CN110238729A - 一种可控压力的悬臂轮带抛光装置及抛光方法 - Google Patents

Abstract

一种可控压力的悬臂轮带抛光装置及抛光方法,它属于超精密加工技术领域，主要为了解决现有技术中的抛光方式在抛光时会引入一定的中高频误差为提升面形精度带来较大难度，且不能有效抛光具有大深径比的复杂表面光学元件，特别是内表面，同时可控接触压力抛光装置多采用单一的接触控制方法，无法高效抛光与目标面形相差较大的工件的问题，本发明它包括底板、轮杆组件、驱动组件、修整组件、抛光带、张紧组件和导向惰轮，本发明主要用于硬脆材料光学复杂表面的超精密加工。

Description

一种可控压力的悬臂轮带抛光装置及抛光方法

技术领域

本发明涉及一种可控压力的悬臂轮带抛光装置及抛光方法，属于超精密加工技术领域。

背景技术

在精密光学加工领域里的复杂表面加工技术中，需要对经过铣磨后的光学表面进行抛光加工，以降低工件损伤与工件表面粗糙度，提高工件面形精度和表面质量，以满足实际的使用要求。当前对曲面光学元件进行抛光加工的手段很多，如磁流变抛光，水射流抛光，气囊抛光，离子束抛光，激光抛光等，现有的可控接触压力抛光工具大多为子口径球状抛光头，有较好的修形能力但同时会引入一定的中高频误差，为进一步提升面形精度带来较大难度。而且现有的可控接触压力抛光装置多采用单一的接触控制方法，对铣磨精度要求较高，无法高效抛光与目标面形相差较大的工件。同时，这些抛光方法均不能有效抛光具有大深径比的复杂表面光学元件，特别是内表面。

发明内容

本发明为了解决现有技术中的抛光方式在抛光时会引入一定的中高频误差为提升面形精度带来较大难度，且不能有效抛光具有大深径比的复杂表面光学元件，特别是内表面，同时可控接触压力抛光装置多采用单一的接触控制方法，无法高效抛光与目标面形相差较大的工件的问题，进而提供一种可控压力的悬臂轮带抛光装置及抛光方法。

一种可控压力的悬臂轮带抛光装置，它包括底板、触轮悬臂轮杆组件、电机驱动组件、抛光带修整组件、抛光带、两个气缸张紧组件和N个防水式导向惰轮，N为正整数；

所述触轮悬臂轮杆组件通过三杆气缸的缸体和高精度直线导轨组件的导轨底座安装在底板上表面上，两个气缸张紧组件相对设置在触轮悬臂轮杆组件的两侧，且两个气缸张紧组件的尾端与触轮悬臂轮杆组件的尾端相对设置，每个气缸张紧组件通过固定座和直线导轨组件的导轨底座固定在底板的上表面上，电机驱动组件设置在触轮悬臂轮杆组件的尾端，且电机驱动组件通过螺栓与底板固定，抛光带修整组件设置在触轮悬臂轮杆组件的一侧，且抛光带修整组件通过单杆气缸的缸体和支撑座安装在底板的上表面上，N个防水式导向惰轮均分布在底板的上表面上，且每个防水式导向惰轮与底板固定连接，抛光带分别与触轮悬臂轮杆组件中的张紧端、每个气缸张紧组件中的张紧端、电机驱动组件中的张紧处、抛光带修整组件中的张紧处和每个防水式导向惰轮张紧设置。

一种可控压力的悬臂轮带的抛光方法，它是是通过以下步骤实现的：

步骤一，将所述一种可控压力的悬臂轮带抛光装置安装在加工设备的工作台上，并将所述一种可控压力的悬臂轮带抛光装置的伺服电机和所有气缸并入加工设备的控制系统中；

步骤二，通过加工设备的控制运动系统，控制所述可控压力的悬臂轮带抛光装置的姿态和位置，使悬臂轮带抛光装置的接触轮悬臂轮杆组件垂直于待抛光工件的安装基面，利用接触轮悬臂轮杆组件内装的声发射传感器识别抛光带与抛光工件表面外轮廓边缘的接触状态，从而获得抛光带与抛光工件表面的相互位置坐标，完成在待抛光工件的安装坐标内的对刀；

