本发明专利技术公开了一种可替换的高速磨粒水射流抛光装置，包括磨床底座、抛光盘、铝型材支架、滚珠丝杠模组、加工部分和工件底座，磨床底座为能带动抛光盘转动的磨床，抛光盘安装在磨床底座上，工件底座固定在抛光盘上，磨床底座工作时通过带动抛光盘旋转带动工件底座的转动；铝型材支架呈龙门架状，铝型材支架横跨在抛光盘上方；滚珠丝杠模组水平安装在铝型材支架的横梁上，加工部分设置在工件底座的正上方且加工部分固定在滚珠丝杠模组的滑块上；本发明专利技术结构简单、成本低、适用性强，可以和多种机械搭配使用，适用于不同材质、形状的工件表面抛光，装置体积小，使用方便，并且能够改善射流束的稳定性，实现射流抛光的确定性材料去除。实现射流抛光的确定性材料去除。实现射流抛光的确定性材料去除。
【技术实现步骤摘要】
一种可替换的高速磨粒水射流抛光装置
[0001]本技术涉及超精密加工领域，确切的说是磨粒射流抛光领域,更具体的说，尤其涉及一种可替换的高速磨粒水射流抛光装置。
技术介绍
[0002]随着航空航天、汽车、新能源、光学和医学领域的发展，光学玻璃、光学晶体和工程陶瓷等硬质脆性材料在空间技术、仪器仪表、航空航天、微电子和新能源等领域中的应用越来越多，给超精密加工技术带来了重大挑战。高精度、超光滑和完整的表面是实现高光学分辨率、减少散射损耗、提高抗损伤阈值的基本要求。对非球面、自由曲面和微光学的精度要求越来越高，应用领域也越来越广，因此迫切需要新的光学加工方法。此外，对表面质量、表面精度和亚表面损伤的要求越来越高，这是传统光学加工方法难以达到的。
[0003]传统抛光技术面临的共同难题是加工时间长、难以抛光过于复杂的形状、用于不同几何形状的特殊抛光盘、抛光盘的调节、磨料中磨粒的不均匀分布以及加工成本高。其中磨料水射流抛光技术以其独特的材料去除方式、稳定而细小的去除函数以及对工件结构形状较强的适应性而拥有广阔的应用前景。与其他抛光技术相比，磨料水射流抛光技术具有精度高、易于控制、加工力小、柔性好、无热变形等优点。
[0004]现有的高速磨料水射流抛光装置也存在着一些问题：装置笨重，占用体积较大，不易操作；加工过程中喷嘴转动，离心力会影响射流的压力和速度，造成射流不稳定，影响抛光效果。
[0005]本技术镇对上述问题，提出了一种可替换的高速磨粒水射流抛光装置，把以前的高速强约束磨粒射流抛光装置的核心部分提取出来，做成可替换的，可以和其他设备结合使用，并且固定中空流道和喷嘴，让工件随工件底座转动，可以更好地控制射流束地压力和速度，达到更好的抛光效果。
技术实现思路
[0006]本技术要解决的技术问题在于针对高速磨料水射流抛光中存在的装置笨重，占用体积较大，不易操作，喷嘴转动影响射流束稳定等问题，提出一种可替换的高速磨粒水射流抛光装置，该装置结构简单，可替换性强，能够改善射流束的稳定性，实现玻璃超高精度的抛光。
[0007]本技术通过以下技术方案来实现上述目的：一种可替换的高速磨粒水射流抛光装置，包括磨床底座、抛光盘、铝型材支架、滚珠丝杠模组、加工部分和工件底座，所述磨床底座为能带动抛光盘转动的磨床，抛光盘安装在磨床底座上，工件底座固定在所述抛光盘上，磨床底座工作时通过带动抛光盘旋转带动工件底座的转动；所述铝型材支架呈龙门架状，铝型材支架固定在磨床底座且铝型材支架的横梁横跨在磨床底座上的抛光盘上方；滚珠丝杠模组水平安装在铝型材支架的横梁上，加工部分设置在工件底座的正上方且加工部分固定在滚珠丝杠模组的滑块上；
