高精度lcd磨切设备的制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及LCD磨切设备的技术领域，公开了一种高精度LCD磨切设备，该设备包括机架，设置于该机架上的用于水平横向和/或水平纵向移载待磨切LCD的水平移载系统，设置于该水平移载系统上的用于承载固定待磨切LCD的承载系统，设置于机架上并位于水平移载系统一侧的用于磨切待磨切LCD的磨盘总成，以及设置于机架一侧并与水平移载系统及磨盘总成电连接的控制系统。本实用新型实施例提出的高精度LCD磨切设备，在满足高加工精度的前提下，实现了多个待磨切LCD的同时磨切加工，提高了生产效率，还改善了磨切端面的粗糙度，同时还提高了原料使用率，降低了生产成本。
【专利说明】
高精度LCD磨切设备
技术领域
[0001 ]本实用新型涉及LCD磨切设备的技术领域，尤其涉及一种高精度LCD磨切设备。
【背景技术】
[0002]随着科学技术的飞速发展，液晶显示器(Liquid Crystal Display，简称LCD)被广泛应用于各个生产、生活层面，其功能的人性化和外观的美观性都在不断地提高，为满足不同设计的要求，各种需要磨切加工的LCD相应被提出。针对这些需要磨切的LCD，现有磨切LCD的加工方法是采用金刚石器具通过手工打磨或采用LCD雕刻机雕刻来实现。
[0003]手工磨切方法具体为:人工抓取LCD单品，将需加工的地方放在旋转中的金刚石磨盘上打磨，用目视检查打磨量，该方法工艺能力只能在土 0.20mm，加工精度低且一致性差，也就是说，该方法的优点是生产工艺简单、设备投入少，弊端是磨切精度不好控制、工人劳动强度高、生产效率低。另外，LCD雕刻机异形雕刻方法具体为:由LCD雕刻机的图像控制器(Charge-coupled Device，CCD)抓取IXD母板上的革巴标完成精确定位后，由工控系统发出指令，令金刚石刀具在LCD母板上滑动、进给，逐个完成LCD单品的雕刻，完成刻画后再由人工将LCD与废料掰离，这种加工方法的工艺能力可达到±0.15_的精度，但因雕刻过程是在母板上进行单品雕刻，其生产效率低、产生边料多、浪费材料，也就是说，该方法的优点是加工精度高，弊端是原料使用率低，使生产成本增加。因此，如何提出一种加工精度高、生产效率高且原料使用率高的高精度LCD磨切设备是业内亟待解决的技术问题。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种高精度LCD磨切设备，该磨切设备在满足高加工精度的前提下，有效提高了生产效率，改善了磨切端面的粗糙度，并提高了原料使用率。
[0005]本实用新型实施例提供了一种高精度LCD磨切设备，所述高精度LCD磨切设备包括机架，设置于所述机架上的用于水平横向和/或水平纵向移载待磨切LCD的水平移载系统，设置于所述水平移载系统上的用于承载固定所述待磨切LCD的承载系统，设置于所述机架上并位于所述水平移载系统一侧的用于磨切所述待磨切LCD的磨盘总成，以及设置于所述机架一侧并与所述水平移载系统及所述磨盘总成电连接的控制系统。
[0006]优选地，所述水平移载系统包括设置于所述机架顶部的横向导轨，可滑动设置于所述横向导轨上的承载板，设置于所述承载板上的纵向导轨，可滑动设置于所述纵向导轨上的移载平台，以及与所述承载板和所述移载平台传动配合的水平移载驱动机构。
[0007]优选地，所述承载系统包括设置于所述移载平台上的永磁吸盘，以及设置于所述永磁吸盘上的用于承载所述待磨切LCD的治具，所述治具与所述永磁吸盘吸附配合。
[0008]优选地，所述承载系统还包括用于定位所述治具的定位挡条，所述定位挡条设于所述永磁吸盘旁侧。
[0009]优选地，所述磨盘总成包括磨盘驱动机构，以及与所述磨盘驱动机构传动连接的磨盘，所述磨盘驱动机构用于驱动所述磨盘旋转、垂直升降及角度调节。
[0010]优选地，所述磨盘总成还包括罩设于所述磨盘上侧的磨盘防护罩。
[0011]优选地，所述高精度LCD磨切设备还包括冷却喷淋系统，所述冷却喷淋系统可循环喷淋冷却液至所述待磨切LCD上以使其冷却。
