[發明專利]球體的精密研拋裝置

在審

• 申請號: 201811531247.0
• 申請日: 2018-12-14
• 公開（公告）號: CN109531403A
• 公開（公告）日: 2019-03-29
• 發明（設計）人: 彭云峰;曾鑫龍;王振忠;郭隱彪;許喬
• 申請（專利權）人: 廈門大學
• 主分類號: B24B37/025
• 分類號: B24B37/025;B24B37/27;B24B37/34;B24B47/12
• 代理公司: 廈門南強之路專利事務所(普通合伙) 35200
• 代理人: 馬應森

球體的精密研拋裝置，涉及球體的加工。設有第1電機、機架、驅動頭、第2電機、旋轉盤、被拋光球、拋光盤、固定套、底部支撐盤、拋光墊、定位球鉸鏈和調整裝置；第1電機安裝在機架上端，電機軸連接旋轉盤，旋轉盤上裝有第2電機，電機軸裝有驅動頭；驅動頭與被加工球體接觸點和被加工球體球心的連線垂直于第2電機的電機軸；機架下端安裝有底部支撐盤，底部支撐盤上設有定位球鉸鏈及調整裝置；調整裝置設有定位球鉸鏈、鎖緊螺母和固定套，被拋光球位于3個定位球鉸鏈支承的拋光墊上，拋光墊粘接在定位球鉸鏈的外盤上，拋光墊設在拋光盤頂部，拋光盤與固定套之間由調整裝置連接。

技術領域

本發明涉及球體的加工，尤其是涉及一種球體的精密研拋裝置。

背景技術

在航空、精密測量儀器中，經常會用到高精密的球體，因此，高精密球體的精度、耐磨性、壽命等對于設備的可靠性、穩定性都有著決定性影響。現有的加工方法大量依靠人工，受人為因素影響較大，導致加工出來的球體一致性較差，所以對于高精密球體加工裝置的研究具有很大的現實意義。

到目前為止，加工高精度球的方法有雙轉盤V型槽的研磨方法和錐型研法，但是這兩種方法只用于加工直徑小的球體，對于加工直徑60mm以上的高精度球體，目前有球體拋光裝置，參照專利《一種球體拋光裝置》(公開號：CN108000342A)，但是如果要加工尺寸不同的高精度球體，需要不斷地更換和調整杯型砂輪的尺寸，不免會讓加工的效率大大降低，而且也會讓加工的成本增加，這個問題也困擾許多企業和科研人員。

發明內容

本發明的目的在于提供可降低生產成本，免去更換和調整杯型砂輪的時間，提高精密研拋的效率，獲取更好的球體精密研拋方式的一種球體的精密研拋裝置。

本發明設有第1電機、機架、驅動頭、第2電機、旋轉盤、被拋光球、拋光盤、固定套、底部支撐盤、拋光墊、定位球鉸鏈和調整裝置；

所述第1電機安裝在機架上端，第1電機的電機軸連接旋轉盤，所述旋轉盤上裝有第2電機，第2電機的電機軸裝有驅動頭；所述驅動頭與被加工球體接觸點和被加工球體球心的連線垂直于第2電機的電機軸；機架的下端安裝有底部支撐盤，所述底部支撐盤上設有3個周向均勻分布的定位球鉸鏈及其調整裝置；所述調整裝置設有定位球鉸鏈、鎖緊螺母和固定套，被拋光球位于3個定位球鉸鏈支承的拋光墊上，拋光墊粘接在定位球鉸鏈的外盤上，拋光墊設在拋光盤的頂部，拋光盤與固定套之間由調整裝置連接，需要調節距離時可調節調整裝置，當螺桿伸長到需要長度之后，旋緊鎖緊螺母進行軸向方向的固定，保證加工過程中拋光墊和被加工球體緊密貼合。

所述拋光盤除了黏貼拋光墊外，還可以換成杯形砂輪。

所述雙電機帶動驅動頭運動，這個多方旋轉的結構設置，驅動控制整個被拋光球體運動。所述驅動頭與被拋光球體接觸點與被拋光球體球心的連線與拋光電機軸線垂直。

所述定位球鉸鏈及調整裝置與被拋光球接觸表面上覆蓋一層拋光墊或砂紙，所述被拋光球接觸表面上加入磨削液，以在驅動頭上附著磨粒。

本發明可采用以下方法制備：

1)將第1電機安裝在機架上端，底部支撐盤安裝在第1電機下端，底部支撐盤上安裝3個周向均勻分布的定位球鉸鏈和調整裝置；

2)將旋轉盤與第1電機的電機軸連接，第2電機安裝在旋轉盤上，第2電機的電機軸上安裝有驅動頭；

3)將拋光墊由第1電機和第2電機帶動驅動頭運動，驅動控制整個被拋光球運動，定位球鉸鏈和調整裝置通過拋光墊或砂紙與被拋光球表面接觸，配合磨削液使驅動頭上附著磨粒實現加工。

與現有技術比較，本發明具有以下突出優點：