一种用于划片机的Y轴定位的光栅尺防热胀结构的制作方法

一种用于划片机的y轴定位的光栅尺防热胀结构
技术领域
1.本实用新型涉及划片机技术领域，具体涉及一种用于划片机的y轴定位的光栅尺防热胀结构。


背景技术：

2.砂轮划片机是综合了水气电、空气静压高速主轴、精密机械传动、传感器及自动化控制等技术的精密数控设备。主要用于硅集成电路，发光二极管，铌酸锂，压电陶瓷，砷化镓，蓝宝石，氧化铝，氧化铁，石英，玻璃，陶瓷，太阳能电池片等材料的划切加工。其中砂轮划片机国内也称为精密砂轮切割机。
3.现有技术中的划片机的砂轮切割机构安装在y轴基础件上，从而控制这砂轮片的y轴向移动，并且在y轴基础件上安装光栅尺来监测滑枕的移动，现有技术常使用光栅尺来监测滑枕的移动。
4.划片机内部的的砂轮切割机构以及轴向移动组件在运行时会发热，从而形成热传导和热对流，受其影响最显著的是滑枕部件和安装在滑枕表面的光栅尺闭环检测系统，最终将影响滑枕的定位误差和密切相关的平面切割加工误差。
5.为了解决热膨胀对于光栅尺的形变影响，现有的划片机制造商采用可设置热中性点安装形式的光栅尺，但是这种光栅尺的价格昂贵，维护困难，如果使用常用的背贴式光栅尺，现有技术无法解决热膨胀对光栅尺的影响，从而影响光栅尺的精度，导致划片机的切割精度有所影响。
6.因此，如何提供一种用于划片机的y轴定位的光栅尺防热胀结构，以解决现有技术所存在的问题，对其应用具有重要意义。