[0012]优选地，所述冷却喷淋系统包括设置于所述防护罩上的冷却喷淋管，设置于所述水平移载系统周围的接水托盘，以及设置于所述机架内并连通所述接水托盘的冷却液沉淀箱。
[0013]优选地，所述控制系统包括设置于所述机架一侧并与所述水平移载系统及所述磨盘总成电连接的电控总成，以及与所述电控总成电连接的人机界面。
[0014]基于上述技术方案，本实用新型实施例提出的高精度LCD磨切设备，通过设置于水平移载系统上的承载系统定位固定待磨切LCD，该承载系统可承载多个待磨切LCD进行同时加工，这样，有效提高了生产效率;另外，通过水平移载系统水平横向和/或水平纵向移载承载系统以实现待磨切LCD的水平移动，并通过磨盘总成对待磨切LCD进行自动磨切，且待磨切LCD的进给速度可跟据产品工艺的要求进行设定，这样，有效保证了待磨切LCD的磨切精度，并改善了磨切端面的粗糙度。并且，水平移载系统和磨盘总成的动作均由控制系统自动控制，不仅降低了操作人员的劳动强度，还保证了磨切的一致性。
【附图说明】
[0015]图1为本实用新型实施例提出的高精度LCD磨切设备的主视结构示意图；
[0016]图2为本实用新型实施例提出的高精度LCD磨切设备的侧视结构示意图。
【具体实施方式】
[0017]为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0018]需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或可能同时存在居中元件。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。
[0019]另外，还需要说明的是，本实用新型实施例中的左、右、上、下等方位用语，仅是互为相对概念或是以产品的正常使用状态为参考的，而不应该认为是具有限制性的。以下结合具体实施例对本实用新型的实现进行详细的描述。
[0020]如图1至图2所示，本实用新型实施例提出了一种高精度LCD磨切设备，该设备包括机架1、水平移载系统2、承载系统3、磨盘总成4和控制系统5，其中，水平移载系统2设置在机架I的顶部并具体位于其前侧，该水平移载系统2用于水平横向和/或水平纵向移载待磨切LCD 7，此处，将水平横向定义为水平面上的X轴方向，将水平纵向定义为水平面上的Y轴方向，将竖直方向定义为Z轴方向，也就是说，水平移载系统2用于带动待磨切LCD 7在水平面上沿X轴方向或Y轴方向移动。承载系统3用于承载固定待磨切LCD 7，其可装载多个待磨切LCD 7，承载系统3设置在水平移载系统2上，水平移载系统2带动该承载系统3在水平面上沿X轴方向或Y轴方向移动，如此，实现了待磨切LCD 7在水平面上沿X轴方向或Y轴方向移动。磨盘总成4设置在机架I顶部并具体位于其后侧，即位于水平移载系统2后侧，这里，磨盘总成4用于磨切加工待磨切LCD 7。另外，控制系统5设置在机架I的一侧以及上部，且该控制系统5与水平移载系统2及磨盘总成4电连接，此处，该控制系统5用于人机交互，并控制水平移载系统2和磨盘总成4根据预设程序进行自动操作。
[0021]本实用新型实施例提出的高精度LCD磨切设备，具有如下特点:
[0022]上述高精度LCD磨切设备，通过设置于其水平移载系统2上的承载系统3定位固定多个待磨切LCD 7进行磨切加工，有效提高了生产效率;并且，通过水平移载系统2在水平面上沿X轴方向或Y轴方向移动移载承载系统3，实现了定位固定于承载系统3上的待磨切LCD7的精准进给移动，且待磨切LCD 7的进给速度可跟据产品工艺的要求进行设定，这样，通过水平移载系统2与磨盘总成4的自动磨切配合，有效保证了待磨切LCD 7的磨切精度，并改善了磨切端面的粗糙度。并且，水平移载系统2和磨盘总成4的动作均由控制系统5自动控制，这样，不仅降低了操作人员的劳动强度，还保证了磨切的一致性。