步骤三，通过加工设备的控制系统，首先打开三杆气缸的供气，其次是打开两个张紧单杆气缸A的供气，最后是打开单杆气缸B的供气压力；

步骤四，通过加工设备的控制系统，使伺服电机带动抛光带进行恒速运动，在一体式接触轮处由上而下注入抛光液，然后调用预先准备好的抛光轨迹程序通过加工设备的运动控制系统，使抛光装置按照预定姿态和轨迹精确走过带抛光表面，实现抛光加工。

本发明与现有技术具有以下有益效果：

1.本发明通过三杆气缸结合高精度直线导轨驱动触轮悬臂轮杆组件运动，实现抛光装置向工件表面施加抛光压力，并通过张紧单杆气缸对称分布结构控制紧边与松边的拉力差，从而在法向抛光曲面时可以保持法向接触压力的恒定。

2.本发明通过调整三杆气缸的气压值并结合一体式接触轮的可充气空心橡胶轮的充气压力或实心软质聚氨酯轮的形变刚度，能够形成柔性的接触面，可以实现相对较大面积的接触，能够控制抛光工作区的接触面积和压力分布情况，能够有效缓解抛光轮引入的中高频误差，提高抛光面形精度。

3.本发明通过采用大行程三杆气缸结合可充气空心橡胶轮或实心软质聚氨酯轮可实现触轮悬臂轮杆组件2大行程的弹性回缩，有效防止抛光复杂表面时的干涉现象，当遇到面形误差较大的待抛光工件时，不会像传统抛光工具发生卡死现象。

4.本发明通过两个张紧单杆气缸的对称分布结构结合表面具有防滑沟槽结构或橡胶涂层的主动轮，以及防水式导向惰轮的分布安置方式确保抛光带在所有惰轮和主动轮处的包角大于270°，且越大越好，可有效避免抛光时由于抛光力引起的抛光带打滑现象，从而提高抛光精度。

5.本发明通过在一体式接触轮的两侧轴承外圈设计环槽，且环槽圆周方向具有均匀分布的通孔，以阻隔抛光液腐蚀轴承。同时所有惰轮的座圈轴承均采用靠上放置，离惰轮底部端面距离2-5mm，且惰轮底部端面和固定安装面间隙小于0.3mm，以阻隔抛光液腐蚀轴承。因此整体可控压力的悬臂轮带抛光装置具有良好的抗腐蚀性。

6.本发明所述一种可控压力的悬臂轮带抛光装置，可安装在抛光机、数控机床或机器手上，通过抛光机、数控机床或机器手的控制运动系统，以控制所述可控压力的悬臂轮带抛光装置的姿态和抛光运动轨迹，并兼容控制伺服电机的转数和各气缸的压力值，从而实现抛光加工，具有很好的通用性。

7.本发明通过在悬臂接触杆内加装加速度传感器或声发射传感器，可实现抛光过程中振动或声发射信号的实时监测，从而即可实现其自动化对刀，又可实时反馈抛光过程的稳定性，因此有利于实现抛光过程的自动化。

附图说明

图1为本发明的轴侧图；

图2为本发明的侧视图；

图3为本发明的主视图；

图4为本发明中触轮悬臂轮杆组件的轴侧爆炸图；

图5为本发明中触轮悬臂轮杆组件的主视图；

图6为本发明中触轮悬臂轮杆组件的俯视图；

图7为本发明中触轮悬臂轮杆组件的侧视图；

图8为本发明中气缸张紧组件的侧视图；

图9为本发明中气缸张紧组件的轴侧图；

图10为本发明中气缸张紧组件的主视图；

图11为本发明中气缸张紧组件的俯视图；

图12为本发明中电机驱动组件的轴测图；

图13为本发明中电机驱动组件的主视图；

图14为本发明中电机驱动组件的剖视图；

图15为本发明中抛光带修整组件的轴侧爆炸图；

图16为本发明中抛光带修整组件的俯视图；

图17为本发明中抛光带修整组件的主视图；

图18为本发明中抛光带修整组件的侧视图；

图19为本发明中各个部件分布俯视图；

图20为本发明中各个部件分布轴侧图；

图21为本发明中各个部件分布左视图；

图22为本发明中各个部件分布右视图；

图23为本发明中各个部件分布仰视图；

图24为本发明中抛光带7在主动轮48上的受力分析图；

图中 1 底板、11 连接板、2 触轮悬臂轮杆组件、21 一体式接触轮、22 密封座圈轴承、23 悬臂接触杆、24 高精度直线导轨组件、25 三杆气缸、26 主支撑杆、27 声发射传感器、3 气缸张紧组件、31 固定座、32 单杆气缸A、33 直线导轨组件、34 防水式张紧惰轮、4 电机驱动组件、41 伺服电机、42 支撑座、43 箱体、44 盖板、45 联轴器、46 阶梯轴、47轴承、48 主动轮、5 抛光带修整组件、51 单杆气缸B、52 柔性连接件、53 修整块、54 支撑座、6 防水式导向惰轮和7 抛光带。

