本發(fā)明涉及一種導(dǎo)光板端面微結(jié)構(gòu)加工齒輪及其制作方法。

背景技術(shù)：

隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展，技術(shù)水平也相應(yīng)的提高了，出現(xiàn)了許多的高科技產(chǎn)品，導(dǎo)光板就是其中一種，它的原理是將線光源轉(zhuǎn)變成面光源的高科技產(chǎn)品。在導(dǎo)光板側(cè)面入光部位加工特殊設(shè)計的光學(xué)微結(jié)構(gòu)，使得led燈光在導(dǎo)光板內(nèi)部的發(fā)光角度擴大，以改善發(fā)光面入光位置亮暗不均的缺陷，降低導(dǎo)光板網(wǎng)點設(shè)計的難度，提升顯示畫面整體的品位，現(xiàn)有的導(dǎo)光板微結(jié)構(gòu)加工是采用激光切割和刀片切割。激光切割容易使材料發(fā)生變形和顏色易變黃，刀片切割容易使產(chǎn)品污染。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種導(dǎo)光板端面微結(jié)構(gòu)加工齒輪，能夠解決導(dǎo)光板材料易變形和變色的問題，同時也能夠解決導(dǎo)光板產(chǎn)品污染問題，可以滿足多種光學(xué)微結(jié)構(gòu)，更換方便，同時降低led的能耗，達到節(jié)能、環(huán)保的效果。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了如下的技術(shù)方案：

本發(fā)明一方面公開一種導(dǎo)光板端面微結(jié)構(gòu)加工齒輪，其包括采用極細(xì)微粒的鎢鋼制成的主體，所述主體中碳化鎢結(jié)晶顆粒的直徑在0.2-0.4微米之間；所述主體兩端設(shè)有軸承位；所述主體兩端設(shè)有避位臺階；所述主體中間部位設(shè)置為齒輪光學(xué)微結(jié)構(gòu)。

進一步地，所述齒輪光學(xué)微結(jié)構(gòu)齒形一致，誤差正負(fù)0.002mm。

進一步地，所述齒輪光學(xué)微結(jié)構(gòu)沒有接刀痕跡，360°無縫對接。

進一步地，所述齒輪光學(xué)微結(jié)構(gòu)上設(shè)置有加工齒。

進一步地，所述加工齒包括底部圓弧r1、頂部圓弧r2、齒形深度h、齒形開口角度r和齒輪徑節(jié)。

本發(fā)明的另一個方面公開了一種導(dǎo)光板端面微結(jié)構(gòu)加工齒輪的制作方法，其包括以下步驟：

（1）制備細(xì)微粒的鎢鋼坯：利用機加工的方法加工獲得細(xì)微粒的鎢鋼坯，滿足細(xì)微粒的鎢鋼坯圖面尺寸要求；

（2）表面預(yù)處理：對細(xì)微粒的鎢鋼坯進行檢查、檢測，表面是否有裂紋、龜裂缺陷，選擇沒有缺陷的細(xì)微粒的鎢鋼坯；

（3）精磨：采用外圓磨和內(nèi)圓磨的方法，所述外圓磨是對細(xì)微粒的鎢鋼坯表面精磨，滿足外徑尺寸d±0.001mm，所述內(nèi)圓磨是對細(xì)微粒的鎢鋼坯內(nèi)軸承位進行研磨，滿足軸承位尺寸直徑24+0.03～0.05mm；

（4）圖文設(shè)計：根據(jù)光學(xué)需要設(shè)計出所需要加工一個單元的微結(jié)構(gòu)圖文，案后把一個單元的圖文環(huán)形陣列在此前加工的齒輪直徑的數(shù)據(jù)上；

（5）膠片制作：是在此前環(huán)形陣列的圖文上面任意截取五個單元的微結(jié)構(gòu)圖文放大50倍印刷在pet薄膜上，薄膜尺寸為200*200*0.05t；

（6）光學(xué)研磨：首先把印刷制作完成的膠片放在研磨設(shè)備的投影儀上面固定完成；光學(xué)研磨要選擇1000目數(shù)型號的砂輪；把此前設(shè)計完成的圖文輸入研磨設(shè)備編輯程式，然后把齒輪固定在工作臺上開始加工，一次加工微結(jié)構(gòu)的單元數(shù)量在100以內(nèi)，取出齒輪旋轉(zhuǎn)齒輪，把剛加工完成微結(jié)構(gòu)的最后五個單元調(diào)整到和投影儀上膠片的五個單元相吻合開始加工，依次方法直至完成；

（7）清洗：把加工完成的齒輪從設(shè)備上取下放在清洗機內(nèi)清洗5分鐘，取出齒輪用氣槍吹干；

（8）檢驗：檢測光學(xué)研磨出的光學(xué)微機構(gòu)是否結(jié)構(gòu)均勻、形狀標(biāo)準(zhǔn)，檢驗儀器為3次元投影儀。

本發(fā)明所達到的有益效果是：

本發(fā)明解決了導(dǎo)光板材料易變形和變色的問題，同時也解決了導(dǎo)光板產(chǎn)品污染的問題，可以滿足多種光學(xué)微結(jié)構(gòu)，更換方便，同時降低了led的能耗，達到節(jié)能、環(huán)保的目的。

附圖說明

附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與本發(fā)明的實施例一起用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的限制。在附圖中：

圖1是本發(fā)明的立體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是圖1的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是圖2的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是圖2中a處的放大結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是圖2的b-b向結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6是加工齒的放大結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進行說明，應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的優(yōu)選實施例僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

