[发明专利]一种超声辅助滚磨光整加工装置及其光整加工方法

权利要求书

1.一种超声辅助滚磨光整加工装置，它包括伺服电机（1）、减速器（2）和超声换能器（12），其特征在于：

所述伺服电机（1）沿水平方向设置于底座（21）的一侧，工作光轴（19）与支撑辊（22）沿水平方向设置于底座（21）的另一侧，工作光轴（19）与支撑辊（22）平行设置，支撑辊（22）的两端分别设置轴承支座二（23），工作光轴（19）的两端分别设置轴承支座一（4），在工作光轴（19）的两端并靠近轴承支座一（4）的内侧分别设置限位轴肩（18），位于两侧限位轴肩（18）之间工作光轴（19）的外壁上套装聚氨酯套筒（6），工作光轴（19）与伺服电机（1）同轴设置，伺服电机（1）的转子与减速器（2）的动力输入轴连接，减速器（2）的动力输出轴通过联轴器（3）与工作光轴（19）连接；所述轴承支座一（4）与轴承支座二（23）上均安装轴承（5），并且轴承支座一（4）固定安装在底座（21）上，轴承支座二（23）上设置限位螺钉（14），轴承支座二（23）下方的底座（21）上设置滑槽（16），轴承支座二（23）沿滑槽（16）往复滑动从而调节工作光轴（19）与支撑辊（22）之间的间距，然后限位螺钉（14）向下旋入滑槽（16）中将轴承支座二（23）压紧于底座（21）上方；

在工作光轴（19）与支撑辊（22）的上方放置超声外筒（11），贯穿超声外筒（11）设置超声内筒（13），超声内筒（13）的外壁上设置超声换能器（12），超声外筒（11）的内壁与超声内筒（13）的外壁之间设置支撑螺钉（9），支撑螺钉（9）将支撑垫（10）压紧于超声内筒（13）的外壁上；所述超声内筒（13）靠近伺服电机（1）一侧的端面处可拆卸地设置端盖（8），端盖（8）将密封垫圈（17）压紧于超声内筒（13）的端面上，待滚磨光整加工的零件及磨料填装于超声内筒（13）的内腔中。

2.根据权利要求1所述的一种超声辅助滚磨光整加工装置，其特征在于：所述底座（21）上安装控制器（20）与导电滑环（15），伺服电机（1）通过线缆与控制器（20）电连接，所述超声换能器（12）通过线缆与导电滑环（15）电连接，导电滑环（15）通过线缆与超声电源（24）电连接。

3.根据权利要求1所述的一种超声辅助滚磨光整加工装置，其特征在于：所述聚氨酯套筒（6）采用聚氨酯涂层代替。

4.根据权利要求1所述的一种超声辅助滚磨光整加工装置，其特征在于：所述端盖（8）通过端盖螺钉（7）可拆卸地安装于超声内筒（13）的端面上。

5.一种如权利要求1所述超声辅助滚磨光整加工装置的光整加工方法，其特征在于包括以下步骤：

S1、研磨液的配制：

首先，将500mL去离子水加入容器中；然后，向去离子水中加入乙氧基化烷基硫酸钠溶液30mL±1mL、油酸30mL±1mL、椰子油脂肪酸二乙醇酰胺溶液30mL±1mL、脂肪醇聚氧乙烯醚溶液30mL±1mL，制成研磨液；最后，将研磨液在电磁搅拌器上搅拌20min后备用；

S2、磨料自研磨：

首先，将磨料装入滚筒中；然后，将步骤S1配制的研磨液加入滚筒中；最后，设置滚磨光整设备的转数为100r/min，自磨时间为15h，磨料自研磨期间每隔1h停机冷却10min；

S3、滚磨光整加工：

首先，将步骤S2自研磨后的磨料填装入超声内筒（13）中；其次，将步骤S1配制的研磨液填装入超声内筒（13）中；再次，将若干待滚磨光整加工的零件放入超声内筒（13）中；最后，设置滚磨光整加工装置的工艺参数：超声外筒（11）的转数为80~130r/min，超声外筒（11）开始转动后，开启超声电源，设置超声功率为60~240W，滚磨光整加工时间30min，光整加工完后将零件取出，用去离子水清洗后冷风吹干，完成待滚磨光整加工零件的超声辅助滚磨光整加工。

6.根据权利要求5所述的一种超声辅助滚磨光整加工装置的光整加工方法，其特征在于：所述步骤S2中，磨料为氧化铝颗粒。