技术领域
[0001] 本
发明涉及一种精密加工用夹具，尤其是一种研磨抛光零件夹具，具体地说是一种超薄零件研磨抛光夹具。
背景技术
[0002] 薄零件如超薄
石英晶片，超薄
硅片，超薄不锈
钢基板，超薄玻璃基板，超薄锗单晶片等被广泛应用于集成
电路、
太阳能电池、柔性显示等领域，具有非常大的市场需求。研磨抛光技术作为超薄零件的主要加工技术之一，具有加工效率高，工艺可控性好，表面及亚表面损伤低等优点。在超薄零件的研磨抛光过程中需要对
工件进行可靠夹持，现有的超薄零件夹持方式主要有
石蜡粘结、
水的表面张
力吸附、静电
吸盘吸附或孔陶瓷式
真空吸盘吸附等方法。但由于工件较薄，在实际加工中上述夹持方式容易出现工件受热或受力
变形，加工后卸片困难，工件上有残余的石蜡难以清洗，夹持不可靠等问题。
[0003] 中国
专利CN201510450081.X公开了一种通用型光学元件抛光用真空夹具，该发明的真空夹具体包括一个通过
支撑臂形成的中空结构，支撑臂上端与待抛光光学元件
接触，接触处通过密封保护层密封，所述中空结构与外部通过抽气孔连通。中国专利CN201620215121.2公开了一种新型真空吸盘，该真空吸盘由吸盘
底板、吸盘上环、密封环、多孔陶瓷板等部分组成，其中多孔陶瓷板与工件接触，起到吸附夹持的作用。
发明内容
[0004] 本发明目的在于针对目前超薄零件研磨抛光中存在的易碎、易变形、加工后工件清洗困难等问题，提供一种超薄零件研磨抛光夹具，通过
负压吸附原理对超薄零件进行有效夹持，该夹具结构简单，可靠性高，研磨抛光过程中不易飞片，工件无受力、受热变形，加工后卸片方便，易于清洗。
[0005] 本发明采用的技术方案为：一种超薄零件研磨抛光夹具，在所述研磨抛光夹具的工作面上设置有多个孔通过负压吸附原理夹持超薄零件。
[0006] 进一步地，一种超薄零件研磨抛光夹具，所述研磨抛光夹具的工作面上设置有多个孔为规则的。
[0007] 进一步地，一种超薄零件研磨抛光夹具，所述研磨抛光夹具的工作面上设置有多个孔为阵列式排布。
[0008] 进一步地，一种超薄零件研磨抛光夹具，所述孔的阵列式排布根据工件的尺寸、材质、形状来设置，包括扇形分布，同心圆等圆弧分布，方形分布，五边形分布，六边形分布。
[0009] 进一步地，一种超薄零件研磨抛光夹具，所述孔的数目与尺寸满足公式πf1nd2P＝μf2F和公式d＝(0.02～0.06)×D；相邻两孔之间的距离满足公式L＝(1～2)×d；其中：π为圆周率，f1为夹具与工件之间的
摩擦系数，n为规则孔的总数量，d为规则孔的直径尺寸，P为夹具的负压压强，μ为安全系数，f2为研磨抛光过程中研磨垫或
抛光垫与工件之间的摩擦系数，F为研磨抛光过程中的工作压力，D为夹具工作区域的最大尺寸，L为相邻两孔之间的距离。
[0010] 进一步地，一种超薄零件研磨抛光夹具，所述研磨抛光夹具可带动工件一起在抛光机上按照一定函数关系往复式摆动，函数关系包括正弦函数式，余弦函数式，一次函数式，二次函数式。
[0011] 进一步地，一种超薄零件研磨抛光夹具，所述夹具的材料包括：陶瓷、
铝合金、
不锈钢、聚四氟。
[0012] 本发明对比已有的超薄零件研磨抛光夹持方式具有以下优势：
[0013] 1.本发明的超薄零件研磨抛光夹具对工件的厚度和尺寸适用范围广，对工件的材料无特殊要求；2.本发明的夹具在装片和卸片时采用气压作为动力，冲击
载荷小，工件不易
破碎，且夹持过程中不会引入新的污染，加工后工件易于清洗；3.本发明的夹具利用多个分散的规则孔对工件进行吸附，优化确定的规则孔最优的排列方式和尺寸，夹持过程中
