基于液壓機構(gòu)的液動壓懸浮拋光裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及拋光領(lǐng)域，提出了一種基于液壓機構(gòu)的液動壓懸浮拋光裝置，主要應(yīng)用于機械、光學(xué)、電子等領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]超精密加工是獲得高形狀精度、表面精度和表面完整性的必要手段。隨著對產(chǎn)品質(zhì)量和多樣化的要求日益提高，對超精密加工提出了更多、更高的要求。超精密拋光是目前最主要的終加工手段。
[0003]目前，非接觸式拋光是獲得超光滑表面的主要拋光方法。非接觸拋光是指使工件與拋光盤在拋光中不發(fā)生接觸，僅用拋光液中的微細(xì)粒子沖擊工件表面，以獲得加工表面的良好面形精度，去除量為幾個到幾十個原子級的拋光方法。
[0004]常見的非接觸拋光，如浮法拋光，其液動壓效應(yīng)較弱，加工效率低，不能完全消除拋光引起的表面殘余應(yīng)力；如動壓浮離拋光，拋光壓力分布不均勻，驅(qū)動軸回轉(zhuǎn)精度要求高，拋光起始和終了階段仍存在工件與磨粒的直接接觸。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]為了解決現(xiàn)有非接觸拋光裝置液動壓效應(yīng)弱、加工效率低和設(shè)備成本高等問題，本實用新型提出了一種能夠精確定位初始加工為止，實現(xiàn)納米級的定位精度、提供穩(wěn)定的液動壓力并能很好的克服拋光部件的自重，實現(xiàn)拋光過程液動壓使的拋光盤懸浮的基于液壓機構(gòu)的液動壓懸浮拋光裝置。
[0006]為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案是:基于液壓機構(gòu)的液動壓懸浮拋光裝置，包括升降部件和拋光部件，所述升降部件包括底座、滾動導(dǎo)軌、滑動軸套、滾珠絲杠、聯(lián)軸器、中間支撐板、上蓋板以及步進(jìn)電機，所述底座和上蓋板之間通過四根滑動導(dǎo)軌進(jìn)行支撐，四個滑動軸套套裝在四根滑動導(dǎo)軌上，所述中間支撐板與四個滑動軸套固定連接;所述中間支撐板上設(shè)有絲杠螺母，與所述絲杠螺母相配合的滾珠絲杠穿過所述中間支撐板，且滾珠絲杠的上下兩端分別通過軸承固定在上蓋板和底座上，滾珠絲杠的上端連接步進(jìn)電機，步進(jìn)電機安裝在上蓋板上，步進(jìn)電機轉(zhuǎn)動時驅(qū)動滾珠絲杠轉(zhuǎn)動從而帶動中間支撐板沿四根滑動導(dǎo)軌上下滑動;所述拋光部件包括拋光工具盤、拋光液容器、第二聯(lián)軸器、滾珠花鍵軸、固定板、導(dǎo)柱、動板、微型液壓缸、液壓栗、帶輪、同步帶和伺服電機，滾珠花鍵軸穿過動板并通過第二聯(lián)軸器與拋光工具盤連接，滾珠花鍵軸的上端固定在動板上；固定板固定在中間支撐板上，且動板和支撐板之間設(shè)有四根豎直安裝的導(dǎo)柱，動板套裝在所述導(dǎo)柱上且能沿所述導(dǎo)柱上下運動;所述伺服電機固定在中間支撐板上，帶輪安裝在滾軸花鍵軸上，帶輪通過同步帶連接伺服電機，所述伺服電機通過同步帶驅(qū)動帶輪，將動力傳遞給滾珠花鍵軸，并帶動拋光工具盤的高速轉(zhuǎn)動;所述中間支撐板上還設(shè)有微型液壓缸和液壓栗，液壓栗通過油管與微型液壓缸連接，微型液壓缸的氣缸頭與動板固定連接，液壓栗通過控制微型液壓缸的運動克服動板、滾珠花鍵軸和拋光工具盤在拋光時的自重;所述拋光液容器設(shè)在所述拋光工具盤正下方的底座上。
