[发明专利]一种具有仿形磨粒群的抛光装置

说明书

一种具有仿形磨粒群的抛光装置，包括用于向工件提供六自由度运动的工业机器人、工件夹持装置、抛光装置以及抛光液添加装置，工业机器人机械手的动作端安装工件夹持装置；所述抛光液添加装置的加液口始终位于所述抛光装置的正上方；所述工件夹持装置包括用于提供旋转驱动力的伺服电机、用于夹紧工件的夹具以及安装板；所述抛光装置包括抛光盘本体、用于缓冲的锥形螺旋弹簧阵列、用于支撑磨粒的弹性层。本发明的有益效果是：整体抛光的方式一次性抛光完成，设备的操作较为便捷，降低了生产成本，且抛光的测度点和整体面形与设计要求误差控制较小，解决了不规则表面难加工的问题。

技术领域

本发明涉及一种具有仿形磨粒群的抛光装置。

背景技术

钴基合金是一种高硬度难加工材料，往往被作为自熔性材料用于激光熔覆于模具表面。现有传统的加工方法难以试用，除传统的机械方法外，还有超声波抛光、化学抛光、电化学抛光及电化学机械复合加工等。目前，针对于表面体的抛光方法主要是应用于平面，而对于表面形态复杂的工件多采用流体混合加工方法，即利用气流或者液体中添加磨料，对待加工表面进行抛光。这种方法加工成本较高，操作复杂，而且也难以应用于高硬度高耐磨表面。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种测度点精度高，面形精度高，操作简单且成本低的具有仿形磨粒群的抛光装置。

本发明所述的一种具有仿形磨粒群的抛光装置，其特征在于：包括用于向工件提供六自由度运动的工业机器人、工件夹持装置、抛光装置以及抛光液添加装置，工业机器人机械手的动作端安装工件夹持装置；所述抛光液添加装置的加液口始终位于所述抛光装置的正上方；

所述工件夹持装置包括用于提供旋转驱动力的伺服电机、用于夹紧工件的夹具以及安装板，所述伺服电机的驱动轴通过联轴器架设在所述安装板上，并与之转动连接；所述驱动轴的轴端与所述夹具固接；所述安装板的底部与所述工业机器人机械手的动作端固接；

所述抛光装置包括抛光盘本体、用于缓冲的锥形螺旋弹簧阵列、用于支撑磨粒的弹性层，所述抛光盘本体的上部设有抛光腔，所述抛光盘本体底部与受电机驱动的旋转工作台固接，实现抛光盘本体绕其中心轴周向旋转；所述抛光腔内底面装有锥形螺旋弹簧阵列；所述锥形螺旋弹簧阵列上表面从下到上依次为弹性层和磨粒层，磨粒层上填充用于润滑和散热的抛光液；所述锥形螺旋弹簧阵列包括若干相互独立的锥形螺旋弹簧，所述锥形螺旋弹簧的小口径端与所述抛光盘本体的内底面固接，所述锥形螺旋弹簧的大口径端连有一个半球形支架，所述半球形支架的弧形曲线与弹性层的下表面接触；所述弹性层的边沿与所述抛光盘本体的抛光腔内壁密封贴合。

所述伺服电机的驱动轴外部同轴套接与之间隙配合的气管；气管的两端分别与相应的联轴器外壁密封相连，其中所述气管的进气口与外界气源相连通，出气口与夹具的进气口连通。

所述抛光盘本体的抛光腔设有紫外灯，所述紫外灯固定在旋转工作台中心，保证紫外灯始终照射在工件加工区，相应的抛光液中富含能促进化学反应的光催化剂。

所述锥形螺旋弹簧的纵向高度一致，并且所述锥形螺旋弹簧沿其轴向从上到下相邻节距渐减，相邻螺旋升角渐减。

所述锥形螺旋弹簧均匀分布在抛光盘本体的内底面。

相邻两个所述半球形支架弧形曲面之间存在用于容纳弹性层冗余部分的空间。

所述弹性层为复合薄膜，复合薄膜是由聚合有机硅和无机多聚体构成，厚度为0.5mm～2mm。