具体实施方式

具体实施方式一：结合图1至图3和图19至图23说明本实施方式，本实施方式中一种可控压力的悬臂轮带抛光装置，它包括底板1、触轮悬臂轮杆组件2、电机驱动组件4、抛光带修整组件5、抛光带7、两个气缸张紧组件3和N个防水式导向惰轮6，N为正整数；

所述触轮悬臂轮杆组件2通过三杆气缸25的缸体和高精度直线导轨组件24的导轨底座安装在底板1上表面上，两个气缸张紧组件3相对设置在触轮悬臂轮杆组件2的两侧，且两个气缸张紧组件3的尾端与触轮悬臂轮杆组件2的尾端相对设置，每个气缸张紧组件3通过固定座31和直线导轨组件33的导轨底座固定在底板1的上表面上，电机驱动组件4设置在触轮悬臂轮杆组件2的尾端，且电机驱动组件4通过螺栓与底板1固定，抛光带修整组件5设置在触轮悬臂轮杆组件2的一侧，且抛光带修整组件5通过单杆气缸51的缸体和支撑座54安装在底板1的上表面上，N个防水式导向惰轮6均分布在底板1的上表面上，且每个防水式导向惰轮6与底板1固定连接，抛光带7分别与触轮悬臂轮杆组件2中的张紧端、每个气缸张紧组件3中的张紧端、电机驱动组件4中的张紧处、抛光带修整组件5中的张紧处和每个防水式导向惰轮6张紧设置。

本实施方式中所述抛光带7为具有不同粒度和磨料种类的抛光带，或不具有磨料的聚氨酯抛光带和绒布抛光带。

具体实施方式二：结合图21说明本实施方式，本实施方式是对具体实施方式一所述的底板1作进一步限定，本实施方式中，所述底板1为长方体，且底板1的一个侧边上设有连接板11。其它组成及连接方式与具体实施方式一相同。

具体实施方式三：结合图4至图7说明本实施方式，本实施方式是对具体实施方式一所述的触轮悬臂轮杆组件2作进一步限定，本实施方式中，3.所述触轮悬臂轮杆组件2包括一体式接触轮21、高精度直线导轨组件24、三杆气缸25、主支撑杆26、声发射传感器27、两个密封座圈轴承22和两个悬臂接触杆23；

高精度直线导轨组件24包括滑块A和高精度直线导轨，滑块A与高精度直线导轨滑动连接；

主支撑杆26的一端与三杆气缸25的活塞杆固定连接，主支撑杆26的另一端设有连接臂，主支撑杆26的上表面上设有凹槽，声发射传感器27设置在凹槽中，且声发射传感器27通过螺栓与主支撑杆26固定连接，主支撑杆26的下表面与高精度直线导轨组件24中的滑块A固定连接，连接臂的上部通过两个定位柱嵌装在一个悬臂接触杆23内，连接臂的下部通过两个定位柱嵌装在另一个悬臂接触杆23内，且两个悬臂接触杆23通过螺栓固定连接，两个悬臂接触杆23之间设有一体式接触轮21，一体式接触轮21中轴杆两端分别套设有一个密封座圈轴承22，且轴杆两端分别与一个密封座圈轴承22的轴承内圈固定连接，每个密封座圈轴承22的轴承外圈与一个悬臂接触杆23固定连接，三杆气缸25的缸体固接在底板1上，高精度直线导轨组件24中的高精度直线导轨固接在连接板11上，抛光带7与一体式接触轮21张紧设置。其它组成及连接方式与具体实施方式一相同。