[0007]進(jìn)一步的，所述步進(jìn)電機通過第一聯(lián)軸器與滾珠絲杠連接。
[0008]進(jìn)一步的，所述伺服電機通過電機座固定在中間支撐板上。
[0009]進(jìn)一步的，所述滾珠花鍵軸的上端還設(shè)有測力傳感器。
[0010]進(jìn)一步的，所述第二聯(lián)軸器為雙膜片聯(lián)軸器。
[0011]升降部件工作時，步進(jìn)電機通過第一聯(lián)軸器與滾珠絲杠連接，將動力傳遞給滾珠絲杠，進(jìn)而帶動中間支撐板升降，步進(jìn)電機的最小細(xì)分可以滿足微米級的定位精度要求，且滾動導(dǎo)軌和滾珠絲杠靈敏度高，運動平穩(wěn)，低速時不易出現(xiàn)爬行現(xiàn)象，因而可以達(dá)到微米級定位精度的要求。
[0012]拋光部件工作時，伺服電機驅(qū)動帶輪，通過皮帶將動力傳遞給滾珠花鍵軸，滾珠花鍵軸和拋光工具盤通過雙膜片聯(lián)軸器連接，從而實現(xiàn)拋光工具盤的高速旋轉(zhuǎn)。用液壓機構(gòu)克服動板、滾珠花鍵軸以及拋光工具盤的自重。待加工的工件通過石蠟貼于拋光工具盤的下底面，拋光工具盤浸沒于盛有拋光液的容器內(nèi)并保持一定的拋光間隙，當(dāng)受到一定的液動壓力時，拋光工具盤帶動滾珠花鍵軸和動板通過導(dǎo)柱上浮，從而實現(xiàn)對工件的液動壓懸浮拋光。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)箱壁，本實用新型具有以下優(yōu)點:采用液壓機構(gòu)克服了拋光部件的自重，實現(xiàn)了拋光過程中液動壓使拋光盤懸浮的目的；采用了拋光液浸沒拋光工具和工件的浸液環(huán)境，有利于降低拋光過程中摩擦熱帶來的負(fù)面作用；伺服電機通過帶輪直接驅(qū)動拋光工具盤，避免了復(fù)雜的傳動環(huán)節(jié)造成的誤差積累，提高了加工精度。
【附圖說明】
[0014]圖1為本實用新型基于液壓機構(gòu)的液動壓懸浮拋光裝置的三維圖。
[0015]圖2為本實用新型基于液壓機構(gòu)的液動壓懸浮拋光裝置的后視圖。
[0016]圖3為本實用新型基于液壓機構(gòu)的液動壓懸浮拋光裝置的左視圖。
[0017]圖中，1-底座、2-滾動導(dǎo)軌、3-中間支撐板、4-滑動軸套、5-上蓋板、6-步進(jìn)電機、7-第一聯(lián)軸器、8-固定板、9-導(dǎo)柱、10-動板、11-微型液壓缸、12-液壓栗、13-拋光工具盤、14-滾珠絲杠、15-拋光液容器、16-帶輪、17-同步帶、18電機座、19伺服電機、20-第二聯(lián)軸器、21-滾珠花鍵軸、22-測力傳感器。
【具體實施方式】
[0018]為使本實用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚明了，下面結(jié)合【具體實施方式】并參照附圖，對本實用新型進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)該理解，這些描述只是示例性的，而并非要限制本實用新型的范圍。此外，在以下說明中，省略了對公知結(jié)構(gòu)和技術(shù)的描述，以避免不必要地混淆本實用新型的概念。
[0019]參閱圖1、圖2、圖3為本實用新型基于液壓機構(gòu)的液動壓懸浮拋光裝置的實施例基于液壓機構(gòu)的液動壓懸浮拋光裝置，包括底座1、中間支撐板3、上蓋板5、固定板8、動板10、滾珠花鍵軸21，所述拋光液容器15置于底座I上，所述滑動軸套4與中間支撐板3固定