[发明专利]用于大口径非球面光学零件的磁流变抛光装置

权利要求书

1、一种用于大口径非球面光学零件的磁流变抛光装置，其特征在于：它包括机床(1)、抛光装置(2)、用来提供稳定性能抛光液的磁流变抛光液循环系统(3)以及与以上各组件相连的控制系统，机床(1)具有四个以上的自由度，抛光装置(2)固定于机床(1)上并位于机床(1)上待加工工件的正上方，所述抛光装置(2)包括双转轴支承机构(201)以及安装于双转轴支承机构(201)上的倒置式抛光头(202)，所述双转轴支承机构(201)包括转台(203)、横梁(204)、第一支撑臂(205)、第二支撑臂(206)、转台电机(207)以及旋转电机(208)，转台(203)与转台电机(207)相连，横梁(204)安装于转台(203)上，第一支撑臂(205)和第二支撑臂(206)相对安装于横梁(204)的两端，第一支撑臂(205)和第二支撑臂(206)上相对位置处开设有用来安装所述倒置式抛光头(202)的轴孔(210)，装设于第一支撑臂(205)或第二支撑臂(206)上的旋转电机(208)通过减速机(209)与倒置式抛光头(202)相连。

2、根据权利要求1所述的用于大口径非球面光学零件的磁流变抛光装置，其特征在于：所述倒置式抛光头(202)包括支架(211)、抛光轮(212)、悬臂(213)、磁场发生装置(4)以及抛光头驱动机构，支架(211)通过转轴(215)安装于双转轴支承机构(201)上，支架(211)上一侧设有悬臂(213)，抛光轮(212)通过抛光轮转轴(216)装设于悬臂(213)上，抛光轮转轴(216)与固定于支架(211)上的抛光头驱动机构相连，与控制系统相连的磁场发生装置(4)安装于抛光轮(212)内。

3、根据权利要求2所述的用于大口径非球面光学零件的磁流变抛光装置，其特征在于：所述磁场发生装置(4)包括铁芯(401)、线圈(402)、磁极(403)、冷却水管(404)以及直流稳流电源，铁芯(401)呈“∏”字形，与直流稳流电源相连的线圈(402)绕设于铁芯(401)的两臂上，两个磁极(403)分别固定于铁芯(401)两臂的底部，冷却水管(404)绕设于线圈(402)的外侧。

4、根据权利要求2或3所述的用于大口径非球面光学零件的磁流变抛光装置，其特征在于：所述抛光头驱动机构包括抛光轮驱动电机(217)、抛光轮减速机(218)、主动带轮(219)、从动带轮(220)以及同步带(221)，抛光轮驱动电机(217)通过抛光轮减速机(218)与主动带轮(219)相连，从动带轮(220)与抛光轮转轴(216)相连，同步带(221)套设于主动带轮(219)和从动带轮(220)上。

5、根据权利要求1或2或3所述的用于大口径非球面光学零件的磁流变抛光装置，其特征在于：所述磁流变抛光液循环系统(3)包括通过管路相连的喷嘴(301)、回收器(302)、储液罐(303)、输出泵(304)、加水泵(305)、回收泵(307)以及用来控制输出泵(304)的调速装置(312)，喷嘴(301)和回收器(302)分别位于抛光轮(212)的一侧，喷嘴(301)通过输出管路(306)和输出泵(304)与储液罐(303)相连组成抛光液输出回路，回收器(302)通过回收泵(307)和回收管路(308)与储液罐(303)相连组成抛光液回收回路，加水泵(305)与储液罐(303)相连组成粘度调节回路；所述抛光液输出回路的输出管路(306)上装设有流量计(309)和粘度计(310)，输出泵(304)、加水泵(305)、流量计(309)和粘度计(310)均与控制系统相连。

6、根据权利要求1或2或3所述的用于大口径非球面光学零件的磁流变抛光装置，其特征在于：所述机床(1)包括床身(101)以及安装于床身(101)上的X轴向直线运动机构(102)、Y轴向直线运动机构(103)、Z轴向直线运动机构(104)以及旋转工作台(105)，所述抛光装置(2)安装于Y轴向直线运动机构(103)的工作台上，Y轴向直线运动机构(103)装设于Z轴向直线运动机构(104)上，Z轴向直线运动机构(104)则装设于X轴向直线运动机构(102)上，用来支承工件的旋转工作台(105)位于抛光装置(2)的下方。

7、根据权利要求5所述的用于大口径非球面光学零件的磁流变抛光装置，其特征在于：所述机床(1)包括床身(101)以及安装于床身(101)上的X轴向直线运动机构(102)、Y轴向直线运动机构(103)、Z轴向直线运动机构(104)以及旋转工作台(105)，所述抛光装置(2)安装于Z轴向直线运动机构(104)的工作台上，Z轴向直线运动机构(104)装设于Y轴向直线运动机构(103)上，用来支承工件的旋转工作台(105)位于抛光装置(2)的下方，装设于X轴向直线运动机构(102)上。