伴随式柔性自适应光整加工工艺及装置制造方法及图纸

技术编号:37991424 阅读:13 留言:0更新日期:2023-06-30 10:05
本发明专利技术提供了一种伴随式柔性自适应光整加工工艺及装置,将吸引有磨粒的光整工具移动至被加工件的待加工区域,通过伴随装置将所述磨粒约束和/或吸引至所述待加工区域的待加工部位并能够在所述光整工具带动所述磨粒运动时仍能够使所述磨粒保持在所述待加工部位并跟随所述光整工具运动进而使得所述待加工部位与所述磨粒进行研磨加工。本发明专利技术通过增加伴随装置实现了大体积被加工件所具有外表面和内部孔洞的精细加工,通过对伴随装置和光整工具的时序控制可实现被加工件的内部、外部各个部位的精密研磨加工,通用性好,加工效果好,实用性强。用性强。用性强。

【技术实现步骤摘要】
伴随式柔性自适应光整加工工艺及装置


[0001]本专利技术涉及机械精加工
,具体地,涉及一种伴随式柔性自适应光整加工工艺及装置。

技术介绍

[0002]在机械加工中,面对一些大型被加工件,尤其是具有不平整的加工面、不规则的棱、角、弯曲的孔、洞等异形待加工部位,往往需要将刀具伸进到孔、洞中并使刀具沿着孔洞的方向加工才能实现整个被加工件所需的加工效果,以满足实际产品加工的需求。
[0003]普通的车床刀具只能进行成形前的粗加工,但对于粗加工后的精细加工往往需要花去大量的时间进行精细研磨等操作,且现有的加工刀具加工后也不能达到加工面平滑的效果。现有技术中也存在精细加工的设计,如专利文献CN114346890A公开了一种空间磁控和/或非磁控光整装置及方法,空间磁控和/或非磁控光整装置包括机体、布置在所述机体内部的加工空间以及沿所述加工空间周向布置的一个或多个磁场发生单元,所述加工空间用于容纳被加工件以及磨料,通过所述磨料与所述被加工件可控接触并相对运动实现所述被加工件内外表面的加工,但该设计需要将被加工件放入到加工空间中,但对于外形体积大的被加工件无法放入到加工空间内部,假设将磨料放到加工空间的外部加工被加工件,如图2所示,当光整工具(1)在光整工具高速回转和高速振动的作用下,在离心力作用下,研磨磨料较难保持,将导致磨料离散飞溅离开被加工件,导致无法完成光整加工,因此需要设计一种新的结构解决上述缺陷。

