CN113059487A - 一种多功能磁流变抛光轮快速切换装置及工作方法 - Google Patents

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王建敏
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
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    • B24B41/04—Headstocks; Working-spindles; Features relating thereto
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    • B24B1/00—Processes of grinding or polishing; Use of auxiliary equipment in connection with such processes
    • B24B1/005—Processes of grinding or polishing; Use of auxiliary equipment in connection with such processes using a magnetic polishing agent

Abstract

公开了多功能磁流变抛光轮快速切换装置及工作方法，装置包括：B轴固定板(1)、抛光轮总成(2)、A轴固定板(3)；A轴固定板与机床主体连接；B轴固定板转动地连接到A轴固定板且围绕A轴固定板摆动，B轴固定板具有顶板(11)，第一零点定位器(9)在顶板上且具有第一零点定位器进气孔(8)；抛光轮总成包括：抛光轮固定装置(6)和抛光轮(7)，抛光轮固定装置具有平板(61)和两个侧臂(62)，平板(61)的顶部设置第一固定销(5)，第一固定销插入第一零点定位器进气孔(8)来将抛光轮总成固定到B轴固定板上，两个侧臂的上端固定到平板且下端夹住抛光轮。

Description

一种多功能磁流变抛光轮快速切换装置及工作方法
技术领域
本发明涉及磁流变抛光机床的技术领域，尤其涉及一种多功能磁流变抛光轮快速切换装置，以及该多功能磁流变抛光轮快速切换装置的工作方法。
背景技术
随着科学技术的发展，光学系统对光学面形的全频段误差控制和局部误差控制都提出了越来越高的要求。在磁流变抛光中，不同直径抛光轮所对应的修形能力或去除函数不同，小抛光轮适应局部高频误差的控制，大抛光轮适应全局低频误差的控制，为使磁流变抛光设备具备全频段误差控制的能力，需要在加工过程中改变抛光轮直径，而这又会带来操作过程的复杂化。因此，为兼顾光学表面全频段误差控制与操作效率，需要设计一种磁流变抛光轮快速切换装置。
申请号为200610037426.X的发明公开了一种参数可调式磁流变抛光轮装置，该装置可以调整磁流变抛光轮周围的磁场大小，但无法改变抛光轮直径。申请号为201010141851.X的发明公开了一种可自适应调节抛光间隙的磁流变抛光轮组件，该装置可以调节抛光轮距离加工工件表面的间隙，但同样无法改变抛光轮直径。
发明内容
为克服现有技术的缺陷，本发明要解决的技术问题是提供了一种多功能磁流变抛光轮快速切换装置，其能够实现磁流变抛光轮的快速精确切换，操作过程方便快捷，而且使之后的加工步骤方便实行，优化了全局加工效率，拓展了磁流变抛光机床的加工能力，提升了机床对不同加工需求的适应性。
本发明的技术方案是：这种多功能磁流变抛光轮快速切换装置，其包括：B轴固定板(1)、抛光轮总成(2)、A轴固定板(3)；
A轴固定板(3)与机床主体连接；
B轴固定板(1)转动地连接到A轴固定板(3)且围绕A轴固定板(3)
摆动，B轴固定板(1)具有顶板(11)，第一零点定位器(9)在顶板上且具有第一零点定位器进气孔(8)；
抛光轮总成(2)包括：抛光轮固定装置(6)和抛光轮(7)，抛光轮固定装置具有平板(61)和两个侧臂(62)，平板(61)的顶部设置第一固定销(5)，第一固定销插入第一零点定位器进气孔(8)
来将抛光轮总成固定到B轴固定板上，两个侧臂(62)的上端固定到平板且下端夹住抛光轮(7)。
本发明利用第一零点定位器与第一固定销之间的配合关系实现抛光轮的切换，同时利用第一零点定位器的锁紧功能确保抛光轮与B轴固定板间相对位置的精确性，操作过程方便快捷；在一台磁流变抛光机床上搭载不同大小的抛光轮，更换抛光轮时，工件相对于机床整体的位姿是不变的，这使之后的加工步骤方便实行，优化了全局加工效率；拓展了磁流变抛光机床的加工能力，提升了机床对不同加工需求的适应性。
还提供了一种多功能磁流变抛光轮快速切换装置的工作方法，其包括以下步骤：
