CN113695993A - 一种振动辅助激光磁流变复合抛光装置 - Google Patents

一种振动辅助激光磁流变复合抛光装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及精密加工抛光技术领域，一种振动辅助激光磁流变复合抛光装置，其中三维运动平台具有两个运动端，磁流变抛光头运动机构和二维微振动模块分别安装在两个运动端，三维运动平台可通过第二运动端带动二维微振动模块在水平面内X方向运动，三维运动平台可通过第一运动端带动磁流变抛光头运动机构在水平面内垂直于X方向的Y方向运动以及垂直于水平面的Z方向运动，二维微振动模块使其上的工件形成水平面内的二维微振，磁流变抛光头运动机构用于通过磁流变方式驱动磁流变液抛光液在工件表面形成柔性缎带加工，以对工件进行剖光。本抛光装置解决了硬脆材料难加工、易损坏、磁流变抛光加工效率低的问题。

Description

一种振动辅助激光磁流变复合抛光装置
技术领域
本发明涉及精密加工抛光技术领域，特别是一种振动辅助激光磁流变复合抛光装置。
背景技术
硬脆材料(各种单质和化合物材料，如硅、锗、氮化硅等)由于其具有高硬度、高机械强度、耐腐蚀性好以及化学性能稳定等优点，而被广泛的应用于航空航天领域、医疗领域、微电子领域和光刻机等超精密领域中，但其突出的优点也导致常见加工方法难以保证其表面质量，超精密加工领域的苛刻要求又进一步提高了难度，因此，如何解决硬脆材料的难加工问题直接牵制相关产业的发展。
针对硬脆材料的难加工问题，随着研究人员的不断探索，磁流变抛光的方案开始受到人们的关注，磁流变抛光是利用磁流变液在磁场的作用下形成具有一定硬度与黏度的“凸起缎带”，通过不断变动的磁场，“凸起缎带”相对于工件流动而产生一个剪切力，实现对工件表面的材料去除，具有去除工件表面残余应力，抛光不产生亚表面损伤的优点，同时，由于磁流变液是循环使用的，所以磨具不会有任何损伤，也不会产生发热现象，因此，磁流变的这种特性适于对易产生损伤崩碎的脆性材料进行抛光加工，且加工时能够高度贴合工件表面，加工任意形状的光学元件。
振动辅助加工方法是在刀具或工件上施加高频小振幅振动以提高加工性能和表面质量的加工方法。相比于传统机械技工方法而言，振动辅助加工可使加工后表面更光洁且加工效率更高，基于压电制动器的振动辅助加工装置具有一体化加工、结构紧凑、控制简单、输出行程大等优点，且可根据需求放置多个压电，但这种振动辅助加工装置的设计往往伴随着大行程与高刚度之间的矛盾，如何综合的考虑行程与刚度之间的设计需求成为相关领域设计难题。
除了通过磁流变抛光方法加工硬脆材料，研究人员也尝试使用其他方法进行加工，激光诱导氧化辅助加工是一种新兴的特种超精密抛光加工方法，其原理是在富氧环境下，通过脉冲激光的热作用熔融并氧化工件上的材料形成氧化层，再进行进一步的加工从而达到高效的去除材料，适合硬脆材料的加工。但是熔融状态下的材料容易产生热团聚，冷却后会形成颗粒较大的再铸层。而且由于常规加工方法会产生较大的切削力、很难控制切削深度，在去除再铸层时，大颗粒的随机断裂和拔出极容易破坏成品表面，造成表面损伤。
综合以上所提到的硬脆材料加工与相关技术的问题，主要在于以下几个方面：
1、硬脆材料因其高硬度、高脆性、耐腐蚀、断裂韧性低和化学性质稳定的特性而产生的难加工问题。
2、振动平台行程与刚度之间的综合设计问题。
3、激光诱导氧化辅助加工中脉冲激光容易导致工件产生热团聚。
发明内容
为解决上述问题，本发明提出一种振动辅助激光磁流变复合抛光装置，主要用于硬脆材料元件的超精密加工，通过氧化辅助激光加工与磁流变抛光相结合，并利用非谐振式旋转振动进行辅助加工。解决了硬脆材料难加工、易损坏、磁流变抛光加工效率低的问题。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种振动辅助激光磁流变复合抛光装置，包括三维运动平台、磁流变抛光头运动机构、激光器、氧气装置和二维微振动模块，其中，三维运动平台具有两个运动端，所述磁流变抛光头运动机构安装在第一运动端，所述二维微振动模块安装在第二运动端，所述三维运动平台可通过第二运动端带动二维微振动模块在水平面内X方向运动，所述三维运动平台可通过第一运动端带动磁流变抛光头运动机构在水平面内垂直于X方向的Y方向运动以及垂直于水平面的Z方向运动，所述二维微振动模块用于承载工件并使承载在其上的工件形成水平面内的二维微振，所述磁流变抛光头运动机构用于通过磁流变方式驱动磁流变液抛光液在工件表面形成柔性缎带加工，以对工件进行剖光，所述激光器的激光发射端朝向工件，所述氧气装置的氧气输出端朝向工件表面激光加工处并形成富氧加工环境。