[0023]在本实用新型实施例中，上述水平移载系统2包括横向导轨21、承载板22、纵向导轨23、移载平台24以及水平移载驱动机构25，其中，横向导轨21设置在上述机架I顶部的前侧并沿X轴方向布置，承载板22可滑动设置在该横向导轨21上，即该承载板22可在横向导轨21上沿X轴方向移动，此处，承载板22的底部具有用于与横向导轨21滑动连接的滑块;另外，纵向导轨23设置在承载板22的上表面并沿Y轴方向布置，移载平台24可滑动设置在该纵向导轨23上，即该移载平台24可在纵向导轨23上沿Y轴方向移动，此处，移载平台24的底部具有用于与纵向导轨23滑动连接的滑块，上述承载系统3设置在该移载平台24的上表面。水平移载驱动机构25也设置在机架I顶部，其与承载板22和移载平台24传动配合，这里，该水平移载驱动机构25与上述控制系统5电连接，如此，通过控制系统5启动水平移载驱动机构25，即可实现移载平台24的X轴或Y轴方向移动。当然，根据实际情况和需求，在本实用新型其他实施例中，水平移载系统2还可为其他结构形式，此处不作唯一限定。
[0024]在本实施例中，上述水平移载驱动机构25可包括X轴方向伺服电机251，通过控制系统5控制X轴方向伺服电机251驱动承载板22携移载平台24及承载系统3沿X轴方向移动，调节并验证待磨切LCD 7与磨盘总成4的磨盘41在X轴方向的平行度，保证承载系统3的治具32两端所装的多个待磨切LCD 7磨切量的一致性，如此，保证了多个待磨切LCD 7磨切的一致性。通过控制系统5将移载平台24在Y轴方向的进给总量分成若干段，分段的进给速度可跟据产品工艺的要求进行设定，其进给速度可精确至0.0Olmm/s，因此，其磨切精度高且磨面极为光滑。该设备磨切的IXD能达到±0.15_加工精度。
[0025]在本实用新型实施例中，上述磨盘总成4包括磨盘41和磨盘驱动机构42，该磨盘驱动机构42设置在上述机架I的顶部并具体位于其后侧，即位于上述水平移载系统2的后侧，磨盘41与磨盘驱动机构42传动连接并朝向水平移载系统2的一侧伸出，该磨盘驱动机构42用于驱动磨盘41旋转、垂直升降及角度调节。当然，根据实际情况和具体需求，在本实用新型的其他实施例中，上述磨盘总成4还可包括其他构件，此处不作进一步限定。
[0026]进一步地，在本实用新型实施例中，上述磨盘总成4还包括磨盘防护罩43，该磨盘防护罩43罩设在上述磨盘41上侧。当然，根据实际情况和需求，在本实用新型其他实施例中，磨盘总成4还可包括其他构件，此处不作进一步限定。
[0027]在本实用新型实施例中，上述承载系统3可包括永磁吸盘31和治具32，其中，永磁吸盘31设置在上述移载平台24的上表面，治具32设置在该永磁吸盘31的上表面，该治具32用于承载定位上述待磨切LCD 7，此处，该治具32可同时装载多个待磨切LCD 7，将多个待磨切LCD 7同向叠加起来，并依次整齐放置于治具32内并通过紧固该治具32侧面的锁紧螺丝(附图中未画出)实现待磨切LCD 7的固定。工作时，通过控制系统5启动永磁吸盘31，治具32被吸附在该永磁吸盘31上实现固定。如上所述，将承载系统3设计为治具32配合永磁吸盘31的组合结构，使得待磨切LCD 7的装载方便快捷，且吸附固定稳定可靠。另外，该永磁吸盘31在移载平台24的上表面可进行角度旋转调节，这样，通过调整该永磁吸盘31的角度，可确保治具32与磨盘总成4的磨盘41处于平行状态，从而保证治具32所装的多个待磨切LCD 7磨切量的一致性，如此，保证了多个待磨切LCD 7磨切的一致性。当然，根据实际情况和具体需求，在本实用新型其他实施例中，承载系统3还可为其他的结构组成形式。
[0028]进一步地，在本实用新型实施例中，上述承载系统3还可包括定位挡条33，该定位挡条33设置在上述永磁吸盘31旁侧，该旁侧指的是永磁吸盘31的朝向上述磨盘总成4 一侧，此处，该定位挡条33用于定位上述治具32。当设定磨切初始位置时，首先要将数个待磨切LCD 7同向叠加起来，再依次整齐放置于治具32内并紧固该治具32侧面的锁紧螺丝，再将治具32放置于永磁吸盘31上，使其靠紧永磁吸盘31旁边的定位挡条33，然后开启永磁吸盘31，确保治具32稳固吸附于永磁吸盘31上。当然，根据实际情况和需求，在本实用新型的其他实施例中，还可通过其他方式对治具32进行定位，此处不作唯一限定。
