本发明专利技术公开了一种电气机械加载的平面研磨装置。包括机座、主轴系统、修面装置和压力加载装置，主轴系统设于机座内，主轴系统的顶部设有研磨盘，主轴系统带动研磨盘转动，修面装置设于研磨盘一侧，用于修整研磨盘，压力加载装置设于研磨盘上方，研磨盘表面设有工件，压力加载装置将压力施加于工件；压力加载装置包括第一电机、第一驱动杆、压力传感器和压力加载盘，压力传感器安装于压力加载盘顶部，第一电机带动第一驱动杆下压所述压力加载盘，施加指定压力于工件上。实现了压力的准确、稳定、连续加载，并且实现了研磨过程中工件去除量的在线监测，另外主轴和修面装置的传动方式选用了带传动，可以更加平稳的修整研磨盘和研磨工件。
【技术实现步骤摘要】
一种电气机械加载的平面研磨装置
本专利技术属于研磨设备
，尤其涉及一种电气机械加载的平面研磨装置。
技术介绍
平面研磨是进行超精密抛光的必备基础，是获得超光滑表面的主要方法之一，在平面研磨加工过程中，首先研磨盘的修整方法决定研磨盘表面的粗糙度和平面度，研磨盘的平整度是保证研磨加工稳定的关键，对研磨加工质量有较大影响，其次研磨压力的大小直接影响材料去除率的大小，而过大的压力会降低加工精度，因此寻找合适的压力十分重要，稳定的压力加载是获得高质量加工表面的重要因素。对于研磨盘的修整目前一般采用电镀砂轮或者金刚石修整环，这些方法需要操作者拥有较高的水平和丰富的经验，同时效率低下，精度不高，无法保证研磨加工的稳定性。对于压力加载目前主要的方法是气动式压力加载和砝码加载。然而气动式加载的加载能力较小，同时加载力不稳定，在加工过程中研磨压力可能会发生较大波动，影响加工效果。另外，砝码加载在调节压力大小时需要操作员不停搬运，增加工作量，同时压力不能实现连续调节。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术存在的问题，提出了一种电气机械加载的平面研磨装置。本专利技术是通过以下技术方案得以实现的：包括机座、主轴系统、修面装置和压力加载装置，主轴系统设于机座内，主轴系统的顶部设有研磨盘，主轴系统带动研磨盘转动，修面装置设于研磨盘一侧，用于修整研磨盘，压力加载装置设于研磨盘上方，研磨盘表面设有工件，压力加载装置将压力施加于工件；压力加载装置包括第一电机、第一驱动杆、压力传感器和压力加载盘，压力传感器安装于压力加载盘顶部，第一电机带动第一驱动杆下压所述压力加载盘，施加指定压力于工件上。优选的，压力加载装置安装于固定在机座上的支撑架上，所述第一驱动杆包括第一滚珠丝杆、滑动活塞和第一滑杆，第一电机通过联轴器与第一滚珠丝杆连接，滑动活塞两端分别与第一滑杆和第一滚珠丝杆上设有的第一传动螺母固连；第一滑杆与压力传感器之间设有缓冲组件，缓冲组件包括弹簧导向柱、运动板和安装板，弹簧导向柱将运动板与安装板连接在一起，运动板与第一滑杆固连，压力传感器一端与安装板固连，压力传感器另一端与压力加载盘之间通过浮动接头连接。优选的，压力加载装置上设置有光栅尺。优选的，压力传感器与变送器联接，变送器与数据采集卡联接，数据采集卡与计算机联接。优选的，主轴系统包括第二电机、第一带传动机构、主轴和研磨盘托座，第二电机安装在固定于机座内的电机座上，第二电机通过第一带传动机构带动主轴转动，研磨盘托座固定安装于主轴顶部。优选的，所述修面装置包括水平进给机构和竖直微调机构，水平进给机构包括第三电机、电机架、第二驱动杆，第三电机安装于电机架上，用于带动第二驱动杆进行水平移动，第二驱动杆一端设有刀架座，竖直微调机构安装于刀架座上，竖直微调机构通过螺旋进给的方式进行上下移动，且竖直微调机构底部设有车削刀。优选的，第二驱动杆包括第二滚珠丝杆、第二滑杆，第二滑杆与第二滚珠丝杆上设有的第二传动螺母固连。优选的，第三电机通过第二带传动机构与第二滚珠丝杆连接。优选的，水平进给机构还包括包覆于第二滑杆之外的滑杆外壳，滑杆外壳与第二滑杆之间设有若干块滑块，滑杆外壳一端固定安装于电机架上，滑杆外壳另一端安装于固定在机座上的旋转座上，滑杆外壳能绕旋转座中的旋转轴转动。优选的，滑杆外壳上设有调节修面装置水平度的调节螺钉。本专利技术的有益效果是：1、采用电控机械结构的加载方式实现了压力的准确、稳定、连续加载。2、利用光栅尺实现了研磨过程中工件去除量的在线监测。3、主轴以及修面装置的传动方式都选用了带传动，带具有弹性,可缓和冲击和振动载荷,运转平稳,无噪声，因此可以更加平稳的修整研磨盘以及研磨工件。4、压力传感器可以将检测到的压力信号传输至变送器，压力信号经过调理放大后通过数据采集卡传输到计算机中，实现了对研磨压力加载的实时测量，并绘制加载曲线，使工作人员能够实时了解到压力加载情况，并做出及时的调整。5、在压力传感器上设置了缓冲组件，实现了施加压力的缓慢增加，工作人员可以更好的对施加于工件上的压力进行调节。