作为优选的，所述二维微振动模块包括一体式振动平台和工件安装平台，所述一体式振动平台包括直线制动器、放大机构、三角形导向机构、中心运动平台、削弱耦合机构和装配框架，其中，装配框架中部具有镂空区，中心运动台置于镂空区，所述削弱耦合机构有四个，削弱耦合机构通过直梁柔性铰链使装配框架和中心运动平台连接，且四个所述削弱耦合机构以中心运动平台为中心环状布置，直线致动器安装在放大机构与装配框架之间，放大机构通过三角形导向机构与消弱耦合机构连接，所述中心运动平台通过控制输入相对垂直的两组所述直线制动器的驱动电信号，分别输出水平面内X向与Y向的位移，经过位移放大与位移导向，使中心运动平台形成二维振动。
作为优选的，处于同一方向上的两组所述消弱耦合机构构成对称分布的双平行四杆机构。
作为优选的，所述磁流变抛光头运动机构包括气浮主轴、主轴固定架、装夹装置和磁性抛光头，所述装夹装置安装于三维运动平台可的第一运动端，所述气浮主轴倒置，所述装夹装置夹持气浮主轴的转杆部位，且磁性抛光头通过夹装装置安装在所述气浮主轴转杆的下端，磁性抛光头由气浮主轴驱动旋转。
作为优选的，所述磁性抛光头包括抛光头主杆、铝合金外壳、柱形永磁铁和铝合金挡板，所述铝合金外壳为杯状结构，所述抛光头主杆第一端连接在铝合金外壳底板外侧，所述铝合金挡板固定并覆盖在铝合金外壳敞开端，所述柱形永磁铁有多组，且柱形永磁铁Z向阵列式设置。
作为优选的，所述柱形永磁铁环形阵列式排布。
作为优选的，所述铝合金外壳底壁的内侧和/或铝合金挡板的朝向铝合金外壳内部腔室一侧的表面设有用于卡装柱形永磁铁端部的凹槽。
作为优选的，所述三维运动平台的驱动机构为具有双线轨的丝杠滑台机构。
作为优选的，所述氧气装置包括喷气装置、管道变换装置、进气装置和氧气箱，所述氧气箱的氧气输出端通过管路连接进气装置，所述进气装置通过管道变换装置与所述喷气装置连接，所述喷气装置主体为喷头，喷头内具有低压管道和直径小于低压管道的高压管道，所述管道变换装置包括变换装置外壳、通气管道和旋转装置，所述外壳连接于喷气装置和进气装置之间，所述旋转装置可转动的安装在外壳内，所述通气管道位于旋转装置内部并贯穿旋转装置，所述通气管道的第一端与进气装置连通，旋转装置旋转并切换其内部的通气管道与高压管道的或低压管道连通，以切换氧气由喷气装置输出的压力。
使用本发明的有益效果是：
本发明提出本发明提出的振动辅助激光磁流变复合抛光装置，将二维微振动模块带给工件的振动、磁性抛光液产生的剪切作用以及激光的氧作用协同后的进行高效抛光。激光与振动的结合可以限制工件表面再沉积熔融粒子的热团聚，在激光加工时磁流变抛光液与振动带来的冷却效应限制了表面再沉积粒子的固结使得再沉积颗粒尺寸变小，颗粒与工作表面的附着力也相对减弱，抑制了激光熔融后再铸层的形成，得到更致密的表面。振动与磁流变抛光相结合在保持磁流变抛光在消除表面和亚表面损伤的优势外，进一步增加了切向力，提高了去除氧化层的效率。
另外，本发明研发了一种二维微振动模块。针对该模块中的一体式振动平台，设计了一种新式的三角形导向机构，该机构结构刚度大、稳定性高，空间占比小。在保证位移传递性能的前提下增加了平台整体的固有频率，提升了工作带宽。
与此同时，本发明设计了一个可控制高低压氧气输出的氧气喷气装置，低压氧气用于提供富氧环境，辅助激光加工氧化工件，高压氧气用于清理抛光时残留在工件上的磁流变抛光液，避免激光加工时辐照到磁流变抛光液上阻止激光加工的顺利进行。
附图说明
图1为本发明振动辅助激光磁流变复合抛光装置整体结构示意图。
图2为本发明振动辅助激光磁流变复合抛光装置中安装平台示意图。
图3为本发明振动辅助激光磁流变复合抛光装置中二维微振动模块示意图。
图4为本发明振动辅助激光磁流变复合抛光装置中一体式振动平台示意图。
图5为本发明振动辅助激光磁流变复合抛光装置中磁流变抛光头运动机构示意图。
图6为本发明振动辅助激光磁流变复合抛光装置中磁流变抛光头三维剖面图。
图7为本发明振动辅助激光磁流变复合抛光装置中铝合金挡板示意图。
图8为本发明振动辅助激光磁流变复合抛光装置中发明氧气装置中喷头示意图。
图9为本发明振动辅助激光磁流变复合抛光装置中氧气装置中喷头的局部剖视图。
图10为本发明振动辅助激光磁流变复合抛光装置中抛光原理图。
附图标记包括：