[0029]在本实用新型实施例中，上述高精度LCD磨切设备还包括冷却喷淋系统6，该冷却喷淋系统6可循环喷淋冷却液至待磨切LCD 7上使其冷却及清洁。具体地，该冷却喷淋系统6可包括冷却喷淋管61、接水托盘62和冷却液沉淀箱63，其中，冷却喷淋管61设置在上述磨盘总成4的防护罩43上，冷却液沉淀箱63设置在上述机架I内，接水托盘62设置在上述水平移载系统2周围，此处，接水托盘62具体设置在水平移载系统2的移载平台24的周围，且该接水托盘62与冷却液沉淀箱63连通，这样，冷却喷淋管61朝向待磨切LCD 7喷淋冷却液，接水托盘62收集喷淋的冷却液并流入冷却液沉淀箱63沉淀并循环利用。通过设置冷却喷淋系统6，不仅利于磨切中的待磨切LCD 7冷却以保证其质量，同时，喷淋的冷却液可回收再利用，节约了成本。当然，根据实际情况和具体需求，在本实用新型的其他实施例中，上述高精度LCD磨切设备还可包括其他系统，另外，冷却喷淋系统6还可为其他组成，此处不作唯一限定。
[0030]在本实用新型实施例中，上述控制系统5包括人机界面51和电控总成52，其中，电控总成52设置在上述机架I中并具体位于其右侧，且该电控总成52与上述水平移载系统2的水平移载驱动机构25以及上述磨盘总成4的磨盘驱动机构42电连接。人机界面51设置在机架I上方并与电控总成52电连接，此处，工作人员可通过人机界面51进行交互操作，比如输入参数、存入程序等等。当然，根据实际情况和具体需求，在本实用新型其他实施例中，上述控制系统5还可包括其他部件，或者也可为其他组成形式，此处不作唯一限定。
[0031 ]在本实施例中，上述高精度LCD磨切设备的磨切方法包括如下步骤:
[0032]作业前准备:治具32与磨盘41的平行度确认，即是，将治具32吸附在永磁吸盘31后，确认治具32与磨盘41的平行度，并调整永磁吸盘31的角度以使治具32与磨盘41处于平行状态。具体地，首先，将空置的治具32放置于永磁吸盘31上，并使其靠紧永磁吸盘31旁边的定位挡条33，然后，开启永磁吸盘31磁力，确保治具32稳固地吸附于永磁吸盘31上，接着，通过操作人机界面51采用点动方式使移载平台24沿Y轴方向移动，将治具32移至磨盘41的正下方，再通过操作人机界面51采用点动方式控制承载板22携移载平台24及治具32沿X轴方向移动，使得治具32与磨盘41处于临界接触状态，再接着，使用标准量具(即赛规)测量治具32与磨盘41之间的间隙，必要时，通过调整永磁吸盘31的角度，确保治具32与磨盘41处于平行状态。
[0033]产品安装及磨切初始位置设定:将数个待磨切LCD7同向叠加，并依次整齐放置于治具32里且锁紧固定，再将治具32吸附在永磁吸盘31上，通过操作人机界面51控制水平移载系统2移动，以使治具32中的待磨切LCD 7端面与磨盘41处于临界接触状态，然后再操作人机界面51，定义磨切初始位置。具体地，首先，将数个待磨切LCD 7同向叠加起来，依次整齐放置于治具32内，并紧固治具32侧面的锁紧螺丝，再将治具32放置于永磁吸盘31上，使其靠紧永磁吸盘31旁边的定位挡条33，然后开启永磁吸盘31磁力，确保治具32稳固吸附于永磁吸盘31上，接着，通过操作人机界面51采用点动方式使移载平台24沿Y轴方向移动，将治具32移至磨盘41下方，再通过操作人机界面51采用点动方式控制承载板22携移载平台24及治具32沿X轴方向微调整移动，使得治具32位于磨盘41的正前方，最后通过操作人机界面51控制磨盘驱动机构42的Z轴马达421对磨盘41进行升降动作，使得治具32上的待磨切LCD 7的端面与磨盘41处于临界接触状态，操作人机界面51对该X、Y、Z轴坐标进行记忆，定义磨切初始位置。
[0034]磨切参数设定:通过操作人机界面51输入待磨切LCD7的长短边尺寸数据，该设备根据所述尺寸数据自动计算磨切角度，磨盘41自动调整至所需磨切角度，并自动生成磨切量;再通过操作人机界面51设定多段磨切程序。具体地，
[0035]在完成以上操作后，即可进入磨切参数设定步骤，通过操作人机界面51，输入待磨切LCD 7长短边尺寸数据，该设备控制系统将按照设定好的参数自动计算磨切角度，设备进行原点回归后，磨盘41将自动调整至产品所需磨切角度，自动生成磨切量，再通过操作人机界面51设定多段磨切程序，将最小磨切量可控制在0.001mm，确保磨切精度及端面粗燥度达到工艺要求。
