玉石浮雕工藝品的超聲波磁力復(fù)合研磨裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型屬于石材加工【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其是涉及一種玉石浮雕工藝品的超聲波磁力復(fù)合研磨裝置,包括數(shù)控輔助機(jī)架,設(shè)在此輔助機(jī)架上的超聲波發(fā)生機(jī)構(gòu)和磁力研磨機(jī)構(gòu),超聲波發(fā)生機(jī)構(gòu)包括超聲波發(fā)生器,壓電換能器,變幅桿,彈性筒夾,壓電換能器外側(cè)設(shè)有集電環(huán),壓電換能器與數(shù)控輔助機(jī)架上的驅(qū)動(dòng)主軸相連接,磁力研磨機(jī)構(gòu)包括永久磁鐵和填磁性磨料。本實(shí)用新型利用超聲波振動(dòng)對(duì)玉石表面形成一個(gè)脈沖壓力,磁性磨料在磁力和脈沖壓力的復(fù)合作用下,可有效的提高對(duì)玉石凹凸表面的加工效率和加工質(zhì)量,實(shí)現(xiàn)對(duì)玉石浮雕工藝品的機(jī)械拋光,彌補(bǔ)手工拋光的缺陷。
【專利說(shuō)明】玉石浮雕工藝品的超聲波磁力復(fù)合研磨裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于石材加工【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其是涉及一種玉石浮雕工藝品的超聲波磁力復(fù)合研磨裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]對(duì)于手工或機(jī)械加工完成的玉石工藝品來(lái)說(shuō)拋光是加工工藝最后一道工序,也是玉石工藝品加工最重要的一道工序。而現(xiàn)在的玉石浮雕工藝品拋光并沒(méi)有專門的拋光設(shè)備,對(duì)于玉石浮雕工藝品表面的凹凸不平處多采用人工拋光,其拋光工藝繁瑣,勞動(dòng)強(qiáng)度大,工作環(huán)境惡劣。同時(shí)手工拋光后表面質(zhì)量不均勻,加工效率低。磁力研磨加工屬于一種新型研磨方法,與傳統(tǒng)的研磨方法不同的是磁力研磨采用的研磨工具是松散的磁性磨料,磁性磨料具有很大的靈活性,可以隨著工件表面形狀的變化而變化,能夠適應(yīng)各種不同表面。經(jīng)大量實(shí)驗(yàn),已應(yīng)用于平面、球面、內(nèi)圓、內(nèi)壁等的研磨加工,其缺點(diǎn)是對(duì)于非磁性材料(陶瓷、塑料、玉石等)的加工效率比較低。超聲加工是利用超聲振動(dòng)的方法,可使刀具以每秒高達(dá)16000赫茲的頻率振動(dòng),加工效率比較高,其缺點(diǎn)是超聲加工僅適用于凹槽類工件,對(duì)于表面形狀復(fù)雜的工件依然無(wú)法滿足其研磨加工要求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的是提供一種專門針對(duì)玉石浮雕等非磁性材料表面拋光的玉石浮雕工藝品的超聲波磁力復(fù)合研磨裝置。本裝置將磁力研磨方法和超聲波技術(shù)相結(jié)合,使磁性磨料在磁力和脈沖壓力的復(fù)合作用下對(duì)玉石凹凸表面進(jìn)行拋光加工,其加工效率更高、加工質(zhì)量更好,實(shí)現(xiàn)了對(duì)玉石浮雕工藝品的機(jī)械拋光,彌補(bǔ)了手工拋光的缺陷。
[0004]本實(shí)用新型的目的是通過(guò)下述技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的:
[0005]本實(shí)用新型的玉石浮雕工藝品的超聲波磁力復(fù)合研磨裝置,其特征在于包括數(shù)控輔助機(jī)架,設(shè)在此輔助機(jī)架上的超聲波發(fā)生機(jī)構(gòu)和磁力研磨機(jī)構(gòu),
