用于弹性发射中抛光压力的控制装置及抛光压力确定方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种用于弹性发射中抛光压力的控制装置及抛光压力确定方法。所述控制装置包括柔性铰链、微动板、力传感器、力驱动器、测距仪和固定板。微动板为可运动件，通过柔性铰链与固定板相连，此外，微动板还可通过力传感器和力驱动器与固定板相连；力传感器测量力驱动器施加于微动板上的力载荷；测距仪测量测距仪距微动板的距离。所述装置及算法可实时计算和控制弹性发射加工中的抛光压力，使加工过程中抛光压力满足预期要求。此外，本发明专利技术所提出的控制装置，可在抛光液液面之上工作，不受抛光液影响。抛光液影响。抛光液影响。

【技术实现步骤摘要】
用于弹性发射中抛光压力的控制装置及抛光压力确定方法


[0001]本专利技术涉及弹性发射加工领域，尤其涉及一种用于弹性发射中抛光压力的控制装置及抛光压力确定方法。

技术介绍

[0002]弹性发射是日本大阪大学的学者Mori等人在20世纪70年代提出的一种原子量级的超光滑抛光技术。该技术以特定液体和纳米级粉体为抛光液，抛光轮与被加工工件之间存在约10
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100微米的间隙；抛光时，高速旋转的抛光轮带动抛光液运动，利用流动的抛光液对工件进行抛光。与传统抛光不同，该加工中抛光轮并不接触工件；因此避免了机械式抛光的不足，可以极大地降低工件表面粗糙度，已有文献报道其粗糙度均方根值可优于0.1nm。
[0003]由抛光轮旋转带动抛光液形成的抛光压力是加工中的重要参数，该压力值的大小及稳定性都影响着最终的加工质量。当抛光压力过小时，其加工效率低；当抛光压力过大时，其加工后粗糙度指标较差；因此，理想的抛光压力应该在某一合理范围内。此外，针对不同材质的工件、不同的粗糙度指标等要求，还需要选定不同的抛光压力。
[0004]为了对工件施本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于弹性发射中抛光压力的控制装置，其特征在于，包括柔性铰链(1)、微动板(2)、力传感器(3)、力驱动器(4)、测距仪(5)和固定板(6)；其中，微动板(2)为可运动件，通过柔性铰链(1)与固定板(6)相连，此外，还通过力传感器(3)和力驱动器(4)与固定板(6)相连；力传感器(3)用于测量力驱动器(4)施加于微动板(2)上的力载荷；测距仪(5)用于测量测距仪(5)与微动板(2)之间的距离。2.一种用于弹性发射中抛光压力确定方法，利用权利要求1所述的用于弹性发射中抛光压力的控制装置，其特征在于：包括以下步骤：步骤1：建立微动板(2)的静力学力矩平衡方程，如下：M+M1+M2＝0 (1)式中：M为柔性铰链(1)施加于微动板(2)的力矩、M1为力驱动器(4)施加于微动板(2)的力矩、M2为抛光压力的反作用力施加于微动板(2)的力矩；步骤2：建立M的数学模型，如下：M＝K
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θ (2)式中：K为柔性铰链(1)的力矩刚度，θ为柔性铰链(1)的旋转角度；步骤3：建立M1的数学模型，如下：M1＝F1
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A (3)式中：F1为力驱动器(4)施加于微动板(2)的力载荷，A为该力载荷到柔性铰链(1)旋转中心的距离；步骤4：建立M2的数学模型，如下：M2＝F2
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B (4)式中：F2为抛光压力的反作用力施加于微动板(2)的力载荷，B为该力载荷到柔性铰链(1)旋转中心的距离；步骤5：设该装置在非加工状态下，施加在微动板(2)上的力矩分别为...

【专利技术属性】
技术研发人员：翟嘉，崔力娜，杨娇，张翅翔，杨旭宁，孟禹彤，侯溪，
申请(专利权)人：中国科学院光电技术研究所，
类型：发明
国别省市：