[發明專利]多自由度的工件表面柔性加工裝置及方法

有效

• 申請號: 201711218589.2
• 申請日: 2017-11-28
• 公開（公告）號: CN108081032B
• 公開（公告）日: 2020-05-08
• 發明（設計）人: 楊斌堂;夏昂;忽偉;張茂勝
• 申請（專利權）人: 上海交通大學
• 主分類號: B24B1/00
• 分類號: B24B1/00
• 代理公司: 上海漢聲知識產權代理有限公司 31236
• 代理人: 莊文莉

本發明提供了一種多自由度的工件表面柔性加工裝置和方法，包括振動加工工作部(200)；振動加工工作部(200)通過磁性的研磨顆粒(300)和/或導磁吸附的研磨顆粒(300)傳遞振動能量對工件進行加工，其中，研磨顆粒(300)作為磁介質。研磨顆粒(300)還用于傳遞振動能量，實現柔性自適應加工，是一種高效的去除表面毛刺研磨加工方法。振動加工工作部(200)的磁性加工部(206)通過吸引磁性研磨顆粒，研磨顆粒沿磁力線方向排列形成有一定柔性的磨料刷，在工件表面輕輕刮擦，擠壓，切削，從而實現對工件表面的柔性自適應加工。

技術領域

本發明涉及表面加工領域，具體地，涉及多自由度的工件表面柔性加工裝置及方法。

背景技術

傳統的磁力研磨適用于加工平面，圓柱面，球面，而對于復雜形狀的表面，加工存在一定困難。一種用于工件表面加工的寬頻電磁永磁振動研磨加工新方法，可實現對復雜形狀的表面加工，具有很好的柔性和自適應性，表面加工效率高，表面質量高，能量轉化率高，同時可通過改變電流強度來改變磁場強度以調節研磨壓力，改變電流頻率實現高頻加工。

發明內容

針對現有技術中的缺陷，本發明的目的是提供一種多自由度的工件表面柔性加工裝置及方法。

根據本發明提供的一種多自由度的工件表面柔性加工裝置，包括振動加工工作部200；

振動加工工作部200通過研磨顆粒300傳遞振動能量對工件進行加工。

優選地，振動加工工作部200通過磁性的研磨顆粒300和/或導磁吸附的研磨顆粒300傳遞振動能量對工件進行加工，其中，研磨顆粒300作為磁介質全部或部分被吸附在振動加工工作部200的磁性加工部206上；

振動加工工作部200包括外殼201、連接頭202、電磁驅動機構203、磁性體204、彈性體205、磁性加工部206；

連接頭202連接在外殼201上；

電磁驅動機構203緊固連接在外殼201中；

磁性體204在電磁驅動機構203的磁力作用下能夠平動振動；

磁性加工部206緊固連接磁性體204，隨磁性體204同步平動振動；

磁性加工部206至少一部分位于外殼201的外部；

磁性體204與外殼201之間和/或連接頭202之間連接有彈性體205。

優選地，振動加工工作部200還包括導磁體207；

導磁體207連接在連接頭202上，位于連接頭202與磁性體204之間，并且導磁體207位于磁性體204的平動路徑上。

優選地，磁性加工部206通過外殼201上的開孔延伸至外殼201的外部；

所述開孔與磁性加工部206的形狀相匹配，使得磁性加工部206不能相對外殼201相對轉動；

磁性加工部206與開孔之間設置有自潤滑襯套208；

所述彈性體205包括彈簧、波紋管或者柔性鉸鏈。

優選地，包括機床主體100；

振動加工工作部200設置在機床主體100上；

機床主體100包括基座平臺101、龍門架102、工件承載臺103；機床主體100還包括分別以相互垂直的X軸、Y軸、Z軸為平動軸的X軸平動定位振動機構104、Y軸平動定位振動機構105、Z軸平動定位振動機構106、C軸轉動機構107；

工件承載臺103、X軸平動定位振動機構104、Y軸平動定位振動機構105依次連接，Y軸平動定位振動機構105設置在基座平臺101上；