一种偏光片角部凸圆弧近似加工的方法技术

本发明专利技术公开了一种偏光片角部凸圆弧近似加工的方法，刀盘的移动方向与工件的移动方向垂直，工件能够绕其中心旋转；矩形的偏光片作为工件，在偏光片角部用多段加工完成的直线近似圆弧，直线是采用等分圆弧的切线，即：对偏光片角部需要加工的圆弧段进行等角度划分为多段圆弧，用每段圆弧划分点处的切线拟合成圆弧；每次加工一段圆弧的切线，下次加工相邻圆弧的切线，直至完成全部等分次数切线的加工后形成一个近似圆弧。本发明专利技术方法可以完成偏光片角部凸圆弧的近似加工和非45度倒角的加工，拓展了设备的应用范围，满足了不同客户的需求。满足了不同客户的需求。满足了不同客户的需求。

【技术实现步骤摘要】
一种偏光片角部凸圆弧近似加工的方法


[0001]本专利技术涉及液晶偏光片的侧边加工
，具体为一种偏光片角部凸圆弧近似加工的方法。

技术介绍

[0002]液晶偏光片是用于生产电脑、手机等显示屏的原材料，首先将偏光片剪切成需要的尺寸（偏光片一般为矩形），然后，将剪切后的偏光片叠成一叠在磨边设备上进行四个侧边的铣削加工，使其侧边尺寸精度和加工表面质量满足产品的要求。具体过程是：传送台上设有多对夹具（每对夹具分为上夹具和下夹具），将叠成一叠的偏光片置于上下一对夹具中夹紧固定（偏光片能够沿其中心旋转），先由传送台传送到设备的加工位置，垂直于传送台移动方向的设备上的两伺服电机带动两加工电机相向向偏光片移动一定的加工位移，加工电机上带有的切削旋转刀盘对一叠偏光片进行切削。利用分割器或其他旋转装置将偏光片进行90度或45度旋转，完成四个侧边的加工，或对角部进行45度的倒角加工。无法完成对偏光片角部的凸圆弧加工或近似加工，也无法完成其他角度的倒角加工。

