一种液动压悬浮抛光装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及抛光领域，提出了一种液动压悬浮抛光装置，主要应用于机械、光学、电子等领域。
【背景技术】
[0002]超精密加工技术是一门新兴的综合性加工技术。它集成了现代机械、光学、电子、计算机、测量及材料等先进技术成就，已成为国家科学技术发展水平的重要标志。为了获得各种元器件及装备的高性能，要求元件和零件的加工精度越来越高，有的甚至要求达到纳米级或更高的加工精度和无损伤的表面加工质量。
[0003]超精密抛光是目前最主要的终加工手段。抛光过程的材料去除量十分微小，一般在几微米以下。目前，非接触式抛光是获得超光滑表面的主要抛光方法。
[0004]常见的非接触抛光，如浮法抛光，其液动压效应较弱，加工效率低，不能完全消除抛光引起的表面残余应力；如动压浮离抛光，抛光压力分布不均匀，驱动轴回转精度要求高，抛光起始和终了阶段仍存在工件与磨粒的直接接触。
【实用新型内容】
[0005]为了解决现有非接触抛光装置液动压效应弱、加工效率低和设备成本高等问题，本实用新型提出了一种稳定性好、定位精度高、液压动力稳定、抛光过程均匀性好的液动压悬浮抛光装置，
[0006]为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是:一种液动压悬浮抛光装置，包括抛光系统、压力检测系统、光学隔振系统和升降系统，所述光学隔振系统为作为整个装置底座的光学隔振平台，所述抛光系统包括抛光工具盘、抛光液容器、主轴、第一联轴器、第二联轴器、伺服电机和电机支架，抛光液容器固定在抛光工具盘正下方的光学隔振平台上，伺服电机竖直固定在电机支架上，伺服电机的输出端通过第一联轴器连接主轴的上端，主轴的下端通过第二联轴器连接抛光工具盘，所述主轴通过轴承座固定在电机支架上;所述升降系统固定在光学隔振平台上，电机支架固定在升降系统上。
[0007]进一步的，所述升降系统为升降台。
[0008]进一步的，所述升降台上设有微动调节按钮。
[0009]进一步的，所述光学隔振平台由大理石材料制成。
[0010]进一步的，所述压力检测系统包括安装在抛光工具盘上的压力传感器和设置在光学隔振平台上的压力显示仪表。
[0011 ]进一步的，所述第二联轴器为双膜片联轴器。
[0012]进一步的，所述电机支架通过螺栓固定在升降台上。
[0013]进一步的，所述主轴的下端还设有导电滑环，压力显示仪表通过导线与导电滑环连接，导电滑环与压力传感器电连接。
[0014]本实用新型所述的液动压悬浮抛光装置分为四部分:光学隔振部分、升降部分、抛光部分和压力检测部分。光学隔振部分为该抛光装置的运行提供一个稳定的基座，能很好的保证抛光装置的稳定性;升降部分能提供初始的加工位置调节，实现微米级的定位精度；抛光部分提供高转速的同时也能提供稳定的液动压力，从而保证了抛光过程液动压的均匀性;压力检测部分能对抛光过程中产生的液动压力进行实时的测量，从而可以调节液动压力使抛光加工稳定运行。
[0015]所述光学隔振平台作为液动压悬浮抛光装置的基座，能有效地隔离外界的干扰，避免共振现象的发生。
[0016]所述升降部分的升降台的升降通过微动调节旋钮可以实现微量的调节，从而实现升降台的微米级别进给精度。
[0017]所述抛光部分主要包括抛光工具盘、抛光液容器、第一联轴器、主轴、第二联轴器、伺服电机以及电机支架。伺服电机采用与其配套的伺服驱动器进行控制，可以实现高精度高速的转动。伺服电机通过第一联轴器与主轴连接，将动力传递给主轴。主轴通过第二联轴器与抛光工具盘连接，带动抛光工具盘高速旋转。待加工的工件通过石蜡贴于抛光工具盘的下底面，抛光工具盘浸没于盛有抛光液的容器内并保持一定的抛光间隙，从而可以实现对工件的液动压悬浮抛光。
[0018]与现有的抛光装置相比，本实用新型具有以下优点:装置结构简单、设备成本低；采用了抛光液浸没抛光工具和工件的浸液环境，有利于降低抛光过程摩擦热带来的负面作用;通过伺服电机直接驱动抛光工具的旋转，避免了复杂的传动环节造成的误差积累，提高了加工精度;抛光工具盘的悬浮力源自液体动压形成的上浮力并可以通过微动调节旋钮调节抛光盘悬浮的间隙。
【附图说明】
[0019]图1为本实用新型液动压悬浮抛光装置的三维图。
[0020]图2为本实用新型液动压悬浮抛光装置的侧视图。
[0021 ]图3为本实用新型液动压悬浮抛光装置的俯视图。
[0022]图中，1-光学隔振平台、2-抛光液容器、3-第二联轴器、4-主轴、5-第一联轴器、6-伺服电机、7-电机支架、8-微动调节旋钮、9-升降台、10-压力显示仪表、11-抛光工具盘、12-压力传感器、13-导电滑环。
【具体实施方式】
