振动磁场辅助电化学磁性磨料复合抛光装置及其使用方法制造方法及图纸

技术编号:36223668 阅读:66 留言:0更新日期:2023-01-04 12:22
本发明专利技术提出振动磁场辅助电化学磁性磨料复合抛光装置及其使用方法,其中工件夹持运动模块安装在Z向运动滑台的滑动端,用于夹持工件并驱动转动;水平移动滑台组件安装在Z向运动滑台的下方,用于驱动空间振动模块水平方向移动;空间振动模块安装在水平移动滑台组件的滑动端,用于驱动磁场辅助抛光模块形成空间振动;脉冲电源,用于在工件抛光前对工件实现电化学处理,磁场辅助抛光模块通过磁力引导导磁性磨料形成磁簇并且结合空间振动模块形成多物理场耦合环境下的复合抛光效果。该复合抛光装置在多物理场耦合环境下对工件进行抛光,在优化表面质量的前提下,达到提高工件材料去除率,缩短加工时间的优异效果。缩短加工时间的优异效果。缩短加工时间的优异效果。

【技术实现步骤摘要】
振动磁场辅助电化学磁性磨料复合抛光装置及其使用方法


[0001]本专利技术涉及难加工材料的精密加工领域,特别是振动磁场辅助电化学磁性磨料复合抛光装置及其使用方法。

技术介绍

[0002]难加工材料的精密加工已经作为评判国家制造业综合实力的评判指标,但是难加工材料加工现在面临很多问题,由于难加工材料在科学界主要应用的大部分加工手段本质均为切削加工,在切削加工中存在切削力大、切削温度高、加工硬化倾向大、刀具磨损快以及切屑难清理等缺点。
[0003]由于切削加工面临的很多问题,国内外学者提出利用电化学抛光难加工材料,该方法由于没有切削力的作用而是通过电化学的手段将其表面缺陷进行去除,所以该方法加工出来的表面具有精度高、无表面残余应力的特点,但是电化学抛光中存在材料去除速率低,无法去除宏观表面较大的划痕等问题。
[0004]通过研究发现振动复合电化学反应能够加快化学速率,其作用机理为通过振动的宏观运动促进原子的微观运动,由于牛顿三定律在微观无法使用,但是在宏观的角度下依然可以解释,电解槽在获得振动传递给予的动能后将能量传递给抛光液的过程本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.振动磁场辅助电化学磁性磨料复合抛光装置,其特征在于:包括Z向运动滑台、水平移动滑台组件、空间振动模块、磁场辅助抛光模块、工件夹持运动模块和脉冲电源,其中工件夹持运动模块安装在Z向运动滑台的滑动端,工件夹持运动模块倒置布置并驱动夹持工件进行转动;水平移动滑台组件安装在Z向运动滑台的下方,水平移动滑台组件用于驱动空间振动模块沿水平方向移动;空间振动模块安装在水平移动滑台组件的滑动端,用于驱动磁场辅助抛光模块形成空间振动;磁场辅助抛光模块安装在空间振动模块的振动端,该磁场辅助抛光模块内具有磁场发生装置、电解液和导磁性磨料,且磁场发生装置可驱动导磁性磨料形成磁簇;脉冲电源的正极通过工件夹持运动模块与工件形成电性连接。2.根据权利要求1所述的振动磁场辅助电化学磁性磨料复合抛光装置,其特征在于:空间振动模块包括振动平台安装板、振动平台和固定支撑柱;其中振动平台的底部通过振动平台安装板安装在水平移动滑台组件的滑动端,固定支撑柱连接振动平台的固定部和振动平台安装板,以形成对振动平台支撑固定。3.根据权利要求2所述的振动磁场辅助电化学磁性磨料复合抛光装置,其特征在于:振动平台包括多个桥式放大机构、中心运动机构和固定支架;其中固定支架为正多棱管状结构,固定支架具有至少6个棱面,且棱面有偶数个,固定支架中第奇数个的棱面镂空,第偶数个棱面均安装桥式放大机构,中心运动机构与多个桥式放大机构的微动端连接。4.根据权利要求3所述的振动磁场辅助电化学磁性磨料复合抛光装置,其特征在于:固定支架为正六棱管状结构,桥式放大机构有3个。5.根据权利要求3所述的振动磁场辅助电化学磁性磨料复合抛光装置,其特征在于:所述桥式放大机构包括预紧螺钉、压电促动器、4个桥式结构块、2个桥式放大机构挡块、两个直梁型柔性铰链和旋转导向机构;其中2个所述桥式放大机构挡块分别安装在压电促动器的两端并形成工字型结构,上方的桥式放大机构挡块通过预紧螺钉安装在固定支架连接,桥式结构块包括桥式放大臂一、桥式放大臂二、桥式放大传递块一和桥式放大传递块二;每一所述桥式结构块中,桥式放大机构挡块一分别通过桥式放大臂一和桥式放大臂二与旋转导向机构相连,桥式放大臂二通过桥式放大传递块一和桥式放大传递块二与固定支架相连;旋转导向机构上下两端面分别通过一个直梁型柔性铰链与固定支架连接。6.根据权利要求5所述的振动磁场辅助电化学磁性磨料复合抛光装置,其特征在于:中心运动机构包括上层运动机构、下层运动机构和中心固定机构;其中,旋转导向机构通过上层运动机构和下层运动机构与中心固定机构相连;中心固定机构包括3个用来与固定支承柱连接的沉头孔,3个沉头孔的中心点以中心运动机构中心点为三角形中心,呈等边三角形分布;上层运动机构和下层运动机构结构一致,包括外圈圆弧机构、环形运动机构和内圈圆弧机构,外圈圆弧机构与环形运动机构相连,环形运动机构与内圈圆弧机构相连,下层运动机构和上层运动机构结构一致,下层运动机构是上层运动机构镜像翻转并顺时针旋转60
°
后形成的机构。7.根据权利要求6所述的振动磁场辅助电化学磁性磨料复合抛光装置,其特征在于:外
圈圆弧机构由3个斜弯曲柔性铰链一组成;环形运动机构包括3个用来连接磁场辅助抛光模块的螺纹孔,3个螺纹孔的中心...

【专利技术属性】
技术研发人员:谷岩李震林洁琼周伟东谭鸿强袁德禄徐梓苏赵慧博张森车鹏奚源刘思麟高英桓陈少华李阳
申请(专利权)人:长春工业大学
类型:发明
国别省市:

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