应力分布均匀，避免了应力集中导致的工件应力变形；4.本发明的夹具在实际加工中装夹可靠，可有效减少加工中因飞片造成的工件破碎，提高加工的良品率；5.本发明的夹具结构简单，操作方便，具有很好的推广应用前景。
附图说明
[0014] 图1为本发明一种超薄零件研磨抛光夹具工作面上规则孔排列方式示意图；其中：a为扇形分布，b为同心圆等圆弧分布，c方形分布，d五边形分布，e六边形分布。
具体实施方式
[0015] 为进一步理解本发明的技术方案，下面结合附图来进行详细描述。
[0016] 一种超薄零件研磨抛光夹具，在所述研磨抛光夹具的工作面上设置有多个孔通过负压吸附原理夹持超薄零件。采用负压吸附原理，即用负压来“吸附”工件以达到夹持工件的目的。当超薄零件与工作面接触时，研磨抛光夹具的工作面上的空为密封的，孔内部的空气压力为P2，外部
大气压力P1，当P2＜P1时，即为负压；当P2为0时，即为真空，此时吸附为真空吸附，此时工件被牢牢吸在研磨抛光夹具的工作面上。
[0017] 本
实施例中，一种超薄零件研磨抛光夹具，当研磨抛光夹具的工作面上设置有多个孔为规则的时候，研磨抛光夹具对超薄零件的夹持应力分布均匀，避免了应力集中导致的工件应力变形。优选多个孔为阵列式排布的规则。
[0018] 根据不同超薄零件的特性，包括材质、尺寸、形状等，规则孔的排列方式也不同，包括扇形分布，同心圆等圆弧分布，方形分布，五边形分布，六边形分布。具体来说，孔的数目与尺寸应满足公式πf1nd2P＝μf2F和公式d＝(0.02～0.06)×D；相邻两孔之间的距离满足公式L＝(1～2)×d；其中：π为圆周率，f1为夹具与工件之间的摩擦系数，n为规则孔的总数量，d为规则孔的直径尺寸，P为夹具的负压压强，μ为安全系数，f2为研磨抛光过程中研磨垫或抛光垫与工件之间的摩擦系数，F为研磨抛光过程中的工作压力，D为夹具工作区域的最大尺寸，L为相邻两孔之间的距离。
[0019] 本发明中一种超薄零件研磨抛光夹具，夹具的材料可为：陶瓷、
铝合金、不锈钢、聚四氟。
[0020] 一种超薄零件研磨抛光夹具，研磨抛光过程中，所述研磨抛光夹具可带动工件一起在抛光机上按照一定函数关系往复式摆动，函数关系包括正弦函数式，余弦函数式，一次函数式，二次函数式。
[0021] 以下为四个不同孔排列方式、不同夹具材质、不同超薄零件、加工过程中不同往复式摆动的实施例。
[0022] 实施例1：一种超薄零件研磨抛光夹具，夹具材料为陶瓷，夹具工作面上的规则孔呈扇形分布，夹持厚度0.6mm的石英玻璃工件，在环抛机上进行研磨抛光实验，研磨抛光中夹具带动工件一起在研磨抛光机上按照正弦函数关系往复式摆动。加工后工件厚度低于0.2mm，且工件平面度好，无应力变形及热变形。
[0023] 实施例2：一种超薄零件研磨抛光夹具，夹具材料为铝合金，夹具工作面上的规则孔呈矩形分布，夹持厚度0.4mm的YAG晶体工件，在环抛机上进行研磨抛光实验，研磨抛光中夹具带动工件一起在研磨抛光机上按照一次函数关系往复式摆动。加工后工件厚度低于0.1mm，且工件平面度好，夹具装片与卸片过程操作简单，使用方便。
[0024] 实施例3：一种超薄零件研磨抛光夹具，夹具材料为聚四氟，夹具工作面上的规则孔呈同心圆等圆弧分布，夹持厚度0.5mm的
硅片工件，在环抛机上进行研磨抛光实验，研磨抛光中夹具带动工件一起在研磨抛光机上按照二次函数关系往复式摆动。加工后工件厚度低于0.15mm，且工件平面度好，加工中工件不易飞片，加工良品率高。
[0025] 实施例4：一种超薄零件研磨抛光夹具，夹具材料为不锈钢，夹具工作面上的规则孔呈五边形分布，夹持厚度0.6mm的k9玻璃工件，在环抛机上进行研磨抛光实验，研磨抛光中夹具带动工件一起在研磨抛光机上按照余弦函数关系往复式摆动。加工后工件厚度低于0.2mm，且工件平面度好，清洗方便。
