盘式磁流变抛光装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种盘式磁流变抛光装置，该装置包括公转驱动组件、抛光盘组件、磁场组件和磁流变液循环组件，抛光盘组件、磁场组件和磁流变液循环组件均装设在公转驱动组件上，磁流变液循环组件与抛光盘组件配合以在抛光盘组件的抛光盘与加工工件之间形成磁流变液层，磁场组件能产生强磁场以在磁流变液层中形成呈固体状态的磁流变液抛光区。本发明专利技术是一种材料去除效率高、抛光表面质量好的盘式磁流变抛光装置。

【技术实现步骤摘要】
盘式磁流变抛光装置
本专利技术涉及一种光学零件抛光
，尤其涉及一种盘式磁流变抛光装置。
技术介绍
随着科学技术的发展，现代光学系统对光学零件的表面形状精度、表面粗糙度以及亚表面损伤程度的要求越来越高，这对光学制造技术不断提出新的挑战，各种先进的确定性抛光技术也不断涌现。目前应用较为广泛的抛光技术包括计算机控制光学表面成型（CCOS）抛光和磁流变抛光两种。计算机控制光学表面成型（CCOS）抛光技术，是一种依靠正压力实现材料有效去除的加工方法，典型的CCOS结构是在薄金属板上覆盖沥青，该结构通常也称为“刚性工具”，通过计算机控制每一区域的驻留时间和抛光压力等参数，精确控制光学零件的材料去除量，因此CCOS抛光技术去除效率高，但其去除函数不稳定，收敛效率低。磁流变抛光技术利用磁流变液在梯度磁场中发生流变效应形成柔性抛光模同加工区域发生全面接触，可得到近零亚表面损伤的加工效果，但由于现有的轮式磁流变抛光方向单一，加工较软材料时，会在工件表面产生大量划痕，影响表面质量，并且磁流变抛光斑点小，导致材料去除效率低。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题就在于：针对现有技术存在的技术问题，本专利技术提供一种材料去除效率高、抛光表面质量高的盘式磁流变抛光装置。为解决上述技术问题，本专利技术提出的技术方案为：一种盘式磁流变抛光装置，包括公转驱动组件、抛光盘组件、磁场组件和磁流变液循环组件，抛光盘组件、磁场组件和磁流变液循环组件均装设在所述公转驱动组件上，所述磁流变液循环组件与所述抛光盘组件配合以在所述抛光盘组件的抛光盘与加工工件之间形成磁流变液层，所述磁场组件能产生强磁场以在所述磁流变液层中形成呈固体状态的磁流变液抛光区。作为本专利技术盘式磁流变抛光装置的进一步改进：所述抛光盘组件还包括抛光盘自转轴和抛光盘自转驱动件，所述抛光盘自转轴与所述抛光盘自转驱动件连接，所述抛光盘装设在所述抛光盘自转轴上，所述抛光盘的下表面为圆形面。所述磁流变液循环组件包括外循环输入管道、旋转接头、回收环和外循环回收管道，所述抛光盘自转轴上设有轴向通孔，所述外循环输入管道通过所述旋转接头与所述轴向通孔连通，所述回收环套设在所述抛光盘与加工工件之间的间隙外围以形成所述磁流变液层，所述外循环回收管道与所述磁流变液层连通。所述磁流变液循环组件还包括弱永磁铁，所述回收环与加工工件靠近的底面上设有环形凹槽，所述弱永磁铁整圆周设置于所述环形凹槽内。所述磁场组件包括两组以上强永磁铁单元，两组以上所述强永磁铁单元位于所述抛光盘正上方且沿所述抛光盘的周向均匀设置，所述强永磁铁单元的左磁极和右磁极之间具有狭缝且狭缝沿所述抛光盘的径向设置。所述磁场组件还包括磁场驱动件、回转轴和磁铁安装板，所述强永磁铁单元装设在所述磁铁安装板上，所述磁铁安装板装设在所述回转轴上，所述回转轴与所述磁场驱动件连接上，所述回转轴与所述抛光盘自转轴同轴设置，所述回转轴的转速低于所述抛光盘自转轴的转速。