一种陶瓷加工用切削装置及其加工方法

技术领域

本发明涉及陶瓷加工技术领域，具体为一种陶瓷加工用切削装置及其加工方法。

背景技术

氧化铝陶瓷是特种陶瓷的一种，其用于厚膜集成电路，氧化铝陶瓷是目前国内外陶瓷与金属封接材料中用量最大的，其介电常数小、比体积电阻大、介质消耗小和耐热冲击强度高，可以代替所有其他结构陶瓷，有效的陶瓷连接，不仅可以实现低成本制造形状复杂或大尺寸部件、提高陶瓷结构件的可靠性，并可用于破损陶瓷件的修复。

氧化铝陶瓷在进行加工的过程中一般需要进行切削加工，现如今氧化铝陶瓷在通过切削装置进行切削工作时，由于无法确认氧化铝陶瓷在切削装置内移动的长度从而导致切割误差较大，容易出现氧化铝陶瓷的误差超过标准误差，从而导致氧化铝陶瓷不符合生产使用标准，造成资源的浪费，提高生产加工的成本。

为避免上述问题产生，有鉴于此：中国专利CN212528275U公开了一种特种陶瓷加工用高精度切削装置，涉及特种陶瓷加工技术领域，包括底板，底板的顶部固定连接有保护框架，保护框架内壁的两侧对称开设有矩形槽，两个矩形槽的内腔均设有安装块，其中一个安装块的一侧转动连接有丝杆，丝杆的一端贯穿其中另一个安装块的一侧固定连接有转盘，丝杆的外壁螺纹连接有承载座，承载座的一侧固定连接有指示板，保护框架的一侧开设有观察槽，观察槽内壁的底部固定连接有刻度板。本实用新型利用承载座和刻度板的设置，通过承载座和丝杆使特种陶瓷可进行水平方向上的移动，同时通过刻度板和指示板显示特种陶瓷移动的距离，提高氧化铝陶瓷切削时的精准性，避免误差较大造成资源的浪费。

上述虽提高了精准性，杜绝了资源较大浪费的问题，但不可避免的其在实际使用的过程中，依旧存在有不足之处，如装置缺乏自动废料清理机构，以至于积存设备中的废料，后续会有人工清理不便的问题，为了避免此类问题发生，因此提出一种陶瓷加工用切削装置及其加工方法，来对现有问题进行解决。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种陶瓷加工用切削装置及其加工方法，解决了装置缺乏自动废料清理机构，以至于积存设备中的废料，后续会有人工清理不便的问题。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种陶瓷加工用切削装置，包括处理箱和承载座，所述承载座通过支架固定设置于处理箱的内部，所述处理箱内腔的顶部固定连接有U型滑架，所述U型滑架的表面滑动连接有滑筒，所述滑筒的底部固定连接有电动伸缩杆，所述电动伸缩杆延伸端的底部固定设置有切削刀具，所述切削刀具和处理箱之间设置有自清理机构，所述自清理机构和处理箱之间设置有自集料机构，所述自清理机构、切削刀具和处理箱之间设置有吹扫机构。

优选的，所述自清理机构包括弧形脱料框，所述弧形脱料框设置有两个，且两个弧形脱料框分别固定设置于处理箱底部的两侧，所述弧形脱料框内腔前侧和后侧之间通过轴承转动连接有旋转杆，所述旋转杆的表面固定连接有螺旋叶片，所述旋转杆的前端延伸至弧形脱料框的前侧，所述旋转杆的表面且位于弧形脱料框的前侧固定连接有第一皮带轮，两个所述第一皮带轮之间传动连接有第一皮带，所述处理箱的前侧通过支架固定连接有驱动电机，所述驱动电机的输出轴通过联轴器固定连接有第一往复丝杠，且第一往复丝杠的一端延伸至处理箱的后侧，所述第一往复丝杠的表面螺纹连接有螺纹套，且螺纹套通过支架与滑筒的一侧固定连接，位于左侧所述旋转杆的表面和第一往复丝杠的表面均固定连接有第二皮带轮，两个所述第二皮带轮之间传动连接有第二皮带，所述处理箱内腔的底部滑动设置有与弧形脱料框相配套使用的刮料板。

