[发明专利]大型抛光胶盘的开槽和修盘装置

说明书

技术领域

本发明涉及工件表面抛光，特别是一种用于大型环形抛光机的大型抛光胶盘的开槽和修盘装置。

背景技术

环形抛光是目前世界上几乎唯一的大口径、全局化平面光学元件加工技术，它是将待抛光工件在一定的压力及抛光液的存在下相对于抛光胶盘做旋转运动，借助磨粒的机械磨削作用以及化学氧化剂的腐蚀作用来完成对工件表面的材料去除并获得光洁表面的。与其它技术相比，这种技术可以同时实现大口径工件的局部和全局平面化，能够消除工件表面的高点和波浪形，消除高频缺陷，表面加工质量能够达到超光滑的程度；平面化速度快，加工精度高，应用范围广，生产成本低，适合工业大规模推广。环抛机是这种技术的主要载体。随着现代科学技术的飞速发展，光学元件的通光口径和加工精度要求越来越高，因此环抛机也向大型化、自动化的方向发展，台面直径由原来的1m、1.2m逐渐发展到目前的2.4m，2.8m甚至4m以上等，而且机械化、自动化程度越来越高。一般来说，环抛机主要包括一个由电机2驱动旋转的大理石抛光盘3，该抛光盘的上表面浇注一层厚度、性能均匀的抛光胶盘4，参见图1所示。当环抛机开始工作时，将待加工工件平放在抛光胶盘4上，同时开动电机2驱动抛光盘3以一定的速度绕中心旋转。在抛光胶盘2运动摩擦力的作用下，工件在抛光胶盘4上做无规则的移动或转动，并与抛光胶盘4产生相对运动，从而对工件与抛光胶盘4的接触面进行材料去除以获得光滑表面。由上述可知，抛光胶盘4的平整度和质量性能对工件最终的抛光效果影响极大。

由于现代科学技术的飞速发展，很多领域对光学元件的表面面形精度要求非常高，因此对抛光胶盘4的平面度要求也越来越高。抛光胶盘4的盘面浇注好后，需要将抛光胶面修平并在表面上开槽和修刮，一方面便于容纳更多的抛光液并及时排出磨削杂质，另一方面便于水的循环流动，使抛光过程中产生的热量及时散发，保证抛光胶盘的面形稳定。虽然在使用过程中有一校正盘对抛光胶盘的面形进行实时修整，但是抛光胶盘在使用一段时间后，表面的平整度变差，抛光胶盘不同位置的去除率发生变化；另外，抛光胶盘表面一层老化严重，抛光粉的附着能力降低，工件的去除率减小，不利于工件的继续抛光，需要重新对整个抛光胶盘进行开槽修整。在目前阶段，大型环抛机的抛光胶盘的开槽和修盘工作均由工人凭经验完成，机械化的程度很低；另外，现代大型环抛机直径往往达4m以上，一般每天要对胶盘修整1～2次，2个工人修整一次抛光胶盘往往需要耗费3个小时以上才能完成，劳动强度大，工作效率低，进度难于保障，而且更重要的是修整质量不高，标准化程度低，不能实现抛光的确定性加工。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于大型环抛机的大型抛光胶盘的开槽和修盘装置，以实现大型抛光胶盘开槽和修盘的机械化作业，克服原有的依靠工人经验的人工作业方式，有利于大型环抛机的实时检测和监控，提高了环抛机的整体集成化和自动化程度，大大提高了抛光胶盘开槽和修盘的效率。

本发明的技术解决方案如下：

一种大型抛光胶盘的开槽和修盘装置，该装置包括一个由电机驱动旋转的大理石抛光盘，该抛光盘的上表面浇注一层均匀的抛光胶，形成抛光胶盘，其特点在于：在所述的大理石抛光盘的一侧设立一落地的承重机架，该机架由支撑立柱和位于该立柱上端的水平横梁构成，该水平横梁上设有水平导轨、水平丝杆、拖板和步进电机，所述的拖板在所述的步进电机的驱动下由水平丝杆带动在水平导轨上运动，该拖板可在水平方向沿抛光胶盘的径向移动，该拖板上安装有开槽铣刀、修盘刮刀、第一螺旋位移调节装置和第二螺旋位移调节装置，所述的第二螺旋位移调节装置调节所述的开槽铣刀的高度、进给和施压，由所述的第一螺旋位移调节装置调节所述的修槽刮刀的高度、进给和施压。

所述的修盘刮刀为锯齿形结构，具有锯齿的个数和锯齿的齿距不同的配件，根据实际需要更换使用。

本发明的优点是：

1、本发明依靠螺旋位移调节装置进行开槽铣刀和修盘刮刀的高度、进给量和施加压力的调节和控制，操作简单，便于工人现场作业。

2、本发明大理石抛光盘的转速和拖板的进给速度由各自的驱动电机单独控制，可以同时按照各自设定速度运行。

3、本发明机械化代替了原来的手工操作，减轻了工人的劳动强度；大型抛光胶盘的修整质量和工件的确定性加工程度均得以提高，大大提高了抛光胶盘开槽和修盘的效率。

附图说明

图1为本发明大型抛光胶盘的开槽和修盘装置的结构示意图；

图2为本发明装置可以完成的开槽和修盘形状示意图；