The utility model relates to a hemispherical finishing wheel used for ultra precision machining, which relates to a hemispherical finishing wheel. The present invention is to solve the actual production there are polishing efficiency of finishing process inevitably low, unable to achieve defect free surface grinding polishing system, complex and expensive, ultra high precision machining of workpiece surface roughness after the light is difficult to achieve the ultra precision precision is difficult to be widely used in aspheric optics the. The grinding wheel is composed of an abrasive layer, a grinding wheel basal body and a grinding wheel supporting component; the grinding wheel base is composed of a hemisphere, a fixing plate and a positioning hole; the grinding wheel supporting component is composed of a positioning boss, a supporting plate and a grinding wheel rod. The invention is applied to the hemispherical polishing grinding wheel field.
【技术实现步骤摘要】
一种用于超精密加工的半球形光整砂轮
本专利技术涉及半球形光整砂轮,特别涉及一种用于超精密加工的半球形光整砂轮。
技术介绍
当前,航空航天、医疗、天文及现代光电子产品等领域对非球面光学元件的需求越来越迫切。从机加工的角度看,非球面光学元件具有材料硬度大、面形复杂、几何精度和光洁度高等特点,这已成为超精密加工领域的技术难题。作为超精密加工中的最后一道工序,光整是决定非球面元件表面粗糙度和光洁度的重要环节。传统的光整工艺是抛光或研磨,实际生产中都存在着光整工艺不可避免的抛光加工效率低,研磨无法实现自由曲面光整的缺陷。现有光整砂轮机械结构复杂,使用时需要其他的配套设备,系统复杂而昂贵,而且工件光整后的表面粗糙度很难达到超精密精度。因此,现有的光整砂轮难以广泛应用于非球面光学元件的超高精密加工。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决实际生产中都存在着光整工艺不可避免的抛光加工效率低,研磨无法实现自由曲面光整的缺陷,系统复杂而昂贵,工件光整后的表面粗糙度很难达到超精密精度难以广泛应用于非球面光学元件的超高精密加工的问题,而提出的一种用于超精密加工的半球形光整砂轮。上述的专利技术目的是通过以下技术方案实现的:一种用于超精密加工的半球形光整砂轮由磨料层、砂轮基体和砂轮支撑件组成;所述砂轮基体由半球体、固定板和定位孔组成,半球体设置在固定板上,在固定板中心处设置半径为r深度小于固定板厚度的定位孔;所述砂轮支撑件由定位凸台、支撑板和砂轮杆组成;定位凸台位于支撑板上端的中心位置,砂轮杆、定位凸台与支撑板共轴心,砂轮杆用于支撑支撑板;所述磨料层粘结在半球体的表面,且磨料层的下端面 ...
【技术保护点】
一种用于超精密加工的半球形光整砂轮,其特征在于一种用于超精密加工的半球形光整砂轮由磨料层(1)、砂轮基体(2)和砂轮支撑件(3)组成;所述砂轮基体(2)由半球体(2‑1)、固定板(2‑2)和定位孔(2‑3)组成,半球体(2‑1)设置在固定板(2‑2)上,在固定板(2‑2)中心处设置半径为r深度小于固定板厚度的定位孔(2‑3);所述砂轮支撑件(3)由定位凸台(3‑1)、支撑板(3‑2)和砂轮杆(3‑3)组成;定位凸台(3‑1)位于支撑板(3‑2)上端的中心位置,砂轮杆(3‑3)、定位凸台(3‑1)与支撑板(3‑2)共轴心,砂轮杆(3‑3)用于支撑支撑板(3‑2);所述磨料层(1)粘结在半球体(2‑1)的表面,且磨料层(1)的下端面与固定板(2‑2)的上端面设置第一间隙(4);定位凸台(3‑1)与定位孔(2‑3)之间为过盈配合,定位孔(2‑3)的半径与定位凸台(3‑1)半径一致为r,且定位凸台(3‑1)的高度小于定位孔(2‑3)的深度;定位孔(2‑3)与定位凸台(3‑1)设置第二间隙(5);其中,磨料层(1)外侧球面的曲率半径R1,磨料层(1)内侧球面的曲率半径R2等于砂轮基体的半球体(2 ...
【技术特征摘要】
1.一种用于超精密加工的半球形光整砂轮,其特征在于一种用于超精密加工的半球形光整砂轮由磨料层(1)、砂轮基体(2)和砂轮支撑件(3)组成;所述砂轮基体(2)由半球体(2-1)、固定板(2-2)和定位孔(2-3)组成,半球体(2-1)设置在固定板(2-2)上,在固定板(2-2)中心处设置半径为r深度小于固定板厚度的定位孔(2-3);所述砂轮支撑件(3)由定位凸台(3-1)、支撑板(3-2)和砂轮杆(3-3)组成;定位凸台(3-1)位于支撑板(3-2)上端的中心位置,砂轮杆(3-3)、定位凸台(3-1)与支撑板(3-2)共轴心,砂轮杆(3-3)用于支撑支撑板(3-2);所述磨料层(1)粘结在半球体(2-1)的表面,且磨料层(1)的下端面与固定板(2-2)的上端面设置第一间隙(4);定位凸台(3-1)与定位孔(2-3)之间为过盈配合,定位孔(2-3)的半径与定位凸台(3-1)半径一致为r,且定位凸台(3-1)的高度小于定位孔(2-3)的深度;定位孔(2-3)与定位凸台(3-1)设置第二间隙(5);其中,磨料层(1)外侧球面的曲率半径R1,磨料层(1)内侧球面的曲率半径R2等于砂轮基体的半球体(2-1)的半径R;磨料层(1)的厚度值等于R1-R2的差值;固定板(2-2)的半径值等于支撑板(3-2)的半径值;固定板(2-2)粘结在支撑板(3-2)上面。2.根据权利要求1所述一种用于超精密加工的半球形光整砂轮,其特征在于:所述磨料层(1)的厚度值的范围为5~10mm;磨料层(1...
【专利技术属性】
技术研发人员:顾兴士,郭兵,王金虎,张春雨,赵清亮,
申请(专利权)人:哈尔滨工业大学,
类型:发明
国别省市:黑龙江,23
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