[發明專利]一種多束交替水射流拋光盤及拋光方法

有效

• 申請號: 201410182989.2
• 申請日: 2014-05-04
• 公開（公告）號: CN103934757A
• 公開（公告）日: 2014-07-23
• 發明（設計）人: 徐清蘭;萬勇建;張蓉竹;李秀龍;施春燕;張楊;羅銀川
• 申請（專利權）人: 中國科學院光電技術研究所
• 主分類號: B24C1/08
• 分類號: B24C1/08;B24C5/00
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 宋焰琴

1.一種多束交替水射流拋光盤，其特征在于：該拋光盤包括：多組噴口和底座，在底座的軸心處設有一噴口，以該一噴口的軸心設置不同半徑的第一同心圓和第二同心圓，并在第一同心圓和第二同心圓的圓周上布設通透于底座的多組噴口，每個噴口與底座的射流供料系統相連，供料系統為各噴口提供拋光磨料，使得交替水射流拋光零件表面時保證沖擊區域內零件表面均勻的去除；每組噴口按照設定的不同時間段對待加工工件表面進行加工，使得各個噴口水射流穩定獨立，零件表面的去除函數穩定，去除量可控，去除分布均勻。

2.如權利要求1所述的多束交替水射流拋光盤，其特征在于：所述多組噴口包括第一組噴口、第二組噴口、第三組噴口、第四組噴口；所述第一組噴口由多個第一噴口組成；所述第二組噴口由多個第二噴口組成；所述第三組噴口由多個第三噴口組成；所述第四噴口組僅為一個第四噴口且該噴口設置于底座的軸心位置處。

3.如權利要求1所述的多束交替水射流拋光盤，其特征在于：所述每個噴口的直徑為D；所述底座的直徑為10D；所述第一同心圓的半徑為4D；所述第二同心圓的半徑為

4.如權利要求1所述的多束交替水射流拋光盤，其特征在于：所述多個第一噴口等距離地設置在底座的第一同心圓的圓周上；所述多個第二噴口與所述多個第三噴口等距離、相間隔地設置在底座的第二同心圓的圓周上。

5.如權利要求1所述的多束交替水射流拋光盤，其特征在于：每兩個第一噴口分別與第四噴口組成多個等邊三角結構，在等邊三角結構的中心位置處設置第二噴口和第三噴口，且第二噴口、第三噴口相間隔。

6.一種使用權利要求1所述的多束交替水射流拋光盤的拋光方法，其特征在于：該拋光方法的步驟包括：

步驟S1：多束交替水射流拋光拋光盤系統開始工作，使多束交替水射流拋光盤的一個噴口對零件表面進行定點拋光，確定一個噴口對所拋光零件表面的去除量；

步驟S2：設定兩個噴口水射流時噴口之間的最佳距離；仿真分析兩個相距一距離的噴口對零件表面進行定點拋光，使當兩個噴口水射流時之間的強相互作用最低時確定為兩個噴口的最佳距離，得出多噴口水射流的去除量；在底座上布置多個噴口，對去除量較低的位置添加噴口，用于保證零件拋光表面的均勻去除，同時也減少零件拋光表面的高頻誤差和亞表面損傷層；

步驟S3：以一噴口的軸心為中心設置不同半徑的第一同心圓和第二同心圓，并在第一同心圓和第二同心圓的圓周上布設通透于底座的多組噴口，根據所設定的各個噴口在底盤上的位置，對每個噴口的開啟時間進行計算，在不同時間段使不同位置的噴口工作，用以交替水射流的方式對零件表面進行拋光，同時對整個底座上的噴口旋轉，從而保持零件拋光表面的均勻去除。

7.如權利要求6所述多束交替水射流拋光盤的拋光方法，其特征在于：所述不同時間段使不同位置的噴口工作的步驟包括：

步驟S31：多束交替水射流拋光拋光盤的系統啟動第一組噴口和第四組噴口對被加工零件表面做拋磨，拋磨的第一工作時長為12秒時，則關閉第四組噴口，獲得第一工作時間組的拋磨去除量；

步驟S32：第一組噴口繼續對被加工零件表面做拋磨，拋磨的第二工作時長為4秒時，關閉第一組噴口，獲得第二工作時間組的拋磨去除量；

步驟S33：啟動第二組噴口繼續對被加工零件表面做拋磨，拋磨的第三工作時長為9秒時，關閉第二組噴口，獲得第三工作時間組拋磨去除量；

步驟S34：啟動第三組噴口繼續對被加工零件表面做拋磨，拋磨的第四工作時間長為9秒時，關閉第三組噴口，獲得第四工作時間組拋磨去除量；

步驟S35：對累加各組工作時長的總拋磨去除量進行累加計算，如果拋磨去除量沒有滿足設計要求，則重復步驟S31—S34；如果拋磨去除量滿足設計要求，則關閉拋光系統。

8.如權利要求6所述的多束交替水射流拋光盤的拋光方法，其特征在于：所述每個噴口的直徑為D；所述底座的直徑為10D；所述第一同心圓的半徑為4D；所述第二同心圓的半徑是