[0006]所述的數(shù)控輔助機(jī)架包括固定工件工作臺(tái),驅(qū)動(dòng)主軸,
[0007]所述的超聲波發(fā)生機(jī)構(gòu)包括超聲波發(fā)生器,與此超聲波發(fā)生器相連接的壓電換能器,與此壓電換能器相連接的變幅桿,與此變幅桿相連接的彈性筒夾,所述的壓電換能器外側(cè)設(shè)有集電環(huán),所述的壓電換能器與所述的驅(qū)動(dòng)主軸相連接,
[0008]所述的磁力研磨機(jī)構(gòu)包括夾持在所述彈性筒夾內(nèi)的永久磁鐵,填充在此永久磁鐵和待加工件之間的磁性磨料。
[0009]所述的固定工件工作臺(tái)為導(dǎo)磁材料。
[0010]所述的超聲波發(fā)生器的超聲波發(fā)生頻率為15?20KHz,振幅為10?20 μ m。
[0011]所述的磁性磨料是由磁粒相鐵粒子和磨粒相氧化鋁顆粒經(jīng)過(guò)壓塊、燒結(jié)、破碎和篩分工藝方法制備,其粒徑范圍在46.15 μ m?375 μ m。
[0012]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn):
[0013]由于玉石屬于非磁性材料,在磁加工區(qū)域產(chǎn)生的磁力相對(duì)較小,若單純米用磁力研磨技術(shù)對(duì)玉石浮雕表面拋光,其加工效率低,表面加工質(zhì)量不理想,難以達(dá)到加工要求。本實(shí)用新型設(shè)計(jì)了一種將超聲波加工技術(shù)和磁力研磨技術(shù)相結(jié)合的超聲波磁力復(fù)合研磨裝置,利用超聲波振動(dòng)對(duì)玉石表面形成一個(gè)脈沖壓力,磁性磨料在磁力和脈沖壓力的復(fù)合作用下,可有效的提高對(duì)玉石凹凸表面的加工效率和加工質(zhì)量,實(shí)現(xiàn)對(duì)玉石浮雕工藝品的機(jī)械拋光,彌補(bǔ)手工拋光的缺陷。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖進(jìn)一步說(shuō)明本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】。
[0016]如圖1所示,本實(shí)用新型的玉石浮雕工藝品的超聲波磁力復(fù)合研磨裝置,其特征在于包括數(shù)控輔助機(jī)架,設(shè)在此輔助機(jī)架上的超聲波發(fā)生機(jī)構(gòu)和磁力研磨機(jī)構(gòu),
[0017]所述的數(shù)控輔助機(jī)架包括固定工件工作臺(tái)10,驅(qū)動(dòng)主軸1,
[0018]所述的超聲波發(fā)生機(jī)構(gòu)包括超聲波發(fā)生器7,與此超聲波發(fā)生器7相連接的壓電換能器2,與此壓電換能器2相連接的變幅桿4,與此變幅桿4相連接的彈性筒夾5,所述的壓電換能器2外側(cè)設(shè)有集電環(huán)3,所述的壓電換能器2與所述的驅(qū)動(dòng)主軸I相連接,
[0019]所述的磁力研磨機(jī)構(gòu)包括夾持在所述彈性筒夾5內(nèi)的永久磁鐵6,填充在此永久磁鐵6和待加工件9之間的磁性磨料8。
[0020]所述的固定工件工作臺(tái)10為導(dǎo)磁材料,可以選用例如鑄鐵材料的工作臺(tái),導(dǎo)磁性工作臺(tái)經(jīng)磁化后可與永久磁鐵6形成閉合磁回路。
[0021]所述的超聲波發(fā)生器7的超聲波發(fā)生頻率為15?20KHz,振幅為10?20 μ m。
[0022]所述的磁性磨料8是由磁粒相鐵粒子和磨粒相氧化鋁顆粒經(jīng)過(guò)壓塊、燒結(jié)、破碎和篩分工藝方法制備,其粒徑范圍在46.15 μπι?375μπι。