本实施方式中所述法人一体式接触轮21为一体式可充气空心橡胶轮或实心软质聚氨酯轮，可充气空心橡胶轮的充气压力或实心软质聚氨酯轮的形变刚度根据待抛光工件的形状和硬度确定。其中所述一体式接触轮的轮廓为圆弧表面，以避免抛光时抛光带的边缘工件发生干涉。其中所述一体式接触轮两侧的密封座圈轴承22的轴承外圈具有环槽，且环槽圆周方向具有均匀分布的通孔，以阻隔抛光液腐蚀轴承。其中所述一体式接触轮21和两侧的密封座圈轴承22间的间隙小于0.3mm，以进一步阻隔抛光液腐蚀轴承。其中所述高精度直线导轨为宽型直线导轨，且为双滚道导轨，以效提高接触轮悬臂轮杆组件的侧向刚度。其中所述高精度直线导轨的行程长度为三杆气缸25的活塞行程长度的1.2-1.5倍。其中所述悬臂接触杆23的长度可选，以适用于不同深径比的工件抛光。其中所述悬臂接触杆23内装有声发射传感器27(声发射传感器可以替换为加速度传感器)，用以监控抛光过程的振动或声发射信号。其中所述悬臂接触杆23的宽度大于高精度直线导轨，以阻隔抛光液腐蚀高精度直线导轨。其中所述三杆气缸25的宽度与悬臂接触杆23一致，以进一步提高接触轮悬臂轮杆组件2的侧向刚度和稳定性。其中所述三杆气缸25的活塞行程根据待抛光工件的面形轮廓选定，要大于或等于工件面形轮廓的矢高，选定范围为5-30mm。其中所述三杆气缸25的压力可根据待抛光工件的形状和硬度调整，调整范围为0.5Mpa-1Mpa。

具体实施方式四：结合图8至图11说明本实施方式，本实施方式是对具体实施方式一所述的气缸张紧组件3作进一步限定，本实施方式中，所述气缸张紧组件3包括固定座31、单杆气缸A32、直线导轨组件33和防水式张紧惰轮34；

直线导轨组件33包括滑块B和直线导轨，滑块B与直线导轨滑动连接；

固定座31与单杆气缸A32中的活塞杆固定连接，单杆气缸A32中的缸体与直线导轨33固定连接，防水式张紧惰轮34安装在直线导轨组件33中的滑块B的另一端上，直线导轨组件33中的导轨底座与底板1固定连接，抛光带7与防水式张紧惰轮34张紧设置。其它组成及连接方式与具体实施方式一相同。

本实施方式中所述气缸张紧组件3为两个，左右对称放置在触轮悬臂轮杆组件2两侧，以精确控制一体式接触轮21处抛光带6的紧边与松边的拉力差，从而保持抛光带与工件之间的法向接触力恒定。其中所述防水式张紧惰轮6的座圈轴承靠上放置，离惰轮底部端面距离2-5mm，且惰轮底部端面和固定安装面间隙小于0.3mm，以阻隔抛光液腐蚀轴承。其中所述直线导轨的行程长度为单杆气缸的活塞行程长度的1.2-1.5倍。其中所述直线导轨33的滑块B上装有盖板，以阻隔抛光液腐蚀导轨。

具体实施方式五：结合图12至图14说明本实施方式，本实施方式是对具体实施方式一所述的电机驱动组件4作进一步限定，本实施方式中，所述电机驱动组件4包括伺服电机41、支撑座42、箱体43、盖板44、联轴器45、阶梯轴46、轴承47和主动轮48；

支撑座42上表面设有通孔A，伺服电机41倒置在支撑座42上方，且伺服电机41的输出轴设置在通孔A中，伺服电机41与支撑座42固定连接，支撑座42的下方设有箱体43，且支撑座42与箱体43固定连接，通孔A中设有联轴器45，联轴器45的一端与伺服电机41的输出轴固定连接，联轴器45的另一端与阶梯轴46的一端固定连接，阶梯轴46的另一端穿过箱体43并与主动轮48通过定位键连接，阶梯轴46与箱体43之间设有轴承47，阶梯轴46与轴承47的轴承内圈固定连接，箱体43与轴承47的轴承外圈固定连接，抛光带7与主动轮48张紧设置。其它组成及连接方式与具体实施方式一相同。

本实施方式中所述伺服电机41可以精确控制转数，转数范围500-1000rpm且连续可调，已提供稳定的抛光速度。其中所述轴承为高精度轴承，圆跳小于1微米，以避免抛光振动。其中所述主动轮48表面具有防滑沟槽结构或橡胶涂层，以防止抛光带打滑。