优选的，所述自集料机构包括第二往复丝杠，所述第二往复丝杠通过轴承转动设置于处理箱的后侧，所述第二往复丝杠的表面螺纹连接有内螺纹孔弯折板，且内螺纹孔弯折板贯穿处理箱并与刮料板的顶部固定连接，所述第二往复丝杠的表面固定连接有第一锥齿轮，位于左侧所述旋转杆的表面固定连接有与第一锥齿轮相啮合的第二锥齿轮。

优选的，所述吹扫机构包括风筒，所述风筒固定设置于处理箱的后侧，且风筒的一端延伸至处理箱的内部，所述风筒的内壁通过轴承转动连接有旋转辊，所述旋转辊的表面固定连接有扇叶组件，所述旋转辊的表面固定连接有第三皮带轮，所述第一往复丝杠的表面固定连接有第四皮带轮，所述第四皮带轮和第三皮带轮之间传动连接有第三皮带，所述风筒的前侧连通有与切削刀具相配套使用的U型喷管。

优选的，所述承载座的顶部开设有切削槽，所述承载座顶部的两侧均固定连接有L型安装架，所述L型安装架的顶部通过开设螺纹槽螺纹连接有长螺栓，所述L型安装架的一侧开设有定向滑槽，所述定向滑槽的内部滑动连接有定向滑板，且定向滑板顶部通过轴承与长螺栓的底端转动连接。

优选的，所述弧形脱料框的底部开设有脱料口，所述弧形脱料框的表面且位于脱料口的正下方固定设置有承重架。

优选的，所述处理箱的后侧固定连接有限位横杆，且限位横杆的一端贯穿内螺纹孔弯折板并延伸至内螺纹孔弯折板的另一侧。

优选的，所述内螺纹孔弯折板的一侧开设有与限位横杆相滑动适配的滑动通槽。

本发明还公开了一种陶瓷加工用切削方法，具体包括以下步骤：

S1、首先将需切削的陶瓷板放置于承载座的顶部，随后旋拧长螺栓，促使定向滑板对瓷板进行压紧固定，随后启动电动伸缩杆调节切削刀具的切割高度，随后启动切削刀具和驱动电机，切削刀具启动其切割盘开始旋转切割，驱动电机启动驱动第一往复丝杠旋转，第一往复丝杠旋转其表面的螺纹套会前后往复带动滑筒、电动伸缩杆和切削刀具进行移动，促使切削刀具自动完成切削；

第一往复丝杠转动同时，第一往复丝杠同步驱动第二皮带轮转动，第二皮带轮转动与第二皮带形成传动配合，并通过传动配合同步带动左侧旋转杆旋转，左侧旋转杆同步通过第一皮带轮和第一皮带的传动配合，带动右侧旋转杆同步旋转，旋转杆旋转带动螺旋叶片转动，并对废料螺旋传输；

S2、左侧旋转杆旋转过程中，同步带动第二锥齿轮转动，第二锥齿轮转动与第一锥齿轮进行啮合，通过上述啮合促使第二往复丝杠自动转动，第二往复丝杠转动其表面的内螺纹孔弯折板带动刮料板进行左右往复移动刮动，通过刮料板的往复刮料，促使散落在处理箱内腔底部的粉料等，能够便于进入弧形脱料框内部，进行后续传输；

S3、第一往复丝杠转动同时，第一往复丝杠同步带动第四皮带轮转动，第四皮带轮转动会与第三皮带和第三皮带轮形成传动配合，并通过上述传动配合同步高速带动旋转辊旋转，旋转辊转动带动扇叶组件进行高速旋转，此时风筒内部大量进风，风筒风力后续涌入U型喷管内部，并经U型喷管底部风孔向外高速喷发，U型喷管底部高速风力喷发的过程中，会对切削刀具切削产生的粉料进行吹扫，避免切削刀具与瓷板切缝之间因粉料夹杂，而导致切削不便的问题。

优选的，S3中U型喷管底部的风孔开设有若干个，且若干个风孔呈等距阵列开设。

有益效果

本发明提供了一种陶瓷加工用切削装置及其加工方法。与现有的技术相比具备以下有益效果：

(1)该陶瓷加工用切削装置及其加工方法，通过在处理箱的内部设置自清理机构、自集料机构和吹扫机构，使得处理箱在对陶瓷切削加工时，能够通过自清理机构、自集料机构和吹扫机构的协同配合，促使处理箱内部切削工作同时还能够自动对处理箱内部废料进行向外自动传输，以及自动刮拭废料，促使废料自动集中规整外排，以及同步对工作状态的切削刀具进行粉尘吹扫，避免切削刀具与陶瓷之间切缝存在较多废料粉渣，导致切削不便的问题。