技术实现要素：

7.有鉴于此，本技术的目的在于提供一种用于划片机的y轴定位的光栅尺防热胀结构，以解决现有技术无法解决热膨胀对光栅尺的影响，最终影响划片机切割精度的问题。
8.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
9.一种用于划片机的y轴定位的光栅尺防热胀结构，包括y轴基础件、光栅尺、光栅尺安装底板、蝶形垫圈和螺钉，所述光栅尺粘贴于光栅尺安装底板的外表面，所述光栅尺安装底板的顶端开设有多个安装孔位，所述安装孔位内设置有台阶状凸起，所述螺钉的螺纹端穿过安装孔位并与y轴基础件螺纹连接，所述螺钉的角头端与台阶状凸起之间设置蝶形垫圈。
10.作为本实用新型的一种优选技术方案，所述光栅尺安装底板采用低热胀系数的高温合金制成。
11.作为本实用新型的一种优选技术方案，所述安装孔位的直径大于螺钉螺纹端的直径。
12.作为本实用新型的一种优选技术方案，所述光栅尺安装底板的正反两面均打磨至
光滑。
13.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
14.1、本实用新型中的光栅尺安装底板采用接近0膨胀系数的高温合金制作，从而当y轴基础件温度升高时，光栅尺安装底板形变量较小，避免热传递导致的光栅尺受热变形，提高检测精度。
15.2、本实用新型在基础件受温度变化发生热伸长时，通过螺钉的扭矩调节蝶形垫圈的压紧力，可使光栅尺安装底板与可发生相对滑动保证光栅尺安装底板不会受到铸件的变形拉扯，保证了光栅尺不受热变形的影响。
16.3、本实用新型结构简单，安装方便，可适配多种没有热中性点安装方式的光栅尺，大大节省成本。
17.上述说明仅是本技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本技术的技术手段，从而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本技术的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下以本技术的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
18.根据下文结合附图对本技术具体实施例的详细描述，本领域技术人员将会更加明了本技术的上述及其他目的、优点和特征。
附图说明
19.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
20.图1为本实用新型的结构示意图；
21.图2为本实用新型的主视图；
22.图3为本实用新型的侧视图；
23.图4为图3中的a处放大图。
24.图5为现有技术中可设置热中性点安装形式的光栅尺的结构示意图。
25.图中：1、y轴基础件；2、光栅尺；3、光栅尺安装底板；4、蝶形垫圈；5、螺钉。
具体实施方式
26.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。在下面的描述中，提供诸如具体的配置和组件的特定细节仅仅是为了帮助全面理解本技术的实施例。因此，本领域技术人员应该清楚，可以对这里描述的实施例进行各种改变和修改而不脱离本技术的范围和精神。另外，为了清楚和简洁，实施例中省略了对已知功能和构造的描述。
27.此外，本技术可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身并不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。
28.本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关
系，例如，a和/或b，可以表示：单独存在a，单独存在b，同时存在a和b三种情况，本文中术语“/和”是描述另一种关联对象关系，表示可以存在两种关系，例如，a/和b，可以表示：单独存在a，单独存在a和b两种情况，另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”关系。
29.还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含。
30.请参阅图1-5，本实用新型提供了一种用于划片机的y轴定位的光栅尺防热胀结构的技术方案：包括y轴基础件1、光栅尺2、光栅尺安装底板3、蝶形垫圈4和螺钉5，光栅尺2粘贴于光栅尺安装底板3的外表面，光栅尺安装底板3的顶端开设有多个安装孔位，安装孔位内设置有台阶状凸起，螺钉5的螺纹端穿过安装孔位并与y轴基础件1螺纹连接，螺钉5的角头端与台阶状凸起之间设置蝶形垫圈4，安装孔位的直径大于螺钉5螺纹端的直径，光栅尺2为背贴式光栅尺，价格便宜。
31.安装孔位的为横向排布，并且每个安装孔位之间的间距时相等的，同时安装孔位的内径是大于螺钉5螺杆的外径，在y轴基础件1热膨胀时，由于安装孔位的内径是大于螺钉5螺杆的外径，使得y轴基础件1和光栅尺安装底板3能够产生平面的相对位移，从而避免光栅尺安装底板3被拉扯变形。
32.通过设置蝶形垫圈4来对y轴基础件1和光栅尺安装底板的间距进行自动调节，当在y轴基础件1热膨胀时，由于设置有蝶形垫圈4，从而自行调整y轴基础件1和光栅尺安装底板3的间距，避免光栅尺安装底板3被拉扯变形。
33.光栅尺安装底板3采用低热胀系数的高温合金制成，当热量在传递时，热量通过在y轴基础件1的热量传递至光栅尺安装底板3，此时由于光栅尺安装底板3为低热胀系数的高温合金，从而光栅尺安装底板3的受热后形变量小，防止光栅尺的变形。
34.光栅尺安装底板3的正反两面均打磨至光滑，光栅尺安装底板3的正面光滑，从而方便安装光栅尺2，使得光栅尺2平整，提高检测精度。具体使用时，将光栅尺2粘贴在光栅尺安装底板3上，然后将光栅尺安装底板3通过螺钉5压紧蝶形垫圈4后安装在y轴基础件1上，在y轴基础件1热膨胀时，由于安装孔位的内径是大于螺钉5螺杆的外径，使得y轴基础件1和光栅尺安装底板3能够产生平面的相对位移，由于设置有蝶形垫圈4，从而自行调整y轴基础件1和光栅尺安装底板3的间距，避免光栅尺安装底板3被拉扯变形，热量通过在y轴基础件1的热量传递至光栅尺安装底板3，此时由于光栅尺安装底板3为低热胀系数的高温合金，从而光栅尺安装底板3的受热后形变量小，防止光栅尺的变形，本实用新型结构简单，可适配多种没有热中性点安装方式的光栅尺，大大节省成本。
35.以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，其并非因此限制本实用新型的保护范围，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，通过常规的替代或者能够实现相同的功能在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下对这些实施例进行变化、修改、替换、整合和参数变更均落入本实用新型的保护范围内。