[0008]所述工件底座包括第一底板、第二底板、玻璃夹、工件和内六角铜柱，所述第一底板和第二底板通过内六角螺柱连接；所述第二底板表面开有螺纹孔和通孔，第二底板通过穿过螺纹孔和通孔的螺钉与抛光盘固定连接；所述第一底板的表面设置有凹槽，工件放置在第一底板表面的凹槽中；所述玻璃夹安装在第一底板的两侧并对工件起到装夹固定的作用；
[0009]所述加工部分包括滑块连接板、中空流道、M20螺母和喷嘴，所述中空流道为竖直设置的中空流道，中空流道中部设置有限位台阶，滑块连接板上设置有与中空流道外径相配合的通孔，滑块连接板通过通孔套装在中空流道上并通过限位台阶和拧紧在中空流道上的M20螺母进行固定，滑块连接板固定在滚珠丝杠模组的滑块上；所述中空流道的下端连接喷嘴，喷嘴正对工件底座上装夹的工件。
[0010]所述磨床底座，可以选用磨床或者其它类型的机床，需要能够带动抛光盘转动。所述抛光盘，起带动工件底座转动的作用。所述铝型材支架由铝型材、铝型材连接件搭建而成，固定在磨床上表面，起支撑作用。滚珠丝杠模组丝杆、滑块、联轴器等零部件构成，固定在铝型材支架上，安装步进电机通过联轴器连接，电机转动可以带动滑块左右滑动；加工部分由中空流道、喷嘴、约束模块等零部件构成，通过连接板和滚珠丝杠模组固定，起抛光工件的作用，加工部分可以随着滑块的左右滑动而移动；工件底座通过螺钉和抛光盘固定在一起，起固定工件的作用，工件和工件底座固定，抛光盘转动可以带动工件的转动。使用该装置进行抛光时，首先启动磨床，抛光盘转动带动工件转动；然后通过控制滚珠丝杠模组的电机，带动滑块移动，进而调节加工部分的位置；高压抛光液从加工部分的中空流道入口处进入，经过中空流道，最后从喷嘴处流出，达到抛光工件的效果。
[0011]进一步的，所述铝型材支架是整个装置的骨架部分，起支撑作用，由铝型材和铝型材连接件搭建而成，固定在磨床或其它类型机床的上表面。
[0012]进一步的，所述滑块连接板起连接中空流道和滑块的作用，滑块连接板表面开有螺纹孔，通过穿过螺纹孔的螺钉和滑块固定连接；所述中空流道上端含有外螺纹，中空流道上端的外螺纹通过M20螺母固定在滑块连接板上；所述中空流道下端也含有外螺纹，中空流道通过下端的外螺纹和喷嘴固定在一起；所述喷嘴底部开有四个直径1mm的倾斜小孔，抛光液倾斜小孔处射出。
[0013]进一步的，两个玻璃夹采用紧定螺钉和塑料垫片把工件固定在第一底板的凹槽中，并且也不会损伤工件表面。
[0014]进一步的，所述滚珠丝杠模组包块丝杆、滑块、联轴器、电机、加宽铝型材、第一支撑座、第二支撑座、第三支撑座和直线导轨，所述加宽铝型材、第一支撑座、第二支撑座和第三支撑座构成整个滚珠丝杠模组的骨架部分，第一支撑座和第三支撑座分别固定在加宽铝型材的两端，第二支撑座固定在加宽铝型材靠近第三支撑座的一侧，第一支撑座、第二支撑座和第三支撑座平行设置，直线导轨固定在加宽铝型材上，丝杆的一端通过轴承支撑在第一支撑座上，丝杆的另一端穿过第二支撑座后通过连接轴连接固定在第三支撑座上的电机，滑块套装直线导轨上且滑块上设置有与丝杆相配合的螺纹孔，丝杆穿过滑块上的螺纹孔，电机工作时通过联轴器带动丝杆转动，带动滑块沿着直线导轨进行直线运动，从而带动加工部分的直线运动。
[0015]本技术的工作原理是：磨床主要功能是带动抛光盘转动，进而带动工件底座