(1)向B轴固定板上的第一零点定位器进气孔、第二零点定位器进气孔通入高压空气，使零点定位器松开；
(2)将原抛光轮总成上的第一固定销、第二固定销分别从B轴固定板上的第一零点定位器、第二零点定位器中移出，卸下原抛光轮总成；
(3)将新抛光轮总成上的第一固定销、第二固定销分别插入B轴固定板上的第一零点定位器、第二零点定位器，移除通入第一零点定位器进气孔、第二零点定位器进气孔的高压气体，第一零点定位器、第二零点定位器分别锁紧第一固定销、第二固定销，抛光轮切换完成。
附图说明
图1是根据本发明的多功能磁流变抛光轮快速切换装置的整体结构示意图。
图2是根据本发明的多功能磁流变抛光轮快速切换装置的抛光轮总成的结构示意图。
图3是根据本发明的多功能磁流变抛光轮快速切换装置的B轴固定板的结构示意图。
图4是根据本发明的抛光轮切换的示意图。
图中各标号表示：
1、B轴固定板；2、抛光轮总成；3、A轴固定板；4、第二固定销；5、第一固定销；6、抛光轮固定装置；61、平板；62、侧臂；7、抛光轮；8、第一零点定位器进气孔；9、第一零点定位器；10、第二零点定位器；11、顶板；12、侧壁；13、凸轴。
具体实施方式
如图1-4所示，这种多功能磁流变抛光轮快速切换装置，其包括：B轴固定板1、抛光轮总成2、A轴固定板3；
A轴固定板3与机床主体连接；
B轴固定板1转动地连接到A轴固定板3且围绕A轴固定板3摆动，B轴固定板1具有顶板11，第一零点定位器9在顶板上且具有第一零点定位器进气孔8；
抛光轮总成2包括：抛光轮固定装置6和抛光轮7，抛光轮固定装置具有平板61和两个侧臂62，平板61的顶部设置第一固定销5，第一固定销插入第一零点定位器进气孔8来将抛光轮总成固定到B轴固定板上，两个侧臂62的上端固定到平板且下端夹住抛光轮7。
本发明利用第一零点定位器与第一固定销之间的配合关系实现抛光轮的切换，同时利用第一零点定位器的锁紧功能确保抛光轮与B轴固定板间相对位置的精确性，操作过程方便快捷；在一台磁流变抛光机床上搭载不同大小的抛光轮，更换抛光轮时，工件相对于机床整体的位姿是不变的，这使之后的加工步骤方便实行，优化了全局加工效率；拓展了磁流变抛光机床的加工能力，提升了机床对不同加工需求的适应性。
优选地，如图2、3所示，所述B轴固定板的顶板上设置第二零点定位器10，其具有第二零点定位器进气孔；所述平板61上设有第二固定销4，第二固定销插入第二零点定位器进气孔。设置第二零点定位器的目的是为了更好地保证抛光轮与B轴固定板间相对位置的精确性。本发明所采用的第一、第二零点定位器9、10的定位精度达到0.5微米，能够保证切换后抛光轮与机床间相对位置关系的精度。
优选地，如图3所示，所述第一零点定位器9、第二零点定位器10的连线与顶板各侧边均斜交。这样设计是为了使切换后抛光轮与B轴固定板的顶板11更好地贴合。
优选地，如图3所示，所述B轴固定板1具有两个侧壁12，每个侧壁向外凸出形成凸轴13，凸轴与A轴固定板3连接。这样能够使B轴固定板及固定在其上的抛光轮总成围绕凸轴13摆动，而抛光轮的摆动能够使抛光轮总是接触待加工工件的切线方向，保证抛光的精确度。
优选地，如图3所示，所述第一零点定位器进气孔在顶板的前侧部靠近第一固定销处。这样方便向第一零点定位器内加入高压空气，也方便高压空气的抽出。
优选地，所述第二零点定位器进气孔在顶板的后侧部靠近第二固定销处(由于视角问题，图3中未显示)。这样方便向第二零点定位器内加入高压空气，也方便高压空气的抽出。
如图4所示，还提供了一种多功能磁流变抛光轮快速切换装置的工作方法，其包括以下步骤：
(1)向B轴固定板上的第一零点定位器进气孔、第二零点定位器进气孔通入高压空气，使零点定位器松开；
(2)将原抛光轮总成上的第一固定销、第二固定销分别从B轴固定板上的第一零点定位器、第二零点定位器中移出，卸下原抛光轮总成；
(3)将新抛光轮总成上的第一固定销、第二固定销分别插入B轴固定板上的第一零点定位器、第二零点定位器，移除通入第一零点定位器进气孔、第二零点定位器进气孔的高压气体，第一零点定位器、第二零点定位器分别锁紧第一固定销、第二固定销，抛光轮切换完成。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
1、本发明利用零点定位器与固定销之间的配合关系实现抛光轮的切换，同时利用零点定位器的锁紧功能确保抛光轮与B轴固定板间相对位置的精确性，操作过程方便快捷。
2、本发明实现了在一台磁流变抛光机床上搭载不同大小的抛光轮，更换抛光轮时，工件相对于机床整体的位姿是不变的，这使之后的加工步骤方便实行，优化了全局加工效率。
3、本发明拓展了磁流变抛光机床的加工能力，提升了机床对不同加工需求的适应性。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属本发明技术方案的保护范围。