所述强永磁铁单元还包括纯铁磁臂和磁极固定块，所述左磁极和右磁极均固定装设在所述磁极固定块上，所述左磁极和右磁极的上端通过所述纯铁磁臂连接，所述纯铁磁臂固定在所述磁铁安装板上，所述磁极固定块为不导磁材料。两组以上所述强永磁铁单元的外围设有磁流变液保护罩，所述磁流变液保护罩的下端与所述抛光盘上表面接触且外侧面与所述回收环的内侧面配合。所述公转驱动组件包括公转驱动件、公转轴、滑块、导轨和公转驱动轴，所述公转轴与所述公转驱动件连接，所述导轨固定装设在所述公转轴的下端，所述滑块可滑动地装设在所述导轨上，所述公转驱动轴的上端与所述滑块固定连接，所述抛光盘组件、磁场组件和磁流变液循环组件形成公转部分并与所述公转驱动轴连接。所述盘式磁流变抛光装置还包括防自转组件，所述防自转组件包括固定板、框架、第一导轨滑块单元和第二导轨滑块，所述框架外侧面通过第一导轨滑块单元与所述固定板连接，所述公转部分位于所述框架内且与所述框架通过第二导轨滑块连接。与现有技术相比，本专利技术的优点在于：本专利技术的盘式磁流变抛光装置，磁流变液循环组件与抛光盘组件配合以在抛光盘组件与加工工件之间形成磁流变液层，磁场组件产生强磁场使得处于强磁场区的磁流变液形成固体状态的磁流变液抛光区，由于摩擦力作用，磁流变液抛光区在抛光盘的带动下转动，实现对材料的去除，磁流变液循环组件用于实现磁流变液层内的磁流变液的内外循环，保证新的磁流变液不断进入磁流变液层，处于强磁场区之外的磁流变液呈液体状态，磁流变液可以流动更新，磁流变液在抛光盘的旋转带动下，交替经过强弱磁场区，实现形成磁流变液抛光区的磁流变液的更新，从而具有良好的抛光性能，采用抛光盘，增大了磁流变液与被加工工件之间的接触面积，提高了材料去除效率，同时，抛光盘组件、磁场组件和磁流变液循环组件均装设在公转驱动组件上实现公转，同时抛光盘组件的抛光盘还具有自转运动使抛光轨迹更乱，提高了抛光表面质量。附图说明图1为本专利技术盘式磁流变抛光装置的立体图。图2为本专利技术盘式磁流变抛光装置的磁流变液循环组件的立体图。图3为图2的A-A剖面图。图4为本专利技术盘式磁流变抛光装置的抛光自转组件的立体图。图5为图4的B-B剖面图。图6为本专利技术盘式磁流变抛光装置的磁场组件的立体图。图7为图6的C-C剖面图。图8为本专利技术盘式磁流变抛光装置的强永磁铁的立体图。图9为图8的正视图。图10为本专利技术盘式磁流变抛光装置的公转驱动组件的俯视图。图11为图10的D-D剖面图。图例说明1、公转驱动组件；11、公转驱动件；12、公转轴；13、滑块；14、导轨；15、公转驱动轴；2、抛光盘组件；21、抛光盘；22、抛光盘自转轴；221、轴向通孔；23、抛光盘自转驱动件；3、磁场组件；31、强永磁铁单元；311、左磁极；312、右磁极；313、纯铁磁臂；314、磁极固定块；32、磁场驱动件；33、回转轴；34、磁铁安装板；35、磁流变液保护罩；4、磁流变液循环组件；41、旋转接头；42、回收环；43、弱永磁铁；5、磁流变液层；6、加工工件；7、防自转组件；71、固定板；72、框架；73、第一导轨滑块单元；74、第二导轨滑块单元。具体实施方式以下结合说明书附图和具体优选的实施例对本专利技术作进一步描述，但并不因此而限制本专利技术的保护范围。图1至图11示出了本专利技术的盘式磁流变抛光装置的一种实施例，该盘式磁流变抛光装置包括公转驱动组件1、抛光盘组件2、磁场组件3和磁流变液循环组件4，抛光盘组件2、磁场组件3和磁流变液循环组件4均装设在公转驱动组件1上，磁流变液循环组件4与抛光盘组件2配合以在抛光盘组件2与加工工件6之间形成磁流变液层5，磁场组件3能产生强磁场并与抛光盘组件2的抛光盘21同步转动以在磁流变液层5中形成呈固体状态的磁流变液抛光区。