一种基于多场耦合的半球谐振子内表面抛光工具和方法技术

技术编号:43776446 阅读:25 留言:0更新日期:2024-12-24 16:14
本发明专利技术涉及一种基于多场耦合的半球谐振子内表面抛光工具和方法,包括永磁体磁流变抛光头和半球谐振子固定夹具,永磁体磁流变抛光头包括永磁体抛光头和金属夹持杆,永磁体抛光头的底面为与半球谐振子内表面弧度相适配的圆弧表面,永磁体抛光头的中间水平方向开有一凹槽,永磁体抛光头和金属夹持杆之间在竖直方向开有用于实时加注磁流变液的注液孔。半球谐振子固定夹具在底面和两侧面内置4个超声换能器通过添加水平和竖直两个方向的声场,促进磨粒的振动提高加工效率。相比于传统半球谐振子磁流变抛光有着更大的尺寸,使得磁流变液与谐振子内表面有效接触面积增大,同时由于抛光头类球面的形状与独特的运动方式实现谐振子内表面的全域加工,保证了内表面的均匀性,以及通过声场和磁场的耦合作用进一步提高了加工效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及超精密高效抛光加工,具体涉及一种基于多场耦合的半球谐振子内表面抛光工具和方法


技术介绍

1、半球谐振子作为是半球谐振陀螺的核心部件广泛应用于军事、航空等领域,其材质主要为熔融石英晶体,熔融石英拥有透光性好,硬度大,热稳定性好等材料特性,同时因为谐振子材料硬度大,形状较为复杂,也使得其加工变得困难,经过磨削加工的工件表面存在较大的残余应力和表面破环层以及微裂纹,影响半球谐振陀螺仪导航精度与使用寿命。因此,半球谐振子在经过精密磨削后还需要进行精密抛光以去除谐振子表面的裂纹层提高谐振子的品质。

2、目前对于半球谐振子的抛光方式采用剪切流变抛光或磁流变抛光方式,剪切流变抛光存在抛光时间长和难以保证型面精度一致等问题;磁流变抛光采用的是较小的抛光头带动磁流变液对谐振子内表面进行小范围、全覆盖式的加工,加工效率低且球面的均匀性难以保证。目前针对半球谐振子内表面抛光的主要方式是利用小体积的抛光头对其内表面进行单点加工,其存在加工效率低、成型质量不高、加工过程复杂的问题。


技术实现思路p>

1、本专利本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于多场耦合的半球谐振子内表面抛光工具,其特征在于:包括永磁体磁流变抛光头和半球谐振子固定夹具;

2.根据权利要求1所述的一种基于多场耦合的半球谐振子内表面抛光工具,其特征在于:所述永磁体抛光头中间凹槽宽度大于半球谐振子的内圆柱直径,凹槽高度大于半球谐振子内圆柱高度,永磁体抛光头的圆弧表面半径小于半球谐振子内表面半径。

3.根据权利要求2所述的一种基于多场耦合的半球谐振子内表面抛光工具,其特征在于:所述永磁体抛光头底部圆弧表面与半球谐振子的内圆弧表面的间隙为0.1mm,永磁体抛光头中间凹槽侧面与半球谐振子的内圆柱切面的间隙0.1mm,凹槽顶面与半球谐子的内...

【技术特征摘要】

1.一种基于多场耦合的半球谐振子内表面抛光工具,其特征在于:包括永磁体磁流变抛光头和半球谐振子固定夹具;

2.根据权利要求1所述的一种基于多场耦合的半球谐振子内表面抛光工具,其特征在于:所述永磁体抛光头中间凹槽宽度大于半球谐振子的内圆柱直径,凹槽高度大于半球谐振子内圆柱高度,永磁体抛光头的圆弧表面半径小于半球谐振子内表面半径。

3.根据权利要求2所述的一种基于多场耦合的半球谐振子内表面抛光工具,其特征在于:所述永磁体抛光头底部圆弧表面与半球谐振子的内圆弧表面的间隙为0.1mm,永磁体抛光头中间凹槽侧面与半球谐振子的内圆柱切面的间隙0.1mm,凹槽顶面与半球谐子的内圆柱端面的间隙为4mm,永磁体抛光头中间凹槽与圆弧表面的过渡圆角与半球谐振子的内圆角切面的间隙为0.1mm。

4.根据权利要求1所述的一种基于多场耦合的半球谐振子内表面抛光工具,其特征在于:所述永磁体抛光头采用热压成型、粘结成型或激光3d打印成型。

5.根据权利要求4所述的一种基于多场耦合的半球谐振子内表面抛光工具,其特征在于:所述永磁体抛光头采用热压成型时,所采用的模具整体为正...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈丙三陈书圣李春雨杨明翰张福江许永超
申请(专利权)人:福建理工大学
类型:发明
国别省市:

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