[0023]为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合【具体实施方式】并参照附图，对本实用新型进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本实用新型的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本实用新型的概念。
[0024]参阅图1、图2、图3为本实用新型液动压悬浮抛光装置的实施例，液动压悬浮抛光装置，包括光学隔振平台1、升降台9、伺服电机6、主轴4、抛光工具盘11，抛光液容器2放置于光学隔振平台I上，压力传感器12安装在抛光工具盘11上，抛光工具盘11通过第二联轴器3即双膜片联轴器与主轴4连接，导电滑环13安装在主轴4上且位于第二联轴器3的上面，伺服电机6通过第一联轴器5与主轴4连接，电机支架7通过螺纹联接安装在升降台9上，微动调节旋钮位于升降台9的后面，压力显示仪表10位于光学隔振平台I上并通过导线与导电滑环13连接。
[0025]液动压悬浮抛光装置工作时，通过伺服电机驱动器控制伺服电机6转动，伺服电机6通过第一联轴器5将动力传递给主轴4，主轴4通过第二联轴器3将动力传递给抛光工具盘U，抛光工具盘11浸没于盛有抛光液的抛光液容器2内，通过微动调节旋钮8控制升降台9使抛光工具盘与容器底面保持一定的抛光间隙从而形成液动压效应对贴于抛光工具盘11下面的加工工件进行抛光，抛光过程中通过压力传感器12对抛光工具盘11下底面的液动压力进行检测，通过压力显示仪表10显示抛光过程中的压力，从而可以很方便地对抛光压力进行调节，为了使压力传感器12在旋转的情况下不发生导线的缠绕问题，通过引入导电滑环13连接了压力传感器12和压力显示仪表10，很好的解决了这个问题，从而实现了液动压悬浮抛光装置的稳定运行，保证了抛光加工的高精度。
[0026]应当理解的是，本实用新型的上述【具体实施方式】仅仅用于示例性说明或解释本实用新型的原理，而不构成对本实用新型的限制。因此，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。此夕卜，本实用新型所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。
【主权项】
1.一种液动压悬浮抛光装置，其特征在于:包括抛光系统、压力检测系统、光学隔振系统和升降系统，所述光学隔振系统为作为整个装置底座的光学隔振平台(I)，所述抛光系统包括抛光工具盘(11)、抛光液容器(2)、主轴(4)、第一联轴器(5)、第二联轴器(3)、伺服电机(6)和电机支架(7)，抛光液容器(2)固定在抛光工具盘(11)正下方的光学隔振平台(I)上，伺服电机(6)竖直固定在电机支架(7)上，伺服电机(6)的输出端通过第一联轴器(5)连接主轴(4)的上端，主轴(4)的下端通过第二联轴器(3)连接抛光工具盘(11)，所述主轴(4)通过轴承座固定在电机支架(7)上;所述升降系统固定在光学隔振平台(I)上，电机支架(7)固定在升降系统上。2.根据权利要求1所述的液动压悬浮抛光装置，其特征在于:所述升降系统为升降台(9)03.根据权利要求2所述液动压悬浮抛光装置，其特征在于:所述升降台(9)上设有微动调节按钮(8)。4.根据权利要求1所述液动压悬浮抛光装置，其特征在于:所述光学隔振平台(I)由大理石材料制成。5.根据权利要求1所述液动压悬浮抛光装置，其特征在于:所述压力检测系统包括安装在抛光工具盘(11)上的压力传感器(12)和设置在光学隔振平台(I)上的压力显示仪表(10)06.根据权利要求1所述液动压悬浮抛光装置，其特征在于:所述第二联轴器(3)为双膜片联轴器。7.根据权利要求1所述液动压悬浮抛光装置，其特征在于:所述电机支架(7)通过螺栓固定在升降台(9)上。8.根据权利要求1所述液动压悬浮抛光装置，其特征在于:所述主轴(4)的下端还设有导电滑环(13)，压力显示仪表(10)通过导线与导电滑环(13)连接，导电滑环(13)与压力传感器(12)电连接。
【专利摘要】一种液动压悬浮抛光装置，主要包括光学隔振平台、升降台、伺服电机、主轴、抛光工具盘，抛光液容器放置于光学隔振平台上，压力传感器安装在抛光工具盘上，抛光工具盘通过第二联轴器与主轴连接，伺服电机通过第一联轴器与主轴连接，电机支架固定在升降台上。本实用新型的优点是：采用了抛光液浸没抛光工具和工件的浸液环境，有利于降低抛光过程摩擦热带来的负面作用，通过伺服电机直接驱动抛光工具的旋转，避免了复杂的传动环节造成的误差积累从而提高了加工精度，抛光工具盘的悬浮力源自液体动压形成的上浮力并可以通过微动调节旋钮调节抛光盘悬浮的间隙，采用导电滑环的方式有效的实现了压力传感器在旋转状态下的测量。
【IPC分类】B24B41/00, B24B49/00, B24B1/00, B24B51/00
【公开号】CN205342680
【申请号】CN201521019097
【发明人】章少杰, 文东辉, 王扬渝, 金明生, 孙白冰
【申请人】浙江工业大学
【公开日】2016年6月29日
【申请日】2015年12月9日