Claims (7)

1.一种多功能磁流变抛光轮快速切换装置，其特征在于：其包括：B
轴固定板(1)、抛光轮总成(2)、A轴固定板(3)；
A轴固定板(3)与机床主体连接；
B轴固定板(1)转动地连接到A轴固定板(3)且围绕A轴固定板(3)摆动，B轴固定板(1)具有顶板(11)，第一零点定位器(9)在顶板上且具有第一零点定位器进气孔(8)；
抛光轮总成(2)包括：抛光轮固定装置(6)和抛光轮(7)，抛光轮固定装置具有平板(61)和两个侧臂(62)，平板(61)的顶部设置第一固定销(5)，第一固定销插入第一零点定位器进气孔(8)来将抛光轮总成固定到B轴固定板上，两个侧臂(62)的上端固定到平板且下端夹住抛光轮(7)。
2.根据权利要求1所述的多功能磁流变抛光轮快速切换装置，其特征在于：所述B轴固定板的顶板上设置第二零点定位器(10)，其具有第二零点定位器进气孔；所述平板(61)上设有第二固定销(4)，第二固定销插入第二零点定位器进气孔。
3.根据权利要求2所述的多功能磁流变抛光轮快速切换装置，其特征在于：所述第一零点定位器(9)、第二零点定位器(10)的连线与顶板各侧边均斜交。
4.根据权利要求3所述的多功能磁流变抛光轮快速切换装置，其特征在于：所述B轴固定板(1)具有两个侧壁(12)，每个侧壁向外凸出形成凸轴(13)，凸轴与A轴固定板(3)连接。
5.根据权利要求1所述的多功能磁流变抛光轮快速切换装置，其特征在于：所述第一零点定位器进气孔在顶板的前侧部靠近第一固定销处。
6.根据权利要求5所述的多功能磁流变抛光轮快速切换装置，其特征在于：所述第二零点定位器进气孔在顶板的后侧部靠近第二固定销处。
7.根据权利要求6所述的多功能磁流变抛光轮快速切换装置的工作方法，其特征在于：其包括以下步骤：
(1)向B轴固定板上的第一零点定位器进气孔、第二零点定位器进气孔通入高压空气，使零点定位器松开；
(2)将原抛光轮总成上的第一固定销、第二固定销分别从B轴固定板上的第一零点定位器、第二零点定位器中移出，卸下原抛光轮总成；
(3)将新抛光轮总成上的第一固定销、第二固定销分别插入B轴固定板上的第一零点定位器、第二零点定位器，移除通入第一零点定位器进气孔、第二零点定位器进气孔的高压气体，第一零点定位器、第二零点定位器分别锁紧第一固定销、第二固定销，抛光轮切换完成。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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