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一种高效高精度超声化学抛光及清洗的集成装置制造方法及图纸

技术编号:36091000 阅读:28 留言:0更新日期:2022-12-24 11:07
本发明专利技术涉及一种高效高精度超声化学抛光及清洗的集成装置,包括机座、X轴移动机构、Y轴移动机构、Z轴移动机构、XY轴二维超声振动抛光机构、Z轴超声振动机构、可调速超声雾化供液机构和冷水机槽。本发明专利技术装置耦合了超声场、化学场和机械场,集成了超声抛光、超声化学复合抛光、超声纳米润滑抛光和超声清洗的多功能一体化系统,极大提高材料去除效率,减少表面材料的破坏性去除占比,协同抛光浆料的均匀纳米雾化可控供给和超声振动清洗实现余量调控加工和高精度无损伤表面制造。和高精度无损伤表面制造。和高精度无损伤表面制造。

【技术实现步骤摘要】
一种高效高精度超声化学抛光及清洗的集成装置


[0001]本专利技术涉及平面及复杂曲面的抛光加工
,尤其涉及一种高效高精度超声化学抛光及清洗的集成装置。

技术介绍

[0002]随着现代先进精密加工技术的发展,结构陶瓷在航空航天、汽车制造业、海洋应用、军工装备制造、光学及半导体精密制造等先进领域展现出重要的应用前景。碳化硅(SiC)因为其低密度、高比刚度、低热膨胀系数等特性,被作为一种最先进的新一代航空航天光学和卫星遥感材料。与石英玻璃和金属铍相比,SiC表现出更好的热稳定性,更轻的重量以及在同等光学孔径和精度要求下更低的制造成本。这些优点进一步使它合法地在工业级反射镜中得到广泛的应用。SiC的表面质量和精度直接影响到反射镜组件的光学性能。如果SiC陶瓷表面光滑,损伤小,反射镜组件就一定能满足功能要求和性能指标。因此,高质量的无缺陷的SiC表面,其粗糙度为纳米甚至亚纳米级,对于实现SiC在航空光学中的应用至关重要。尽管如此,由于硬脆性材料的一些固有特性,如极高的硬度和脆性,以及较低的断裂韧性,SiC陶瓷的抛光效率仍然很低,这严重限制了航天工业本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高效高精度超声化学抛光及清洗的集成装置,其特征在于:包括机座、X轴移动机构、Y轴移动机构、Z轴移动机构、XY轴二维超声振动抛光机构、Z轴超声振动机构、可调速超声雾化供液机构和冷水机槽;所述Y轴移动机构对称设置在机座上表面的左右两端;所述X轴移动机构设置在两端Y轴移动机构的上方之间且与两端Y轴移动机构滑动连接;所述Z轴移动机构设置在X轴移动机构的顶部外侧并与X轴移动机构的顶部滑动连接;所述XY轴二维超声振动抛光机构设置在Z轴移动机构的前端面;所述Z轴超声振动机构设置在机座上表面的中部;所述可调速超声雾化供液机构设置在机座上表面一侧;所述冷水机槽设置在机座的上表面并与XY轴二维超声振动抛光机构连通。2.根据权利要求1所述的一种高效高精度超声化学抛光及清洗的集成装置,其特征在于:所述Y轴移动机构包括凹形板、Y轴精密滚珠丝杠和Y轴伺服电机;所述凹形板开口端朝上的对称且平行的固定在机座上表面左右两端;所述Y轴精密滚珠丝杠分别连接在凹形板开口的两端之间;所述Y轴伺服电机连接在Y轴精密滚珠丝杠的一端。3.根据权利要求2所述的一种高效高精度超声化学抛光及清洗的集成装置,其特征在于:所述X轴移动机构包括竖向限位板、X轴滑轨、X轴精密滚珠丝杠和X轴伺服电机;所述竖向限位板对称设置在两端凹形板的上方并分别通过丝杠螺母与两端的Y轴精密滚珠丝杠连接;所述X轴精密滚珠丝杠连接在两侧竖向限位板的顶部之间;所述X轴滑轨对称设置在X轴精密滚珠丝杠的上下两侧且两端分别与两侧竖向限位板固连;所述X轴伺服电机连接在X轴精密滚珠丝杠的一端。4.根据权利要求3所述的一种高效高精度超声化学抛光及清洗的集成装置,其特征在于:所述Z轴移动机构包括Z轴滑轨、X轴滑块、环形移动架、Z轴伺服电机、Z轴移动台、A轴旋转机构、Z轴滑块、Z轴精密滚珠丝杠和Z轴滑轨底座;所述环形移动架固连在Z轴滑轨底座的后端面;所述环形移动架穿过X轴精密滚珠丝杠和X轴滑轨,并通过内端面后侧对应设置的X轴滑块与X轴滑轨滑动连接,内端面前侧通过丝杠螺母与X轴精密滚珠丝杠连接;所述Z轴滑轨分别竖向固定在Z轴滑轨底座前端面的左右两侧且相互对称;所述Z轴精密滚珠丝杠竖向设置在Z轴滑轨底座前端面中部的上下两侧之间;所述Z轴移动台后端面左右两侧分别与Z轴滑轨滑动连接,Z轴移动台后端面中部通过丝杠螺母与Z轴精密滚珠丝杠连接;所述Z轴伺服电机连接在Z轴精密滚珠丝杠的上端;所述A轴旋转机构设置在Z轴移动台的前端面中部。5.根据权利要求4所述的一种高效高精度超声化学抛光及清洗的集成装置,其特征在于:所述XY轴二维超声振动抛光机构包括L形支撑板、法兰盘、法兰座、X轴超声电主轴、Y轴超声电主轴、直角夹具、外部进水管道、外部出水管道、冷却液内循环进水接头和冷却液内循环出水接头;所述L形支撑板的一侧外端面与A轴旋转机构固连;所述X轴超声电主轴和Y轴超声电主轴的结构相同,且分别设置在L形支撑板另一侧的外端面上;所述X轴超声...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈新姚杰孙正宇孟凡伟洪建红王紫瑄于天彪赵继
申请(专利权)人:东北大学
类型:发明
国别省市:

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