[發明專利]一種磨粒流微孔拋光裝置及其拋光工藝

有效

• 申請號: 201410611277.8
• 申請日: 2014-11-04
• 公開（公告）號: CN104440584A
• 公開（公告）日: 2015-03-25
• 發明（設計）人: 郭鐘寧;陳鐵牛;印四華
• 申請（專利權）人: 廣東工業大學
• 主分類號: B24C3/02
• 分類號: B24C3/02;B24C7/00;B24C9/00;B24C1/08
• 代理公司: 廣州市南鋒專利事務所有限公司 44228
• 代理人: 劉媖;梁華行

1.一種磨粒流微孔拋光裝置，其特征在于：所述磨粒流微孔拋光裝置包括用于夾持工件并使工件中需要拋光的微孔實現定位的夾具、安裝于夾具的基座板、設于基座板和夾具內側并與工件的微孔位置對應連通的空腔、設于所述空腔內將該空腔分隔為容納去離子水的空化腔和容納粘彈性磨粒流體的儲液腔的間隔器件、蓋于空化腔的與工件相對一側的激光高透保護鏡、可產生朝向所述空化腔的激光束的激光器、位于激光器與激光高透保護鏡之間可將激光束聚焦于所述空化腔中的聚焦透鏡、可將壓力去離子水引入所述空化腔的引流通道、設于引流通道的單向閥。

2.根據權利要求1所述的磨粒流微孔拋光裝置，其特征在于：所述間隔器件是可局部擠壓變形的鋁合金板或阻隔去離子水的活塞體。

3.根據權利要求2所述的磨粒流微孔拋光裝置，其特征在于：所述鋁合金板朝向空化腔一側涂覆有吸收層。

4.根據權利要求2或3所述的磨粒流微孔拋光裝置，其特征在于：所述儲液腔為錐狀，其大頭開口蓋有所述鋁合金板或活塞體，小頭開口與微孔連通。

5.根據權利要求1所述的磨粒流微孔拋光裝置，其特征在于：所述夾具包括座體和夾板，所述座體設有嵌裝工件的工作槽，所述夾板壓緊工件并設有供磨粒流排出的通孔，所述座體另一側設置與工作槽位置對應的空腔。

6.根據權利要求1所述的磨粒流微孔拋光裝置，其特征在于：所述座體與基座板之間設有供空化腔注入去離子水時排氣的排氣槽。

7.根據權利要求1所述的磨粒流微孔拋光裝置，其特征在于：所述夾具與基座板相對一側設有可接收經過微孔排出的磨粒流體的回收儲罐。

8.根據權利要求1所述的磨粒流微孔拋光裝置，其特征在于：所述磨粒流微孔拋光裝置還設有可儲存壓力去離子水的供料儲罐，所述引流通道通過導入管至伸入供料儲罐的去離子水液位以下，供料儲罐的頂部連接壓力氣管。

9.一種磨粒流微孔拋光工藝，用于對金屬或非金屬硬脆材料微孔內表面進行拋光，其特征在于，所述磨粒流微孔拋光工藝使用權利要求1所述的磨粒流微孔拋光裝置，包括以下步驟：

S1、將工件安裝在夾具，并使工件中需要拋光的微孔與儲存有粘彈性磨粒流體的儲液腔對應連通，空化腔中充滿去離子水；

S2、驅動壓力去離子水經引流通道進入空化腔，并設有單向閥阻止去離子水逆向回流；

S3、啟動激光器產生激光束，激光束穿過聚焦透鏡形成焦點于空化腔內，激光將流體擊穿、電離而形成空泡，空泡在空化腔間隔器附近潰滅形成速度為80m/s以上的高速微射流和沖擊波，進而驅使間隔器件產生構件移動或變形從而推動粘彈性磨粒流體進入微孔對微孔進行摩擦拋光；

S4、持續給予周期性的激光照射，空化腔內不斷產生空泡，空泡不斷潰滅產生微射流和沖擊波，推動磨粒流體進入微孔中進行拋光。

10.根據權利要求9所述的磨粒流微孔拋光工藝，其特征在于：所述磨粒流體中含有磨粒以及填充于磨粒之間的填充液，所述磨粒的粒徑為微孔孔徑的0.05~0.2倍。