(2)该陶瓷加工用切削装置及其加工方法，通过在弧形脱料框的底部开设脱料口，并在弧形脱料框的表面固定连接与脱料口相配套使用的承重架，使得脱料口在脱料过程中，操作人员能够通过承重架来方便放置收集框等容器。

(3)该陶瓷加工用切削装置及其加工方法，通过在L型安装架的内部螺纹设置长螺栓，并在长螺栓底端转动定向滑板，使得承载座能够通过长螺栓的高度调节和定向滑板的压持，来方便对陶瓷进行固定限位。

(4)该陶瓷加工用切削装置及其加工方法，通过在处理箱的后侧固定设置限位横杆，以及在内螺纹孔弯折板侧面开设与限位横杆相滑动适配的滑动通槽，使得刮料板的往复位移，能够通过限位横杆和滑动通槽的限位导向，来提高刮料板移动过程中的稳定性。

附图说明

图1为本发明的外部结构示意图；

图2为本发明处理箱结构的侧视图；

图3为本发明图2中A处的局部放大图；

图4为本发明处理箱内部结构的侧视图；

图5为本发明图4中B处的局部放大图；

图6为本发明处理箱内部结构的俯视图；

图7为本发明承载座结构的示意图；

图8为本发明弧形脱料框结构的仰视图。

图中：1、处理箱；2、承载座；3、U型滑架；4、滑筒；5、电动伸缩杆；6、切削刀具；7、自清理机构；701、弧形脱料框；702、旋转杆；703、螺旋叶片；704、第一皮带轮；705、第一皮带；707、驱动电机；708、螺纹套；709、第二皮带轮；710、第二皮带；711、刮料板；712、第一往复丝杠；8、自集料机构；801、第二往复丝杠；802、内螺纹孔弯折板；803、第一锥齿轮；804、第二锥齿轮；9、吹扫机构；901、风筒；902、旋转辊；903、扇叶组件；904、第三皮带轮；905、第四皮带轮；906、第三皮带；907、U型喷管；10、切削槽；11、L型安装架；12、长螺栓；13、定向滑槽；14、定向滑板；15、脱料口；16、承重架；17、限位横杆；18、滑动通槽。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。

请参阅图1-8，本发明提供一种技术方案：一种陶瓷加工用切削装置，包括处理箱1和承载座2，承载座2通过支架固定设置于处理箱1的内部，处理箱1内腔的顶部固定连接有U型滑架3，U型滑架3的表面滑动连接有滑筒4，滑筒4的底部固定连接有电动伸缩杆5，电动伸缩杆5延伸端的底部固定设置有切削刀具6。

作为优选的实施例：为方便对切削的粉料进行向外脱除，切削刀具6和处理箱1之间设置有自清理机构7，自清理机构7包括弧形脱料框701，弧形脱料框701设置有两个，且两个弧形脱料框701分别固定设置于处理箱1底部的两侧，弧形脱料框701内腔前侧和后侧之间通过轴承转动连接有旋转杆702，旋转杆702的表面固定连接有螺旋叶片703，旋转杆702的前端延伸至弧形脱料框701的前侧，旋转杆702的表面且位于弧形脱料框701的前侧固定连接有第一皮带轮704，两个第一皮带轮704之间传动连接有第一皮带705，处理箱1的前侧通过支架固定连接有驱动电机707，驱动电机707的输出轴通过联轴器固定连接有第一往复丝杠712，且第一往复丝杠712的一端延伸至处理箱1的后侧，第一往复丝杠712的表面螺纹连接有螺纹套708，且螺纹套708通过支架与滑筒4的一侧固定连接，位于左侧旋转杆702的表面和第一往复丝杠712的表面均固定连接有第二皮带轮709，两个第二皮带轮709之间传动连接有第二皮带710，处理箱1内腔的底部滑动设置有与弧形脱料框701相配套使用的刮料板711。