技术实现思路

[0003]本专利技术目的是提供一种偏光片角部凸圆弧近似加工的方法，解决了现有技术无法完成偏光片角部凸圆弧近似加工和非45度倒角的加工，并通过控制加工余量和切削行程减少刀具磨削和提高加工效率的技术问题。
[0004]本专利技术是采用以下技术方案实现的：一种偏光片角部凸圆弧近似加工的方法，基本思路是：用多段加工完成的直线近似圆弧，直线是采用等分圆弧的切线，就是将需要加工的圆弧进行角度等分为多段圆弧，用每段圆弧的切线拟合成圆弧。每次加工一段圆弧的切线，下次加工相邻圆弧的切线，也就是追加一个等分角度后的切线，依次追加并加工，直至完成全部等分次数，就形成了一个近似圆弧。加工过程中，根据等分角度大小和圆弧半径，可以计算出切削量即加工余量，判断是否需要进行多次加工，减少刀具磨损；根据旋转角度及圆弧半径大小，确定工件的移动量即切削行程，减少加工空行程，提高加工效率。不同的圆弧或圆弧与直线间的连接，进行加工计算时，需追加已加工完成的圆弧角，通过圆弧或圆弧与直线的组合达到偏光片角部异形圆弧加工目的。
[0005]实施时，刀盘的移动方向与工件的移动方向垂直，工件能够绕其中心旋转；矩形的偏光片作为工件，在偏光片角部用多段加工完成的直线近似圆弧，直线是采用等分圆弧的切线，即：对偏光片角部需要加工的圆弧段进行等角度划分为多段圆弧，用每段圆弧划分点处的切线拟合成圆弧；每次加工一段圆弧的切线，下次加工相邻圆弧的切线，直至完成全部等分次数切线的加工后形成一个近似圆弧；具体包括如下步骤：第一步、确定角部加工圆弧的参数，包括：需要加工的角部整体范围、加工圆弧的拟等分次数、各圆弧半径、各圆弧角度；
如果角部由多段圆弧和直线组成，则确定每段圆弧的拟等分次数、各圆弧半径、各圆弧角度；如果角部由一段圆弧组成，则确定该段圆弧的拟等分次数、圆弧半径、圆弧角度；如果角部为一条直线时，则确定工件角部加工范围即可。
[0006]第二步、计算加工与工件侧边直接连接的第一段圆弧时工件需旋转的角度、实际切削量、刀盘移动的位置、工件被切削时切削距离；其中，工件的旋转角度计算：当为圆弧时，根据圆弧角度和等分次数及本次加工是第几次的数值计算出旋转角度；当为直线倒角时，根据输入的角部参数，利用反三角函数计算出旋转角度；实际切削量的计算：根据旋转角度和圆弧半径计算出切削量的值；刀盘移动位置的计算：实际是计算工件旋转中心与待加工等分段圆弧处切线之间的距离；根据工件的长短边尺寸、旋转角度、圆弧半径及切线的几何关系计算该距离；工件被切削时切削距离的计算：在刀盘移动到位后，根据几何关系计算出工件向刀盘移动至切削点的距离和工件继续移动刀盘开始切削后从切削点到切削完成时之间的切削距离，从而有效压缩工件移动的空行程。
[0007]第三步、加工圆弧时按圆弧拟等分次数分多次加工，首先加工与工件侧边直接连接的第一段圆弧，即加工第一等分角的切线；加工完成后，刀盘和工件各自回位，重返第二步计算，再次加工第二等分角切线；加工完成后，刀盘和工件再次各自回位，依次往返计算、加工，直至完成等分次数，完成第一段圆弧加工；如果整个角部只有一段圆弧时，角部凸圆弧的加工即宣告完成，无需继续加工；如果角部为一条直线时，仅需进行一次加工即可完成。
[0008]第四步、当整个角部由多段圆弧和直线组成时，此步开始加工与第一段圆弧连接的直线或第二段圆弧；由于第三步已经加工完成的角度和已经加工的角部范围，返回第二步，追加本次应有的角度后，再次计算各参数值，重复第二步和第三步的计算和加工过程，直至本段直线或圆弧加工完成。
[0009]第五步、重复上述的第二、三、四步直至整个角部曲线（近似凸圆弧）加工完成。
[0010]本专利技术所述的偏光片角部凸圆弧近似加工的方法，其关键点为：（1）采用圆弧切线的加工，完成近似凸圆弧。（2）每次加工完成一条切线后，刀盘和工件需各自回位，并通过计算确定每次加工时刀盘位置和工件的切削距离，以此确定每次工件移动的空行程距离，并精确压缩该空行程，提高加工效率。由于加工的是一叠偏光片，工件需移动一段距离后，才能完成整叠偏光片的切线加工，形成一个矩形面。如果刀盘与偏光片不分离，刀盘前后直线移动与工件旋转以插补方式运行，只能完成某一叠层高度上的圆弧，其他的偏光片无法切出圆弧。另外，受刀盘刀具的影响，无法进行往复形式的加工，因而工件和刀盘在加工完一段切线后需各自回位。
[0011]本专利技术方法设计合理，可以完成偏光片角部凸圆弧的近似加工和非45度倒角的加工，拓展了设备的应用范围，满足了不同客户的需求，具有很好的实际应用价值。
附图说明
[0012]图1表示本专利技术的角部参数输入参考示意图。
[0013]图2表示本专利技术的实际切削量计算参考示意图。
[0014]图3表示本专利技术的刀盘移动位置计算参考示意图。
[0015]图4表示本专利技术的工件移动位置计算参考示意图。
[0016]图5表示本专利技术的加工方法流程示意图。