[0023]本裝置的超聲波發(fā)生機(jī)構(gòu)與磁力研磨機(jī)構(gòu)的永久磁鐵6通過(guò)彈性筒夾5連接在一起,超聲波發(fā)生機(jī)構(gòu)的壓電換能器2與驅(qū)動(dòng)主軸I相連接,由驅(qū)動(dòng)主軸I帶動(dòng),帶動(dòng)變幅桿4和永久磁鐵6以與驅(qū)動(dòng)主軸I相同的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn),同時(shí)超聲波發(fā)生器7不斷提供超聲波脈沖,使永久磁鐵6和導(dǎo)磁性固定工件工作臺(tái)10之間形成磁場(chǎng)強(qiáng)度和磁力線分布不斷變化的磁場(chǎng),帶動(dòng)磁場(chǎng)間磁性磨料8的翻滾、打擊玉石表面,實(shí)現(xiàn)玉石表面的拋光處理,即使是微小的凸凹表面,也能實(shí)現(xiàn)滿足其加工要求的表面拋光,其表面拋光質(zhì)量更均勻。本裝置將超聲波加工技術(shù)和磁力研磨技術(shù)相結(jié)合,利用超聲波振動(dòng)對(duì)玉石表面形成一個(gè)脈沖壓力,磁性磨料8在磁力和脈沖壓力的復(fù)合作用下,可有效的提高對(duì)玉石凹凸表面的加工效率和加工質(zhì)量,實(shí)現(xiàn)對(duì)玉石浮雕工藝品的機(jī)械拋光,彌補(bǔ)手工拋光的缺陷。采用本超聲波磁力復(fù)合研磨加工后的玉石浮雕工藝品,其表面的粗糙度值可達(dá)到Ra0.1 μπι左右,浮雕表面光亮度明顯提高;同時(shí)提高了玉石工藝品的拋光效率,降低了生產(chǎn)成本。
【權(quán)利要求】
1.一種玉石浮雕工藝品的超聲波磁力復(fù)合研磨裝置,其特征在于包括數(shù)控輔助機(jī)架,設(shè)在此輔助機(jī)架上的超聲波發(fā)生機(jī)構(gòu)和磁力研磨機(jī)構(gòu),所述的數(shù)控輔助機(jī)架包括固定工件工作臺(tái),驅(qū)動(dòng)主軸,所述的超聲波發(fā)生機(jī)構(gòu)包括超聲波發(fā)生器,與此超聲波發(fā)生器相連接的壓電換能器,與此壓電換能器相連接的變幅桿,與此變幅桿相連接的彈性筒夾,所述的壓電換能器外側(cè)設(shè)有集電環(huán),所述的壓電換能器與所述的驅(qū)動(dòng)主軸相連接,所述的磁力研磨機(jī)構(gòu)包括夾持在所述彈性筒夾內(nèi)的永久磁鐵,填充在此永久磁鐵和待加工件之間的磁性磨料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玉石浮雕工藝品的超聲波磁力復(fù)合研磨裝置,其特征在于所述的固定工件工作臺(tái)為導(dǎo)磁材料。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玉石浮雕工藝品的超聲波磁力復(fù)合研磨裝置,其特征在于所述的超聲波發(fā)生器的超聲波發(fā)生頻率為15?20KHz,振幅為10?20 μ m。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的玉石浮雕工藝品的超聲波磁力復(fù)合研磨裝置,其特征在于所述的磁性磨料是由磁粒相鐵粒子和磨粒相氧化鋁顆粒經(jīng)過(guò)壓塊、燒結(jié)、破碎和篩分工藝方法制備,其粒徑范圍在46.15 μ m?375 μ m。
【文檔編號(hào)】B24B1/04GK203449090SQ201320568594
【公開(kāi)日】2014年2月26日 申請(qǐng)日期:2013年9月13日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月13日
【發(fā)明者】陳燕, 王顯康, 周錕, 牛鳳麗, 李宗澤 申請(qǐng)人:遼寧科技大學(xué)