转动。所述工件底座起固定工件的作用，待加工的工件固定在工件底座上，跟随抛光盘转动。所述滚珠丝杠模组主要功能是带动加工部分移动，可以通过控制滚珠丝杠模组进而控制喷嘴的移动轨迹。所述加工部分是该装置的核心部分，抛光液从中空流道的一端进入，经过中空流道，到达另一端再经过喷嘴加压喷出，达到抛光工件的目的。
[0016]本技术的有益效果在于：
[0017]1、本技术结构简单、成本低、适用性强，可以和多种机械搭配使用，适用于不同材质、形状的工件表面抛光，装置体积小，使用方便，并且能够改善射流束的稳定性，实现射流抛光的确定性材料去除。
[0018]2、本技术改变了以往强约束射流抛光沉重的装置，把强约束射流抛光装置的核心部分提取出来，可以根据用户需求和不同的设备结合起来使用，在本技术专利中是和磨床结合使用。
[0019]3、本技术改变了以本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种可替换的高速磨粒水射流抛光装置，其特征在于：包括磨床底座(1)、抛光盘(2)、铝型材支架(3)、滚珠丝杠模组(4)、加工部分(5)和工件底座(6)，所述磨床底座(1)为能带动抛光盘(2)转动的磨床，抛光盘(2)安装在磨床底座(1)上，工件底座(6)固定在所述抛光盘(2)上，磨床底座(1)工作时通过带动抛光盘(2)旋转带动工件底座(6)的转动；所述铝型材支架(3)呈龙门架状，铝型材支架(3)固定在磨床底座(1)且铝型材支架(3)的横梁横跨在磨床底座(1)上的抛光盘(2)上方；滚珠丝杠模组(4)水平安装在铝型材支架(3)的横梁上，加工部分(5)设置在工件底座(6)的正上方且加工部分(5)固定在滚珠丝杠模组(4)的滑块(11)上；所述工件底座(6)包括第一底板(20)、第二底板(24)、玻璃夹(21)、工件(22)和内六角铜柱(23)，所述第一底板(20)和第二底板(24)通过内六角螺柱连接；所述第二底板(24)表面开有螺纹孔和通孔，第二底板(24)通过穿过螺纹孔和通孔的螺钉与抛光盘(2)固定连接；所述第一底板(20)的表面设置有凹槽，工件(22)放置在第一底板(20)表面的凹槽中；所述玻璃夹(21)安装在第一底板(20)的两侧并对工件(22)起到装夹固定的作用；所述加工部分(5)包括滑块连接板(16)、中空流道(17)、M20螺母(18)和喷嘴(19)，所述中空流道(17)为竖直设置的中空流道(17)，中空流道(17)中部设置有限位台阶，滑块连接板(16)上设置有与中空流道(17)外径相配合的通孔，滑块连接板(16)通过通孔套装在中空流道(17)上并通过限位台阶和拧紧在中空流道(17)上的M20螺母(18)进行固定，滑块连接板(16)固定在滚珠丝杠模组(4)的滑块(11)上；所述中空流道(17)的下端连接喷嘴(19)，喷嘴(19)正对工件底座(6)上装夹的工件(22)。2.根据权利要求1所述的一种可替换的高速磨粒水射流抛光装置，其特征在于：所述铝型材支架(3)是整个装置的骨架部分，起支撑作用，由铝型材和铝型材连接件搭建而...
【专利技术属性】
技术研发人员：袁巧玲，常空辉，葛江涛，
申请(专利权)人：浙江工业大学，
类型：新型
国别省市：
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