[0017]图6表示本专利技术的角部参数输入组合示意图。
[0018]图7表示三种圆弧对比示意图。
[0019]图8表示图7中部分放大示意图。
具体实施方式
[0020]下面结合附图对本专利技术的具体实施例进行详细说明。
[0021]一种偏光片角部凸圆弧近似加工的方法，实际加工时，刀盘的移动方向与工件的移动方向垂直，工件能够绕其中心旋转；矩形的偏光片作为工件，在偏光片角部用多段加工完成的直线近似圆弧，直线是采用等分圆弧的切线，即：对偏光片角部需要加工的圆弧段进行等角度划分为多段圆弧，用每段圆弧划分点处的切线拟合成圆弧；每次加工一段圆弧的切线，下次加工相邻圆弧的切线，直至完成全部等分次数切线的加工后形成一个近似圆弧；具体包括如下步骤：第一步、确定角部加工圆弧的参数，包括：需要加工的角部整体范围、加工圆弧的拟等分次数、各圆弧半径、各圆弧角度；如果角部由多段圆弧和直线组成，则确定每段圆弧的拟等分次数、各圆弧半径、各圆弧角度；如果角部由一段圆弧组成，则本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种偏光片角部凸圆弧近似加工的方法，其特征在于：刀盘的移动方向与工件的移动方向垂直，工件能够绕其中心旋转；矩形的偏光片作为工件，在偏光片角部用多段加工完成的直线近似圆弧，直线是采用等分圆弧的切线，即：对偏光片角部需要加工的圆弧段进行等角度划分为多段圆弧，用每段圆弧划分点处的切线拟合成近似圆弧；每次加工一段圆弧的切线，下次加工相邻圆弧的切线，直至完成全部等分次数切线的加工后形成一个近似圆弧；具体包括如下步骤：第一步、确定角部加工圆弧的参数，包括：需要加工的角部整体范围、加工圆弧的拟等分次数、各圆弧半径、各圆弧角度；如果角部由多段圆弧和直线组成，则确定每段圆弧的拟等分次数、各圆弧半径、各圆弧角度；如果角部由一段圆弧组成，则确定该段圆弧的拟等分次数、圆弧半径、圆弧角度；如果角部为一条直线时，则确定工件角部加工范围即可；第二步、计算加工与工件侧边直接连接的第一段圆弧时工件需旋转的角度、实际切削量、刀盘移动的位置、工件被切削时切削距离的计算；第三步、加工圆弧时按圆弧拟等分次数分多次加工，首先加工与工件侧边直接连接的第一段圆弧，即加工第一等分角的切线；加工完成后，刀盘和工件各自回位，重返第二步计算，再次加工第二等分角切线；加工完成后，刀盘和工件再次各自回位，依次往返计算、加工，直至完成等分次数，完成第一段圆弧加工；如果整个角部只有一段圆弧时，角部凸圆弧的加工即宣告完成，无需继续加工；如果角部为一条直线时，仅需进行一次加工即可完成；第四步、当整个角部由多段圆弧和直线组成时，此步开始加工与第一段圆弧连接的直线或第二段圆弧；由于第三步已经加工完成的角度和已经加工的角部范围，返回第二步，追加本次应有的角度后，再次计算各参数值，重复第二步和第三步的计算和加工过程，直至本段直线或圆弧加工完成；第五步、重复上述的第二、三、四步直至整个角部曲线加工完成。2.根据权利要求1所述的一种偏光片角部凸圆弧近似加工的方法，其特征在于：步骤二中，工件的旋转角度计算：当为圆弧时，根据圆弧角度和等分次数及本次加工是第几次的数值计算出旋转角度；当为直线倒角时，根据输入的角部参数，利用反三角函数计算出旋转角度；实际切削量的计算：根据旋转角度和圆弧半径计算出切削量的值；第一段切削量表示第一段圆弧对应的切削量，第二段切削量表示第二段圆弧对应的切削量；以此类推；刀盘移动位置的计算：实际是计算工件旋转中心与待加工等分段圆弧处切线之间的距离；根据工件的长短边尺寸、旋转角度、圆弧半径及切线的几何关系计算该距离；工件被切削时切削距离的计算：在刀盘移动到位后，根据几何关系计算出工件向刀盘移动至切削点的距离和工件继续移动刀盘开始切削后从切削点到切削完成时之间的切削距离，从而有效压缩工件移动的空行程。3.根据权利要求2所述的一种偏光片角部凸圆弧近似加工的方法，其特征在于：刀盘移动位置的计算如下：角部由一段近似凸圆弧KGS构成，其中圆弧半径为R、圆弧角度为θ、拟等分次数为N；
矩形工件的中心点为O；设：圆弧KGS加工前，工件长边与刀盘移动方向垂直，工件上靠近刀盘的长边两端点记为B
’
和A
’
，远离刀盘的长边两端点记为D
’
和C
’
；圆弧端点K为该圆弧与工件短边的切点，圆弧端点S为该圆弧与工件长边的切点，圆弧点G为加工第一等分角切线对应的切点，则圆弧KGS对应的圆心为L点；此时工件逆时针旋转后的旋转角度为α，则工件的B
’
点旋转至B点、A
’
旋转至A点，C
’
点旋转至C点，D
’
点旋转...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾霞彦，赵莹，李铁，李想，康亮兵，
申请(专利权)人：中电科风华信息装备股份有限公司，
类型：发明
国别省市：