[0036]自动磨切操作:启动加工按钮(附图中未画出)，磨盘41执行指令自动调整至设定的高度和角度并旋转，同时，冷却喷淋管61自动向磨盘41喷射冷却液，移载平台24沿水平纵向(即Y轴方向)按照设定的多段磨切程序自动步进式进行磨切，直至磨切量为零，磨盘41停止转动并复位，移载平台24复位，磨切结束。具体地，将数个待磨切LCD 7同向叠加起来，并依次整齐放置于治具32内，再紧固治具32侧面的锁紧螺丝，再将治具32放置于永磁吸盘31上，使其靠紧永磁吸盘31旁边的定位挡条33，然后开启永磁吸盘31磁力，确保治具32稳固吸附于永磁吸盘31上，接着，启动加工按钮，治具32将被自动送至磨盘41下方，磨盘41自动开始旋转，并下降至待磨切位置，同时，冷却喷淋管61自动开始向磨盘41喷射冷却液，移载平台24沿Y轴方向按照设定的多段磨切程序自动步进式运行进行产品磨切，人机界面51实时显示待磨切量，直至磨切量为零，磨盘41自动停止旋转，并上升至安全高度，并且移载平台24自动返回至待机位置，至此，整个磨切过程结束。
[0037]基于上述技术方案，本实用新型实施例提出的高精度LCD磨切设备，能够解决传统磨切方式存在的各种弊端，该磨切设备的磨切精度可达±0.15mm以上，其达到了雕刻方式的精度，且加工过程是多个单品组合在治具上，比传统的单品加工在效率上有了极大的提升，且加工过程自动化，从而在降低成本同时，也减少了对操作人员技术熟练度的依赖。
[0038]以上所述实施例，仅为本实用新型【具体实施方式】，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改、替换和改进等等，这些修改、替换和改进都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
【主权项】
1.高精度LCD磨切设备，其特征在于，包括机架，设置于所述机架上的用于水平横向和/或水平纵向移载待磨切LCD的水平移载系统，设置于所述水平移载系统上的用于承载固定所述待磨切LCD的承载系统，设置于所述机架上并位于所述水平移载系统一侧的用于磨切所述待磨切LCD的磨盘总成，以及设置于所述机架一侧并与所述水平移载系统及所述磨盘总成电连接的控制系统。2.如权利要求1所述的高精度LCD磨切设备，其特征在于，所述水平移载系统包括设置于所述机架顶部的横向导轨，可滑动设置于所述横向导轨上的承载板，设置于所述承载板上的纵向导轨，可滑动设置于所述纵向导轨上的移载平台，以及与所述承载板和所述移载平台传动配合的水平移载驱动机构。3.如权利要求2所述的高精度LCD磨切设备，其特征在于，所述承载系统包括设置于所述移载平台上的永磁吸盘，以及设置于所述永磁吸盘上的用于承载所述待磨切LCD的治具，所述治具与所述永磁吸盘吸附配合。4.如权利要求3所述的高精度LCD磨切设备，其特征在于，所述承载系统还包括用于定位所述治具的定位挡条，所述定位挡条设于所述永磁吸盘旁侧。5.如权利要求1至4任一项所述的高精度LCD磨切设备，其特征在于，所述磨盘总成包括磨盘驱动机构，以及与所述磨盘驱动机构传动连接的磨盘，所述磨盘驱动机构用于驱动所述磨盘旋转、垂直升降及角度调节。6.如权利要求5所述的高精度LCD磨切设备，其特征在于，所述磨盘总成还包括罩设于所述磨盘上侧的磨盘防护罩。7.如权利要求6所述的高精度LCD磨切设备，其特征在于，所述高精度LCD磨切设备还包括冷却喷淋系统，所述冷却喷淋系统可循环喷淋冷却液至所述待磨切LCD上以使其冷却。8.如权利要求7所述的高精度LCD磨切设备，其特征在于，所述冷却喷淋系统包括设置于所述防护罩上的冷却喷淋管，设置于所述水平移载系统周围的接水托盘，以及设置于所述机架内并连通所述接水托盘的冷却液沉淀箱。9.如权利要求6至8任一项所述的高精度LCD磨切设备，其特征在于，所述控制系统包括设置于所述机架一侧并与所述水平移载系统及所述磨盘总成电连接的电控总成，以及与所述电控总成电连接的人机界面。
【文档编号】B24B27/06GK205588119SQ201620251288
【公开日】2016年9月21日
【申请日】2016年3月29日
【发明人】陈仰宏, 杨小刚, 李步年
【申请人】麒麟电子（深圳）有限公司