装置，其特征在于所述工作台由合金铝制成，嵌设在承载部靠近端部位置的強力永久磁铁ー为钕铁硼磁铁，该钕铁硼磁铁与合金铝之间设置有软铁衬套；所述的强力永久磁铁二为钕铁硼磁铁。
9.根据权利要求6或7所述的专用工作台装置，其特征在于在所述承载部上端面磁性区域的周围开有若干个凹坑，下保护层的下表面对应位置制有若干个凸起，使凹坑与凸起凹凸配合。
10.根据权利要求6或7所述的专用工作台装置，其特征在于所述工作台本体与承载部为可调节连接结构，即两者由螺纹连接，两者的连接部位的下表面由尺板托平，尺板的一端由螺钉固定在工作台本体。
全文摘要
本发明属于玻璃加工技术领域，特别涉及叠层玻璃边角加工方法及专用工作台装置。加工方法包括备料、在每相邻两片单片玻璃之间设置间隔层形成层叠玻璃；将整叠玻璃放置在工作台的磁性区域上，在整叠玻璃上保护层上压一强力永久磁铁二，磁铁对整叠玻璃产生夹紧力并使其固定在工作台的磁性区域上。本发明所提供的叠层玻璃边角加工方法，可以略去传统方法中粘结工序及由粘结工序产生的清除粘结剂的清洗等多道工序，减少了清洗胶黏剂造成的环境污染问题。利用磁力作为夹固力，减少耗材，加工效率明显提高，降低生产成本，特别适合于电子产品中超薄玻璃的边角加工。
文档编号C03B33/02GK102717316SQ20121016738
公开日2012年10月10日 申请日期2012年5月23日 优先权日2012年5月23日
发明者夏永光, 王先玉 申请人:浙江星星瑞金科技股份有限公司