[發(fā)明專利]一種狹縫式磁流變拋光液回收器

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• 申請日: 2020-05-28
• 公開（公告）號: CN111482854A
• 公開（公告）日: 2020-08-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李建;曹鵬輝;周濤;李強(qiáng);鄭永成;張云飛;鄭越青
• 申請（專利權(quán)）人: 中國工程物理研究院機(jī)械制造工藝研究所
• 主分類號: B24B1/00
• 分類號: B24B1/00;B24B57/00
• 代理公司: 成都行之專利代理事務(wù)所(普通合伙) 51220
• 代理人: 張超

本發(fā)明公開了一種狹縫式磁流變拋光液回收器，屬于精密光學(xué)拋光加工技術(shù)領(lǐng)域，包括回收罩，回收罩用于收集由磁流變拋光輪送來的磁流變拋光液，回收罩形成有回收腔，回收罩內(nèi)表面設(shè)置有用于磁變的磁體層，磁體層與回收罩之間設(shè)置有用于屏蔽磁體層磁場外泄的屏蔽層；所述回收腔內(nèi)后半部設(shè)置有狹縫，狹縫開設(shè)有引導(dǎo)孔，引導(dǎo)孔連通有導(dǎo)液管，導(dǎo)液管連通有用于產(chǎn)生負(fù)壓的回收泵，當(dāng)磁流變液進(jìn)入腔體后，狹縫能使得回收腔很快充滿，堵住回收孔，在回收泵產(chǎn)生的負(fù)壓作用下將磁流變液抽走，提高了回收的穩(wěn)定性，降低了安裝的精度要求，降低回收器的安裝難度，提高回收過程的穩(wěn)定性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于精密光學(xué)拋光加工技術(shù)領(lǐng)域，具體地涉及一種狹縫式磁流變拋光液回收器。

背景技術(shù)

磁流變拋光是一種重要的光學(xué)元件拋光方法，能快速地收斂光學(xué)元件面型誤差和粗糙度，同時亞表面損傷小，在光學(xué)拋光領(lǐng)域具有重要的地位。現(xiàn)在廣泛使用的磁流變拋光裝置，主要由主動輪機(jī)械系統(tǒng)和磁流變液循環(huán)系統(tǒng)組成。磁流變液由載液、鐵磁微粒、研磨拋光劑和輔助添加劑組成。工作機(jī)理為利用磁流變液在磁場中的流變性對工件進(jìn)行拋光，磁流變液由拋光輪帶入拋光區(qū)域，在拋光區(qū)域高強(qiáng)度的梯度磁場中，磁流變液變硬，成為具有粘塑性的Bingham 介質(zhì)，并形成緞帶突起。當(dāng)這種介質(zhì)流經(jīng)工件與運動盤之間的狹縫時，對工件表面與之接觸的區(qū)域產(chǎn)生較大剪切力，實現(xiàn)工件材料去除。拋光區(qū)“柔性拋光模”的大小和形狀可由拋光參數(shù)( 拋光輪轉(zhuǎn)速、拋光輪與光學(xué)元件距離等) 實時控制，又能確保在該拋光條件下拋光磨頭的穩(wěn)定性，從而實現(xiàn)對工件表面的確定性加工。

中國文獻(xiàn)專利庫公開了國防科技大學(xué)的發(fā)明專利CN 101249637A，對磁流變拋光機(jī)的循環(huán)系統(tǒng)進(jìn)行了改進(jìn)，循環(huán)系統(tǒng)采取了一種內(nèi)部中空的回收裝置，該回收裝置的主要問題有兩點：一是回收裝置與鼓形拋光輪之間存在間隙，難以完整回收拋光液，二是回收裝置上的永磁體形成的磁場會硬化磁流變拋光液，加劇對磁流變拋光輪的磨損。中國工程物理研究院機(jī)械制造工藝研究所的發(fā)明專利CN 201610833949降低了拋光輪的磨損，提高了磁流變液的回收效率，但是回收器的安裝要求較高，需要緊貼拋光輪，且導(dǎo)液管必須處于磁流變液緞帶中間，稍有偏斜，會導(dǎo)致回收不完全。另外回收器內(nèi)腔體較大，在磁流變液的流動沖擊下，導(dǎo)液管的端口不易被完全浸沒在磁流變液中，導(dǎo)致回收失敗，影響磁流變液回收的穩(wěn)定性。

目前，亟需改進(jìn)磁流變液回收器的設(shè)計，降低回收器的安裝難度，提高回收過程的穩(wěn)定性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是現(xiàn)有技術(shù)中磁流變液回收器安裝難度高和回收不穩(wěn)定的技術(shù)問題，目的在于提供一種狹縫式磁流變拋光液回收器，降低了回收器的安裝難度，提高了回收過程的穩(wěn)定性。

本發(fā)明通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)：

一種狹縫式磁流變拋光液回收器，包括回收罩，回收罩形成有回收腔，回收罩內(nèi)表面設(shè)置有用于磁變的磁體層，磁體層與回收罩之間設(shè)置有用于屏蔽磁體層磁場外泄的屏蔽層；

所述回收腔內(nèi)后半部設(shè)置有狹縫，狹縫開設(shè)有引導(dǎo)孔，引導(dǎo)孔連通有導(dǎo)液管，導(dǎo)液管連通有用于產(chǎn)生負(fù)壓的回收泵。

工作原理：本發(fā)明回收罩用于收集由磁流變拋光輪送來的磁流變拋光液，導(dǎo)液管用于吸走收集在回收罩中的磁流變拋光液，永磁鐵安裝在回收罩與磁流變拋光輪之間形成磁性毛刷，屏蔽層包裹在永磁鐵周圍用于約束磁場作用范圍、減弱磁場強(qiáng)度，避免由于磁場作用而導(dǎo)致磁流變拋光液硬化對所述磁流變拋光輪造成磨損，將回收腔的后半部分改為狹縫結(jié)構(gòu)，在狹縫的斜面開引導(dǎo)孔，當(dāng)磁流變液進(jìn)入腔體后，狹縫能使得回收腔很快充滿，堵住回收孔，在回收泵產(chǎn)生的負(fù)壓作用下將磁流變液抽走，提高了回收的穩(wěn)定性，降低了安裝的精度要求，并且可以不用使得所述導(dǎo)流管與磁流變拋光緞帶的中心位置在同一條直線上。