具体实施方式六：结合图15至图18说明本实施方式，本实施方式是对具体实施方式一所述的抛光带修整组件5作进一步限定，本实施方式中，所述抛光带修整组件5包括单杆气缸B51、柔性连接件52、修整块53、支撑座54，单杆气缸B51的活塞杆与柔性连接件52一端固定连接，柔性连接件52的另一端与修整块53的一端相对设置，单杆气缸B51的缸体固接在底板1上，支撑座54与修整块53的另一端固定连接，且支撑座54固接在底板1上，抛光带7设置在柔性连接件52和修整块53之间其它组成及连接方式与具体实施方式一相同。

本实施方式中所述柔性连接件52可在轴向弯曲。其中所述修整块53根据抛光带7的种类选择，为油石或绿碳化硅。其中所述单杆气缸B51的气压力调整范围为0.2Mpa-0.5Mpa。

具体实施方式七：结合图19说明本实施方式，本实施方式是对具体实施方式一所述的防水式导向惰轮6作进一步限定，本实施方式中，所述N个防水式导向惰轮6，N的取值范围为6-10个。

具体实施方式八：本实施方式中所述的一种可控压力的悬臂轮带的抛光方法，它是通过以下步骤实现的：

步骤一，将所述一种可控压力的悬臂轮带抛光装置安装在加工设备的工作台上，并将所述一种可控压力的悬臂轮带抛光装置的伺服电机和所有气缸并入加工设备的控制系统中；

步骤二，通过加工设备的控制运动系统，控制所述可控压力的悬臂轮带抛光装置的姿态和位置，使悬臂轮带抛光装置的接触轮悬臂轮杆组件2垂直于待抛光工件的安装基面，利用接触轮悬臂轮杆组件2内装的声发射传感器27识别抛光带7与抛光工件表面外轮廓边缘的接触状态，从而获得抛光带7与抛光工件表面的相互位置坐标，完成在待抛光工件的安装坐标内的对刀；

步骤三，通过加工设备的控制系统，首先打开三杆气缸25的供气，其次是打开两个张紧单杆气缸A32的供气，最后是打开单杆气缸B51的供气压力；

步骤四，通过加工设备的控制系统，使伺服电机41带动抛光带7进行恒速运动，在一体式接触轮7处由上而下注入抛光液，然后调用预先准备好的抛光轨迹程序通过加工设备的运动控制系统，使抛光装置按照预定姿态和轨迹精确走过带抛光表面，实现抛光加工。

本实施方式中步骤三所述的两个张紧单杆气缸A32的对称分布结构可在法向抛光曲面时依然保持法向接触力恒定，具体压力值根据欧拉公式紧边与松边拉力差为计算，其中β为有效包角。原因在于带传递的功率来源于主动轮处紧边与松边的拉力差，而根据欧拉公式若采用单气缸，当接触杆走过曲面而使得杆件不断向内收缩时，紧边的有效包角会持续减小，而由于松边的气缸作用，松边力F2不变，导致张紧力F1减小，从而使得前端的接触力不断变大，双气缸可以实时的保证紧边处的有效包角，从而保持抛光带与工件之间的法向接触力恒定；

步骤四中所述的抛光液为无磨料冷却液或有磨料抛光液，当抛光带为具有不同粒度和磨料种类的抛光带时，采用无磨料冷却液，当抛光带为不具有磨料的聚氨酯抛光带和绒布抛光带，采用有磨料抛光液。其中所述预定姿态为接触轮悬臂轮杆组件2法向垂直工件表面，此时接触力F＝Fx，其中Fx为装置实际输出抛光力。其中所述预定姿态为接触轮悬臂轮杆组件2还可与工件表面法向夹角a小于30°倾斜放置，此时接触力F按比例计算，此时接触力的大小为F＝cosaFx。

具体实施方式九：本实施方式是对具体实施方式八所述的加工设备作进一步限定，本实施方式中，步骤一、步骤二、步骤三和步骤四中提及的加工设备为抛光机、数控机床和机器手中的一种。其它未公开连接方式与具体实施方式八相同。