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为电气机械加载的平面研磨装置的整体示意图；图2为电气机械加载的平面研磨装置的结构示意图；图3为压力加载装置的结构示意图；图4为修面装置的结构示意图；图5为压力测量以及曲线绘制装置的结构示意图；图中的编码分别为：1、机座，2、压力加载装置，21、第一电机，221、第一滚珠丝杆，222、第一传动螺母，223、滑动活塞，224、第一滑杆，231、弹簧导向柱，232、运动板，233、安装板，24、光栅尺，25、压力传感器，251、变送器，252、数据采集卡，253、计算机，26、浮动接头、27、压力加载盘，3、修面装置，311、第三电机，312、主动轮，313、从动轮，314、第二滚珠丝杆，315、第二传动螺母，316、第二滑杆，32、电机架，33、刀架座，34、竖直微调机构，341、车削刀，35、滑块，36、滑杆外壳，4、支撑架，5、旋转座，61、第二电机，62、第一带传动机构，63、主轴，64、研磨盘托座，7、研磨盘，8、电机座，9、地脚支撑。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步详细的说明。实施例一：参照图1、图2，本实施例所述的一种电气机械加载的平面研磨装置。包括机座1、主轴系统、修面装置3和压力加载装置2，主轴系统设于机座1内，主轴系统的顶部设有研磨盘7，主轴系统带动研磨盘7转动，修面装置3设于研磨盘7一侧，用于修整研磨盘7，压力加载装置2设于研磨盘7上方，研磨盘7表面设有工件，压力加载装置2将压力施加于工件；压力加载装置2包括第一电机21、第一驱动杆、压力传感器25和压力加载盘27，压力传感器25安装于压力加载盘27顶部，第一电机21带动第一驱动杆下压所述压力加载盘27，施加指定压力于工件上。本实施例中采用电控机械结构的加载方式实现了压力的准确、稳定和连续加载，而且压力传感器25可以实时检测压力信号。参照图3，所述压力加载装置2安装于固定在机座1上的支撑架4上，所述第一驱动杆包括第一滚珠丝杆221、滑动活塞223和第一滑杆224，第一电机21通过联轴器与第一滚珠丝杆221连接，滑动活塞223两端分别与第一滑杆224和第一滚珠丝杆221上设有的第一传动螺母222固连；第一滑杆224与压力传感器25之间设有缓冲组件，缓冲组件包括弹簧导向柱231、运动板232和安装板233，弹簧导向柱231将运动板232与安装板233连接在一起，运动板232与第一滑杆224固连，这里在压力传感器25上设置了缓冲组件，实现了施加压力的缓慢增加，工作人本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种电气机械加载的平面研磨装置，其特征在于，包括机座、主轴系统、修面装置和压力加载装置，主轴系统设于机座内，主轴系统的顶部设有研磨盘，主轴系统带动研磨盘转动，修面装置设于研磨盘一侧，用于修整研磨盘，压力加载装置设于研磨盘上方，研磨盘表面设有工件，压力加载装置将压力施加于工件；压力加载装置包括第一电机、第一驱动杆、压力传感器和压力加载盘，压力传感器安装于压力加载盘顶部，第一电机带动第一驱动杆下压所述压力加载盘，施加指定压力于工件上。/n
【技术特征摘要】
1.一种电气机械加载的平面研磨装置，其特征在于，包括机座、主轴系统、修面装置和压力加载装置，主轴系统设于机座内，主轴系统的顶部设有研磨盘，主轴系统带动研磨盘转动，修面装置设于研磨盘一侧，用于修整研磨盘，压力加载装置设于研磨盘上方，研磨盘表面设有工件，压力加载装置将压力施加于工件；压力加载装置包括第一电机、第一驱动杆、压力传感器和压力加载盘，压力传感器安装于压力加载盘顶部，第一电机带动第一驱动杆下压所述压力加载盘，施加指定压力于工件上。
2.根据权利要求1所述的一种电气机械加载的平面研磨装置，其特征在于，压力加载装置安装于固定在机座上的支撑架上，所述第一驱动杆包括第一滚珠丝杆、滑动活塞和第一滑杆，第一电机通过联轴器与第一滚珠丝杆连接，滑动活塞两端分别与第一滑杆和第一滚珠丝杆上设有的第一传动螺母固连；
第一滑杆与压力传感器之间设有缓冲组件，缓冲组件包括弹簧导向柱、运动板和安装板，弹簧导向柱将运动板与安装板连接在一起，运动板与第一滑杆固连，压力传感器一端与安装板固连，压力传感器另一端与压力加载盘之间通过浮动接头连接。
3.根据权利要求1或2所述的一种电气机械加载的平面研磨装置，其特征在于压力加载装置上设置有光栅尺。
4.根据权利要求3所述的一种电气机械加载的平面研磨装置，其特征在于，压力传感器与变送器联接，变送器与数据采集卡联接，数据采集卡与计算机联接。
5.根据权利要求1所述的一种电气机械加...
【专利技术属性】
技术研发人员：文东辉，沈思源，王辉，章益栋，许鑫祺，
申请(专利权)人：浙江工业大学，
类型：发明
国别省市：浙江;33
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