磁流变液循环组件4与抛光盘组件2配合以在抛光盘组件2与加工工件6之间形成磁流变液层5，磁场组件3产生强磁场使处于强磁场区的磁流变液形成固体状态的磁流变液抛光区，由于摩擦力作用，磁流变液抛光区在抛光盘21的带动下转动，实现对材料的去除，磁流变液循环组件4用于实现磁流变液层5内的磁流变液的内外循环，保证新的磁流变液不断进入磁流变液层5，处于强磁场区之外的磁流变液呈液体状态，磁流变液可以流动更新，磁流变液在抛光盘21的旋转带动下，交替经过强弱磁场区本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种盘式磁流变抛光装置，其特征在于：包括公转驱动组件（1）、抛光盘组件（2）、磁场组件（3）和磁流变液循环组件（4），抛光盘组件（2）、磁场组件（3）和磁流变液循环组件（4）均装设在所述公转驱动组件（1）上，所述磁流变液循环组件（4）与所述抛光盘组件（2）配合以在所述抛光盘组件（2）的抛光盘（21）与加工工件（6）之间形成磁流变液层（5），所述磁场组件（3）能产生强磁场以在所述磁流变液层（5）中形成呈固体状态的磁流变液抛光区。

【技术特征摘要】
1.一种盘式磁流变抛光装置，其特征在于：包括公转驱动组件（1）、抛光盘组件（2）、磁场组件（3）和磁流变液循环组件（4），抛光盘组件（2）、磁场组件（3）和磁流变液循环组件（4）均装设在所述公转驱动组件（1）上，所述磁流变液循环组件（4）与所述抛光盘组件（2）配合以在所述抛光盘组件（2）的抛光盘（21）与加工工件（6）之间形成磁流变液层（5），所述磁场组件（3）能产生强磁场以在所述磁流变液层（5）中形成呈固体状态的磁流变液抛光区。2.根据权利要求1所述的盘式磁流变抛光装置，其特征在于：所述抛光盘组件（2）还包括抛光盘自转轴（22）和抛光盘自转驱动件（23），所述抛光盘自转轴（22）与所述抛光盘自转驱动件（23）连接，所述抛光盘（21）装设在所述抛光盘自转轴（22）上，所述抛光盘（21）的下表面为圆形面。3.根据权利要求1或2所述的盘式磁流变抛光装置，其特征在于：所述磁流变液循环组件（4）包括外循环输入管道、旋转接头（41）、回收环（42）和外循环回收管道，所述抛光盘自转轴（22）上设有轴向通孔（221），所述外循环输入管道通过所述旋转接头（41）与所述轴向通孔（221）连通，所述回收环（42）套设在所述抛光盘（21）与加工工件（6）之间的间隙外围以形成所述磁流变液层（5），所述外循环回收管道与所述磁流变液层（5）连通。4.根据权利要求3所述的盘式磁流变抛光装置，其特征在于：所述磁流变液循环组件（4）还包括弱永磁铁（43），所述回收环（42）与加工工件（6）靠近的底面上设有环形凹槽，所述弱永磁铁（43）整圆周设置于所述环形凹槽内。5.根据权利要求3所述的盘式磁流变抛光装置，其特征在于：所述磁场组件（3）包括两组以上强永磁铁单元（31），两组以上所述强永磁铁单元（31）位于所述抛光盘（21）正上方且沿所述抛光盘（21）的周向均匀设置，所述强永磁铁单元（31）的左磁极（311）和右磁极（312）之间具有狭缝且狭缝沿所述抛光盘（21）的径向设置。6.根据权利要求5所述的盘式磁流变抛光装置，其特征在于：所述磁场组件（3）还包括磁场驱动件（32...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡皓，李圣怡，管峰，彭小强，戴一帆，石峰，
申请(专利权)人：中国人民解放军国防科学技术大学，
类型：发明
国别省市：湖南,43