本实施方式中所述抛光机为四轴或五轴联动抛光机，具有水平放置的X轴、水平放置在X轴上的Z轴和垂直放置的Y轴三个相互垂直的直线轴，和安装在Y轴上的转动轴C轴，及安装在Z轴上的非联动转轴或转动轴B轴，所述一种可控压力的悬臂轮带抛光装置安装在抛光机的C轴上。其中所述数控机床为三轴或四轴联动数控机床，具有水平放置的X轴、水平放置的Z轴、安装在X轴上的非联动转轴或转动轴C轴，安装在Z轴上的转动轴B轴，及安装在B轴上的升降调整台，所述一种可控压力的悬臂轮带抛光装置安装在数控机床的B轴上的升降调整台上。其中所述机器手为六自由度机器手，负载能力为所述一种可控压力的悬臂轮带抛光装置的重力和抛光力之和的1.5倍，所述一种可控压力的悬臂轮带抛光装置安装在机器手上的执行末端。

本发明已以较佳实施案例揭示如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可以利用上述揭示的结构及技术内容做出些许的更动或修饰为等同变化的等效实施案例，但是凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施案例所做的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属本发明技术方案范围。

部件型号表

Claims (9)

1.一种可控压力的悬臂轮带抛光装置，其特征在于：它包括底板(1)、触轮悬臂轮杆组件(2)、电机驱动组件(4)、抛光带修整组件(5)、抛光带(7)、两个气缸张紧组件(3)和N个防水式导向惰轮(6)，N为正整数；

所述触轮悬臂轮杆组件(2)通过三杆气缸(25)的缸体和高精度直线导轨组件(24)的导轨底座安装在底板(1)上表面上，两个气缸张紧组件(3)相对设置在触轮悬臂轮杆组件(2)的两侧，且两个气缸张紧组件(3)的尾端与触轮悬臂轮杆组件(2)的尾端相对设置，每个气缸张紧组件(3)通过固定座(31)和直线导轨组件(33)的导轨底座固定在底板(1)的上表面上，电机驱动组件(4)设置在触轮悬臂轮杆组件(2)的尾端，且电机驱动组件(4)通过螺栓与底板(1)固定，抛光带修整组件(5)设置在触轮悬臂轮杆组件(2)的一侧，且抛光带修整组件(5)通过单杆气缸(51)的缸体和支撑座(54)安装在底板(1)的上表面上，N个防水式导向惰轮(6)均分布在底板(1)的上表面上，且每个防水式导向惰轮(6)与底板(1)固定连接，抛光带(7)分别与触轮悬臂轮杆组件(2)中的张紧端、每个气缸张紧组件(3)中的张紧端、电机驱动组件(4)中的张紧处、抛光带修整组件(5)中的张紧处和每个防水式导向惰轮(6)张紧设置。

2.根据权利要求1中所述的一种可控压力的悬臂轮带抛光装置，其特征在于：所述底板(1)为长方体，且底板(1)的一个侧边上设有连接板(11)。

3.根据权利要求1中所述的一种可控压力的悬臂轮带抛光装置，其特征在于：所述触轮悬臂轮杆组件(2)包括一体式接触轮(21)、高精度直线导轨组件(24)、三杆气缸(25)、主支撑杆(26)、声发射传感器(27)、两个密封座圈轴承(22)和两个悬臂接触杆(23)；

高精度直线导轨组件(24)包括滑块A和高精度直线导轨，滑块A与高精度直线导轨滑动连接；

主支撑杆(26)的一端与三杆气缸(25)的活塞杆固定连接，主支撑杆(26)的另一端设有连接臂，主支撑杆(26)的上表面上设有凹槽，声发射传感器(27)设置在凹槽中，且声发射传感器(27)通过螺栓与主支撑杆(26)固定连接，主支撑杆(26)的下表面与高精度直线导轨组件(24)中的滑块A固定连接，连接臂的上部通过两个定位柱嵌装在一个悬臂接触杆(23)内，连接臂的下部通过两个定位柱嵌装在另一个悬臂接触杆(23)内，且两个悬臂接触杆(23)通过螺栓固定连接，两个悬臂接触杆(23)之间设有一体式接触轮(21)，一体式接触轮(21)中轴杆两端分别套设有一个密封座圈轴承(22)，且轴杆两端分别与一个密封座圈轴承(22)的轴承内圈固定连接，每个密封座圈轴承(22)的轴承外圈与一个悬臂接触杆(23)固定连接，三杆气缸(25)的缸体固接在底板(1)上，高精度直线导轨组件(24)中的高精度直线导轨固接在连接板(11)上，抛光带(7)与一体式接触轮(21)张紧设置。

