[發明專利]一種具有仿形磨粒群的拋光裝置

有效

• 申請號: 201710155675.7
• 申請日: 2017-03-16
• 公開（公告）號: CN106881659B
• 公開（公告）日: 2023-03-31
• 發明（設計）人: 曾晰;潘燁;計時鳴;蘇勇
• 申請（專利權）人: 浙江工業大學
• 主分類號: B24B29/02
• 分類號: B24B29/02;B24B41/00;B24B41/06;B24B57/02
• 代理公司: 杭州天正專利事務所有限公司 33201
• 代理人: 王兵;黃美娟

一種具有仿形磨粒群的拋光裝置，包括用于向工件提供六自由度運動的工業機器人、工件夾持裝置、拋光裝置以及拋光液添加裝置，工業機器人機械手的動作端安裝工件夾持裝置；所述拋光液添加裝置的加液口始終位于所述拋光裝置的正上方；所述工件夾持裝置包括用于提供旋轉驅動力的伺服電機、用于夾緊工件的夾具以及安裝板；所述拋光裝置包括拋光盤本體、用于緩沖的錐形螺旋彈簧陣列、用于支撐磨粒的彈性層。本發明的有益效果是：整體拋光的方式一次性拋光完成，設備的操作較為便捷，降低了生產成本，且拋光的測度點和整體面形與設計要求誤差控制較小，解決了不規則表面難加工的問題。

技術領域

本發明涉及一種具有仿形磨粒群的拋光裝置。

背景技術

鈷基合金是一種高硬度難加工材料，往往被作為自熔性材料用于激光熔覆于模具表面。現有傳統的加工方法難以試用，除傳統的機械方法外，還有超聲波拋光、化學拋光、電化學拋光及電化學機械復合加工等。目前，針對于表面體的拋光方法主要是應用于平面，而對于表面形態復雜的工件多采用流體混合加工方法，即利用氣流或者液體中添加磨料，對待加工表面進行拋光。這種方法加工成本較高，操作復雜，而且也難以應用于高硬度高耐磨表面。

發明內容

本發明的目的在于，提供一種測度點精度高，面形精度高，操作簡單且成本低的具有仿形磨粒群的拋光裝置。

本發明所述的一種具有仿形磨粒群的拋光裝置，其特征在于：包括用于向工件提供六自由度運動的工業機器人、工件夾持裝置、拋光裝置以及拋光液添加裝置，工業機器人機械手的動作端安裝工件夾持裝置；所述拋光液添加裝置的加液口始終位于所述拋光裝置的正上方；

所述工件夾持裝置包括用于提供旋轉驅動力的伺服電機、用于夾緊工件的夾具以及安裝板，所述伺服電機的驅動軸通過聯軸器架設在所述安裝板上，并與之轉動連接；所述驅動軸的軸端與所述夾具固接；所述安裝板的底部與所述工業機器人機械手的動作端固接；

所述拋光裝置包括拋光盤本體、用于緩沖的錐形螺旋彈簧陣列、用于支撐磨粒的彈性層，所述拋光盤本體的上部設有拋光腔，所述拋光盤本體底部與受電機驅動的旋轉工作臺固接，實現拋光盤本體繞其中心軸周向旋轉；所述拋光腔內底面裝有錐形螺旋彈簧陣列；所述錐形螺旋彈簧陣列上表面從下到上依次為彈性層和磨粒層，磨粒層上填充用于潤滑和散熱的拋光液；所述錐形螺旋彈簧陣列包括若干相互獨立的錐形螺旋彈簧，所述錐形螺旋彈簧的小口徑端與所述拋光盤本體的內底面固接，所述錐形螺旋彈簧的大口徑端連有一個半球形支架，所述半球形支架的弧形曲線與彈性層的下表面接觸；所述彈性層的邊沿與所述拋光盤本體的拋光腔內壁密封貼合。

所述伺服電機的驅動軸外部同軸套接與之間隙配合的氣管；氣管的兩端分別與相應的聯軸器外壁密封相連，其中所述氣管的進氣口與外界氣源相連通，出氣口與夾具的進氣口連通。

所述拋光盤本體的拋光腔設有紫外燈，所述紫外燈固定在旋轉工作臺中心，保證紫外燈始終照射在工件加工區，相應的拋光液中富含能促進化學反應的光催化劑。

所述錐形螺旋彈簧的縱向高度一致，并且所述錐形螺旋彈簧沿其軸向從上到下相鄰節距漸減，相鄰螺旋升角漸減。

所述錐形螺旋彈簧均勻分布在拋光盤本體的內底面。

相鄰兩個所述半球形支架弧形曲面之間存在用于容納彈性層冗余部分的空間。

所述彈性層為復合薄膜，復合薄膜是由聚合有機硅和無機多聚體構成，厚度為0.5mm～2mm。