作为优选的实施例：为了方便对处理箱1内腔底部的散落粉料进行自动集中聚堆，自清理机构7和处理箱1之间设置有自集料机构8，自集料机构8包括第二往复丝杠801，第二往复丝杠801通过轴承转动设置于处理箱1的后侧，第二往复丝杠801的表面螺纹连接有内螺纹孔弯折板802，且内螺纹孔弯折板802贯穿处理箱1并与刮料板711的顶部固定连接，第二往复丝杠801的表面固定连接有第一锥齿轮803，位于左侧旋转杆702的表面固定连接有与第一锥齿轮803相啮合的第二锥齿轮804，处理箱1的后侧固定连接有限位横杆17，且限位横杆17的一端贯穿内螺纹孔弯折板802并延伸至内螺纹孔弯折板802的另一侧，内螺纹孔弯折板802的一侧开设有与限位横杆17相滑动适配的滑动通槽18。

作为优选的实施例：为了方便对切削状态的切削刀具6进行粉料吹扫，自清理机构7、切削刀具6和处理箱1之间设置有吹扫机构9，吹扫机构9包括风筒901，风筒901固定设置于处理箱1的后侧，且风筒901的一端延伸至处理箱1的内部，风筒901的内壁通过轴承转动连接有旋转辊902，旋转辊902的表面固定连接有扇叶组件903，旋转辊902的表面固定连接有第三皮带轮904，第一往复丝杠712的表面固定连接有第四皮带轮905，第四皮带轮905和第三皮带轮904之间传动连接有第三皮带906，风筒901的前侧连通有与切削刀具6相配套使用的U型喷管907。

其中，为方便固定陶瓷板，承载座2的顶部开设有切削槽10，承载座2顶部的两侧均固定连接有L型安装架11，L型安装架11的顶部通过开设螺纹槽螺纹连接有长螺栓12，L型安装架11的一侧开设有定向滑槽13，定向滑槽13的内部滑动连接有定向滑板14，且定向滑板14顶部通过轴承与长螺栓12的底端转动连接。

其中，为方便放置收集工具，弧形脱料框701的底部开设有脱料口15，弧形脱料框701的表面且位于脱料口15的正下方固定设置有承重架16。

本发明还公开了一种陶瓷加工用切削方法，具体包括以下步骤：

S1、首先将需切削的陶瓷板放置于承载座2的顶部，随后旋拧长螺栓12，促使定向滑板14对瓷板进行压紧固定，随后启动电动伸缩杆5调节切削刀具6的切割高度，随后启动切削刀具6和驱动电机707，切削刀具6启动其切割盘开始旋转切割，驱动电机707启动驱动第一往复丝杠712旋转，第一往复丝杠712旋转其表面的螺纹套708会前后往复带动滑筒4、电动伸缩杆5和切削刀具6进行移动，促使切削刀具6自动完成切削；

第一往复丝杠712转动同时，第一往复丝杠712同步驱动第二皮带轮709转动，第二皮带轮709转动与第二皮带710形成传动配合，并通过传动配合同步带动左侧旋转杆702旋转，左侧旋转杆702同步通过第一皮带轮704和第一皮带705的传动配合，带动右侧旋转杆702同步旋转，旋转杆702旋转带动螺旋叶片703转动，并对废料螺旋传输；

S2、左侧旋转杆702旋转过程中，同步带动第二锥齿轮804转动，第二锥齿轮804转动与第一锥齿轮803进行啮合，通过上述啮合促使第二往复丝杠801自动转动，第二往复丝杠801转动其表面的内螺纹孔弯折板802带动刮料板711进行左右往复移动刮动，通过刮料板711的往复刮料，促使散落在处理箱1内腔底部的粉料等，能够便于进入弧形脱料框701内部，进行后续传输；

S3、第一往复丝杠712转动同时，第一往复丝杠712同步带动第四皮带轮905转动，第四皮带轮905转动会与第三皮带906和第三皮带轮904形成传动配合，并通过上述传动配合同步高速带动旋转辊902旋转，旋转辊902转动带动扇叶组件903进行高速旋转，此时风筒901内部大量进风，风筒901风力后续涌入U型喷管907内部，并经U型喷管907底部风孔向外高速喷发，U型喷管907底部高速风力喷发的过程中，会对切削刀具6切削产生的粉料进行吹扫，避免切削刀具6与瓷板切缝之间因粉料夹杂，而导致切削不便的问题，其中U型喷管907底部的风孔开设有若干个，且若干个风孔呈等距阵列开设。