[发明专利]柔性抛光垫在线修整的超光滑平面研磨抛光装置及方法

权利要求书

1.一种柔性抛光垫在线修整的超光滑平面研磨抛光装置，其特征在于包括集群磁流变磨料半固着柔性抛光垫发生装置、工件装夹及间隙调整机构、柔性抛光垫实时在线修整装置，集群磁流变磨料半固着柔性抛光垫发生装置包括有环形研磨盘（1）、集群磁极（2）、分隔盘（3）、下端盖（4）、转盘（20），工件装夹及间隙调整机构包括有内支撑环（5）、外支撑环（6）、基准游星轮（7）、移动圆柱（8）、上端盖（9）、深度尺（10）、联接轴（11）、胀紧套（12）、内齿轮（13）、外齿轮（14），柔性抛光垫实时在线修整装置包括有修整游星轮（17）、磁极（18）, 其中下端盖（4）固定在环形研磨盘（1）的底部，集群磁极（2）镶嵌在环形研磨盘（1）的内部，分隔盘（3）镶嵌在研磨盘（1）的内部且分隔集群磁极（2），且集群磁极（2）和分隔盘（3）固定在下端盖（4）的底部内侧，转盘（20）固定在下端盖（4）的底部外侧，支撑并带动集群磁流变磨料半固着柔性抛光垫发生装置旋转，内支撑环（5）固定在环形研磨盘（1）的内圈，外支撑环（6）固定在环形研磨盘（1）的外圈，环形研磨盘（1）的中空腔体内装设基准游星轮（7）及修整游星轮（17），外齿轮（14）装设在环形研磨盘（1）的内侧壁，内齿轮（13）分别与基准游星轮（7）及修整游星轮（17）外啮合，外齿轮（14）分别与基准游星轮（7）及修整游星轮（17）内啮合，基准游星轮（7）套装在移动圆柱（8）上，移动圆柱（8）的下端面固定工件（21），联接轴（11）的下端与移动圆柱（8）的上端连接，胀紧套（12）套装在联接轴（11）的外侧，上端盖（9）装设在胀紧套（12）的顶部，联接轴（11）的上端穿过上端盖（9），深度尺（10）装设在联接轴（11）的上端，磁极（18）镶嵌在修整游星轮（17）的内部，环形研磨盘（1）工作时其上方需要提供磁流变液（23）。

2.根据权利要求1所述的柔性抛光垫在线修整的超光滑平面研磨抛光装置，其特征在于上述修整游星轮（17）的上表面安装有固定端盖（19）。

3.根据权利要求1所述的柔性抛光垫在线修整的超光滑平面研磨抛光装置，其特征在于上述基准游星轮（7）上方套有对深度尺（10）进行保护的阶梯状保护套（15），保护套（15）上套有配重环（16）。

4.根据权利要求1所述的柔性抛光垫在线修整的超光滑平面研磨抛光装置，其特征在于上述内支撑环（5）和外支撑环（6）位于同一水平面上，基准游星轮（7）下端面正对内支撑环（5）和外支撑环（6）上表面，修整游星轮（17）下端面正对内支撑环（5）和外支撑环（6）上表面，修整游星轮（17）位于基准游星轮（7）前方。

5.根据权利要求1至4任一项所述的柔性抛光垫在线修整的超光滑平面研磨抛光装置，其特征在于上述集群磁极（2）是集群强磁极；上述磁极（18）是弱磁极；深度尺（10）是精密深度尺或者精密螺杆。

6.根据权利要求5所述的柔性抛光垫在线修整的超光滑平面研磨抛光装置，其特征在于上述集群磁极（2）端面磁感应强度至少为1000GS，磁极（18）端面磁感应强度最大为1500GS，集群磁极（2）按磁极方向相同排布于研磨盘（1）中，磁极（18）按磁极方向相同排布于修整游星轮（17）中，且工作时集群磁极（2）与磁极（18）磁极方向相同。

7.根据权利要求5所述的柔性抛光垫在线修整的超光滑平面研磨抛光装置，其特征在于上述集群磁极（2）是直径为5～35mm的圆柱状平头永磁铁，或是边长为5～35mm的方形平头永磁铁，彼此磁铁之间的间距为0～12mm，亦可为磁感应强度面域均化的环形磁极。

8.根据权利要求5所述的柔性抛光垫在线修整的超光滑平面研磨抛光装置，其特征在于上述环形研磨盘（1）、分隔盘（3）、下端盖（4）、内支撑环（5）、外支撑环（6）、基准游星轮（7）、修整游星轮（17）、和移动圆柱（8）的材料为抗磁材料；上述外支撑环（6）具有多个缺口（22），上述环形研磨盘（1）的上表面为平面，或者具有宽度为0.5～2mm、宽度为0.5～3mm、间距为5～20mm的网状开槽表面，或为具有角度为0.1～1度的阵列楔形面表面；上述基准游星轮（7）的中心具有垂直引导孔。