如圖1至圖6所示，一種導(dǎo)光板端面微結(jié)構(gòu)加工齒輪，包括主體，所述主體采用極細(xì)微粒的鎢鋼制成,所述極細(xì)微粒的鎢鋼中碳化鎢結(jié)晶顆粒直徑在0.2-0.4微米之間，所述極細(xì)微粒的鎢鋼中硬質(zhì)相粒子是極細(xì)的（平均粒度在1um以下），因此能獲得比相同硬度的一般硬質(zhì)合金更高的強度（韌性）、刃口可以修磨的更鋒利、更好的耐磨性等；所述主體兩端設(shè)有軸承位1；所述主體兩端設(shè)有避位臺階2；所述主體中間部位設(shè)有齒輪光學(xué)微結(jié)構(gòu)3；所述齒輪光學(xué)微結(jié)構(gòu)3通過進口精密光學(xué)加工機加工研磨而成；所述齒輪光學(xué)微結(jié)構(gòu)3的加工齒4的齒形一致，誤差正負(fù)0.002mm；所述齒輪光學(xué)微結(jié)構(gòu)3沒有接刀痕跡，360°無縫對接，因此加工出導(dǎo)光板端面微結(jié)構(gòu)均勻、清晰、無重合、無遺漏、無瑕疵，使得led燈光在導(dǎo)光板內(nèi)部的發(fā)光角度擴大，從而大大減少了led燈源的數(shù)量（原來需要10組led燈珠，現(xiàn)在5-6組led燈珠就可以達到10組led燈珠的效果）；

所述齒輪光學(xué)微結(jié)構(gòu)3表面粗糙度好，達到光學(xué)級，加工導(dǎo)光板端面微結(jié)構(gòu)表面更光滑，發(fā)光面入光位置亮暗均勻，提升顯示畫面整體的品位；所述齒輪光學(xué)微結(jié)構(gòu)3齒形內(nèi)清潔干凈、無異物；所述齒輪光學(xué)微結(jié)構(gòu)齒形加工導(dǎo)光板時清潔方便，不會造成產(chǎn)品污染；所述齒輪光學(xué)微結(jié)構(gòu)有底部圓弧r1、頂部圓弧r2、齒形深度h、齒形開口角度r、pitch組成；所述參數(shù)不同，就會對應(yīng)不同的外徑d(d的尺寸范圍一般39mm<d<41mm）；所述各項參數(shù)值不同，組成不同的光學(xué)微機構(gòu)，因此需要加工不同的光學(xué)微結(jié)構(gòu)時只需更換一個齒輪即可完成，操作簡單，更換方便，提高了生產(chǎn)效率，降低了成本。

上述導(dǎo)光板端面微結(jié)構(gòu)加工齒輪的加工，包含以下關(guān)鍵步驟：

（1）制備細(xì)微粒的鎢鋼坯；（2）表面預(yù)處理；（3）精磨；（4）圖文設(shè)計；（5）膠片制作；（6）光學(xué)研磨；（7）清洗；（8）檢驗；

其中，所述制備細(xì)微粒的鎢鋼坯是利用機加工的方法如：軋、鍛、車、銑、刨、磨等組合加工獲得細(xì)微粒的鎢鋼坯，滿足細(xì)微粒的鎢鋼坯圖面尺寸要求；所述表面預(yù)處理是對細(xì)微粒的鎢鋼坯進行檢查、檢測，表面是否有裂紋、龜裂等缺陷，選擇沒有缺陷的細(xì)微粒的鎢鋼坯；所述精磨采用的是外圓磨和內(nèi)圓磨，所述外圓磨是對細(xì)微粒的鎢鋼坯表面精磨，滿足外徑尺寸d±0.001mm，所述內(nèi)圓磨是對細(xì)微粒的鎢鋼坯內(nèi)軸承位進行研磨，滿足軸承位尺寸直徑24+（0.03～0.05）mm；所述圖文設(shè)計是根據(jù)光學(xué)需要設(shè)計出所需要加工一個單元的微結(jié)構(gòu)圖文，案后把一個單元的圖文環(huán)形陣列在此前加工的齒輪直徑的數(shù)據(jù)上；所述膠片制作是在此前環(huán)形陣列的圖文上面任意截取五個單元的微結(jié)構(gòu)圖文放大50倍印刷在pet薄膜上（薄膜尺寸：200*200*0.05t）；所述光學(xué)研磨首先把印刷制作完成的膠片放在研磨設(shè)備的投影儀上面固定完成；所述光學(xué)研磨要選擇1000目數(shù)型號的砂輪，此目的是為保證加工出來微結(jié)構(gòu)的表面粗糙度值達到光學(xué)級；所述光學(xué)研磨是把此前設(shè)計完成的圖文輸入研磨設(shè)備編輯程式，然后把齒輪固定在工作臺上開始加工，一次加工微結(jié)構(gòu)的單元數(shù)量在100以內(nèi)（為保證加工精度及機構(gòu)的形狀），取出齒輪旋轉(zhuǎn)齒輪（旋轉(zhuǎn)的角度應(yīng)和第一次加工的角度一致）把剛加工完成微結(jié)構(gòu)的最后五個單元調(diào)整到和投影儀上膠片的五個單元相吻合開始加工，依次方法直至完成；所述清洗是準(zhǔn)備一臺微型超生波清洗機和清洗劑，把加工完成的齒輪從設(shè)備上取下放在清洗機內(nèi)清洗5分鐘，取出齒輪用氣槍吹干；所述檢驗是檢測光學(xué)研磨出的光學(xué)微機構(gòu)是否結(jié)構(gòu)均勻、形狀標(biāo)準(zhǔn)，檢驗儀器為3次元投影儀。至此，檢測合格的齒輪即完成了導(dǎo)光板端面微結(jié)構(gòu)加工齒輪的加工。

最后應(yīng)說明的是：以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細(xì)的說明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。