技术实现思路

[0004]针对现有技术中的缺陷,本专利技术的目的是提供一种伴随式柔性自适应光整加工工艺及装置。
[0005]根据本专利技术提供的一种伴随式柔性自适应光整加工工艺,将吸引有工作介质的光整工具移动至被加工件的待加工区域,通过伴随装置将所述工作介质约束和/或吸引至所述待加工区域的待加工部位并能够在所述光整工具带动所述工作介质运动时仍能够使所述工作介质保持在所述待加工部位并跟随所述光整工具运动进而使得所述待加工部位与所述工作介质进行研磨加工。
[0006]根据本专利技术提供的一种伴随式柔性自适应光整加工装置,包括光整工具、伴随装置以及工作介质;
[0007]当对被加工件进行研磨加工时,所述工作介质能够跟随所述光整工具移动至被加工件的待加工区域并通过伴随装置将所述工作介质约束和/或吸引至所述待加工区域的待加工部位;当所述光整工具带动所述工作介质运动时在所述伴随装置的作用下仍能够使所述工作介质保持在所述待加工部位并跟随所述光整工具运动进而使得所述待加工部位与所述工作介质进行研磨加工。
[0008]优选地,所述工作介质为磁性材料、易磁化材料或非磁性材料。
[0009]优选地,所述光整工具产生的运动包括一维或多维运动,包括振动、回转。
[0010]优选地,所述伴随装置采用如下至少一种结构形式:
[0011]所述伴随装置为所述工作介质约束和/或吸引定位提供磁力源,采用包括电磁、永磁、铁磁中任一种或任多种的组合;
[0012]所述伴随装置为半开口的密封罩,所述密封罩包括柔性壳体,所述柔性壳体的开口边缘采用可形变密封材料使得所述柔性壳体的开口边缘能够密封贴合在所述被加工件的待加工部位并能够以密封贴合的形式在被加工件的表面滑动,在加工时,所述光整工具运动时所述工作介质在光整工具的带动下有序或无序运动实现所述被加工件的待加工部位的光整加工,所述密封罩能够将所述工作介质约束在被加工件的待加工部位。
[0013]优选地,所述工作介质为磨粒,所述磨粒依靠磁性吸附在所述光整工具上,所述磨粒包括主颗粒介质以及副颗粒介质,所述主颗粒介质的粒径大于所述副颗粒介质的粒径,所述主颗粒介质能够在所述光整工具和伴随装置的复合磁场的驱动力下带动所述副颗粒介质在待加工部位按照设定的轨迹运动以达到目标研磨要求。
[0014]优选地,所述密封罩配置在所述光整工具上并能够跟随所述光整工具同步运动。
[0015]优选地,所述密封罩还包括布置在柔性壳体上的供气管,通过从所述供气管向密封罩内部通气使得所述柔性壳体的开口边缘密封贴合在所述被加工件的待加工部位并能够以密封贴合的形式在被加工件的表面滑动。
[0016]优选地,所述可形变密封材料采用橡胶、硅胶、塑料或内衬气密薄膜的帆布。
[0017]优选地,所述被加工件的待加工部位包括平面、曲面、孔、洞中的至少一种。
[0018]优选地,所述光整工具和主颗粒介质之间通过传导体连接使得所述光整工具能够通过传导体带动主颗粒介质到达目标加工部位,所述传导体为刚性体或弱刚性体,其中,所述弱刚性体能够在被加工件的内部运动时由于受到所述被加工件内壁的约束而发生自适应性形变进而将所述主颗粒介质运动到目标加工部位。
[0019]与现有技术相比,本专利技术具有如下的有益效果:
[0020]1、本专利技术通过增加伴随装置实现了大体积被加工件所具有外表面和内部孔洞的精细加工,通过对伴随装置和光整工具的时序控制可实现被加工件的内部、外部各个部位的精密研磨加工,通用性好,加工效果好,实用性强。
[0021]2、本专利技术不需要盛装磨料的壳体,而是根据被加工件的外形可随时随地进行加工,且可以实现被加工件内部的各种大小尺寸孔洞的精密光整加工,只需将光整工具和伴随装置配套设置即可,因此,不受场地的限制,作业灵活,使用方便。
附图说明
[0022]通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述,本专利技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显:
[0023]图1为本专利技术的结构示意图;
[0024]图2为现有技术中大体积被加工件加工时磨料被布置在光整工具外部时的结构示意图;
[0025]图3为磨粒通过密封罩进行约束时的结构示意图;
[0026]图4为密封罩的结构示意图;
[0027]图5为通过密封罩加工曲面时的结构示意图;
[0028]图6为通过多套密封罩对同一个被加工件加工时的结构示意图;
[0029]图7为一个实施例中被加工件的结构示意图;
[0030]图8为加工图7中的被加工件加工一个部位时光整工具和伴随装置的结构布置示意图;
[0031]图9为加工图7中的被加工件加工另一个部位时光整工具和伴随装置的结构布置示意图;
[0032]图10为一个实施例中密封罩的结构示意图;
[0033]图11为光整工具和主颗粒介质之间设置传导体时的结构示意图。
[0034]图中示出:
[0035]光整工具1
[0036]传导体11
[0037]被加工件2
[0038]伴随装置3
[0039]磁力线4
[0040]磨粒5
[0041]密封罩6
[0042]柔性壳体61
[0043]可形变密封材料62
[0044]供气管63
[0045]气囊7
具体实施方式
[0046]下面结合具体实施例对本专利技术进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本专利技术,但不以任本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种伴随式柔性自适应光整加工工艺,其特征在于,将吸引有工作介质的光整工具(1)移动至被加工件(2)的待加工区域,通过伴随装置(3)将所述工作介质约束和/或吸引至所述待加工区域的待加工部位并能够在所述光整工具(1)带动所述工作介质运动时仍能够使所述工作介质保持在所述待加工部位并跟随所述光整工具(1)运动进而使得所述待加工部位与所述工作介质进行研磨加工,所述待加工部位包括被加工件(2)的表面和/或被加工件(2)的内部的孔洞。2.一种伴随式柔性自适应光整加工装置,其特征在于,包括光整工具(1)、伴随装置(3)以及工作介质;当对被加工件(2)进行研磨加工时,所述工作介质能够跟随所述光整工具(1)移动至被加工件(2)的待加工区域并通过伴随装置(3)将所述工作介质约束和/或吸引至所述待加工区域的待加工部位;当所述光整工具(1)带动所述工作介质运动时在所述伴随装置(3)的作用下仍能够使所述工作介质保持在所述待加工部位并跟随所述光整工具(1)运动进而使得所述待加工部位与所述工作介质进行研磨加工,所述待加工部位包括被加工件(2)的表面和/或被加工件(2)的内部的孔和/或洞。3.根据权利要求1所述的加工工艺或权利要求2所述的加工装置,其特征在于,所述工作介质为磁性材料、易磁化材料或非磁性材料;所述光整工具(1)产生的运动包括一维或多维运动,包括振动、回转;待加工部位的表面包括平面、曲面。4.根据权利要求1所述的加工工艺或权利要求2所述的加工装置,其特征在于,所述伴随装置(3)采用如下至少一种结构形式:所述伴随装置(3)为所述工作介质约束和/或吸引定位提供磁力源,采用包括电磁、永磁、铁磁中任一种或任多种的组合;所述伴随装置(3)为半开口的密封罩(6),所述密封罩(6)包括柔性壳体(61),所述柔性壳体(61)的开口边缘采用可形变密封材料(62)使得所述柔性壳体(61)的开口边缘能够密封贴合在所述被加工件(2)的待加工部位并...

【专利技术属性】
技术研发人员:杨斌堂张茂胜
申请(专利权)人:上海伶机智能科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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