4.根据权利要求1中所述的一种可控压力的悬臂轮带抛光装置，其特征在于：所述气缸张紧组件(3)包括固定座(31)、单杆气缸A(32)、直线导轨组件(33)和防水式张紧惰轮(34)；

直线导轨组件(33)包括滑块B和直线导轨，滑块B与直线导轨滑动连接；

固定座(31)与单杆气缸A(32)中的活塞杆固定连接，单杆气缸A(32)中的缸体与直线导轨组件(33)中的滑块B的一端固定连接，防水式张紧惰轮(34)安装在直线导轨组件(33)中的滑块B的另一端上，直线导轨组件(33)中的导轨底座与底板(1)固定连接，抛光带(7)与防水式张紧惰轮(34)张紧设置。

5.根据权利要求1中所述的一种可控压力的悬臂轮带抛光装置，其特征在于：所述电机驱动组件(4)包括伺服电机(41)、支撑座(42)、箱体(43)、盖板(44)、联轴器(45)、阶梯轴(46)、轴承(47)和主动轮(48)；

支撑座(42)上表面设有通孔A，伺服电机(41)倒置在支撑座(42)上方，且伺服电机(41)的输出轴设置在通孔A中，伺服电机(41)与支撑座(42)固定连接，支撑座(42)的下方设有箱体(43)，且支撑座(42)与箱体(43)固定连接，通孔A中设有联轴器(45)，联轴器(45)的一端与伺服电机(41)的输出轴固定连接，联轴器(45)的另一端与阶梯轴(46)的一端固定连接，阶梯轴(46)的另一端穿过箱体(43)并与主动轮(48)通过定位键连接，阶梯轴(46)与箱体(43)之间设有轴承(47)，阶梯轴(46)与轴承(47)的轴承内圈固定连接，箱体(43)与轴承(47)的轴承外圈固定连接，抛光带(7)与主动轮(48)张紧设置。

6.根据权利要求1中所述的一种可控压力的悬臂轮带抛光装置，其特征在于：所述抛光带修整组件(5)包括单杆气缸B(51)、柔性连接件(52)、修整块(53)、支撑座(54)，单杆气缸B(51)的活塞杆与柔性连接件(52)一端固定连接，柔性连接件(52)的另一端与修整块(53)的一端相对设置，单杆气缸B(51)的缸体固接在底板(1)上，支撑座(54)与修整块(53)的另一端固定连接，且支撑座(54)固接在底板(1)上，抛光带(7)设置在柔性连接件(52)和修整块(53)之间。

7.根据权利要求1中所述的一种可控压力的悬臂轮带抛光装置，其特征在于：所述N个防水式导向惰轮(6)，N的取值范围为6-10个。

8.一种通过权利要求一中所述装置实现的抛光方法，其特征在于，所述方法是通过以下步骤实现的：

步骤一，将所述一种可控压力的悬臂轮带抛光装置安装在加工设备的工作台上，并将所述一种可控压力的悬臂轮带抛光装置的伺服电机和所有气缸并入加工设备的控制系统中；

步骤二，通过加工设备的控制运动系统，控制所述可控压力的悬臂轮带抛光装置的姿态和位置，使悬臂轮带抛光装置的接触轮悬臂轮杆组件(2)垂直于待抛光工件的安装基面，利用接触轮悬臂轮杆组件(2)内装的声发射传感器(27)识别抛光带(7)与抛光工件表面外轮廓边缘的接触状态，从而获得抛光带(7)与抛光工件表面的相互位置坐标，完成在待抛光工件的安装坐标内的对刀；

步骤三，通过加工设备的控制系统，首先打开三杆气缸(25)的供气，其次是打开两个张紧单杆气缸A(32)的供气，最后是打开单杆气缸B(51)的供气压力；

步骤四，通过加工设备的控制系统，使伺服电机(41)带动抛光带(7)进行恒速运动，在一体式接触轮(7)处由上而下注入抛光液，然后调用预先准备好的抛光轨迹程序通过加工设备的运动控制系统，使抛光装置按照预定姿态和轨迹精确走过带抛光表面，实现抛光加工。

9.根据权利要求8中所述的一种可控压力的悬臂轮带的抛光方法，其特征在于：步骤一、步骤二、步骤三和步骤四中提及的加工设备为抛光机、数控机床和机器手中的任意一种。