1-三维运动平台、2-磁流变抛光头运动机构、3-激光器、4-氧气装置、5-二维微振动模块、101-Z向运动平台、102-X向运动平台、103-Y向运动平台、104-安装平台、10401-龙门横梁、10402-支撑架、10403-底座、201-气浮主轴、202-主轴固定架、203-装夹装置、204-磁性抛光头、20401-抛光头主杆、20402-铝合金外壳、20403-柱形永磁铁、20404-铝合金挡板、401-喷气装置、402-管道变换装置、40201-喷头、40202-低压管道、40203-高压管道、40204-变换装置外壳、40205-通气管道、40206-旋转装置、403-进气装置、404-氧气箱、501-振动平台垫块、502-一体式振动平台、50201-直线制动器一、50202-放大机构一、50203-三角形导向机构一、50204-中心运动台、50205-削弱耦合机构、50206-装配框架、50207-直线制动器二、50208-放大机构二、50209-三角形导向机构二、503-工件安装平台、M-脉冲激光、F-磁流变抛光液、O-氧气。
具体实施方式
为使本技术方案的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式，对本技术方案进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而不是要限制本技术方案的范围。
如图1-图10所示，本实施例提出一种振动辅助激光磁流变复合抛光装置，包括三维运动平台1、磁流变抛光头运动机构2、激光器3、氧气装置4和二维微振动模块5，其中，三维运动平台1具有两个运动端，磁流变抛光头运动机构2安装在第一运动端，二维微振动模块5安装在第二运动端，三维运动平台1可通过第二运动端带动二维微振动模块5在水平面内X方向运动，三维运动平台1可通过第一运动端带动磁流变抛光头运动机构2在水平面内垂直于X方向的Y方向运动以及垂直于水平面的Z方向运动，二维微振动模块5用于承载工件并使承载在其上的工件形成水平面内的二维微振，磁流变抛光头运动机构2用于通过磁流变方式驱动磁流变液抛光液在工件表面形成柔性缎带加工，以对工件进行剖光，激光器3的激光发射端朝向工件，氧气装置4的氧气输出端朝向工件表面激光加工处并形成富氧加工环境。
如图1所示，本实施例中，三维运动平台11具体包括Z向运动平台101、X向运动平台102、Y向运动平台103和安装平台104，磁流变抛光头运动机构2通过螺纹安装于Z向运动平台101，二维微振动模块5通过螺纹安装于Y向运动平台103，氧气装置4与激光器3通过螺纹安装于磁流变抛光头运动机构2上，当进行抛光加工时，工件置于二维微振动模块5上，控制输入直线制动器的电信号并带动工件随着平台振动，通过振动辅助激光氧化加工与振动辅助磁流变加工，达到更高的表面去除率和表面质量。
结合图1、图2所示，三维运动平台1主要包括Z向运动平台101、X向运动平台102、Y向运动平台103和安装平台104，安装平台104包括底座10403、支撑架10402和龙门横梁10401，支撑架10402具有两个，竖直放置且通过螺纹安装于底座10403两侧，龙门横梁10401水平放置且通过螺纹固定于支撑架10402顶部，X向运动平台102通过螺纹安装在安装平台104的龙门横梁10401上，Y向运动平台103通过螺栓安装在安装平台104的底座10403上，Z向运动平台101通过螺纹与X向运动平台102相连，X向运动平台102、Y向运动平台103和Z向运动平台101通过安装平台104构成三维运动平台1的三个运动轴，并为抛光过程提供一定的空间与高度。作为优选的，三维运动平台1的驱动机构为具有双线轨的丝杠滑台机构。
如图3所示，二维微振动模块5包括振动振动平台垫块501、一体式振动平台502和工件安装平台503。工件安装平台503通过螺栓安装在一体式振动平台502上，一体式振动平台502通过螺栓与振动平台垫块501连接。具体的，如图4所示，二维微振动模块5包括一体式振动平台502和工件安装平台503，一体式振动平台502包括直线制动器、放大机构、三角形导向机构、中心运动平台、削弱耦合机构50205和装配框架50206，其中，装配框架50206中部具有镂空区，中心运动台50204置于镂空区，削弱耦合机构50205有四个，削弱耦合机构50205通过直梁柔性铰链使装配框架50206和中心运动平台连接，且四个削弱耦合机构50205以中心运动平台为中心环状布置，直线致动器安装在放大机构与装配框架50206之间，放大机构通过三角形导向机构与消弱耦合机构连接，中心运动平台通过控制输入相对垂直的两组直线制动器的驱动电信号，分别输出水平面内X向与Y向的位移，经过位移放大与位移导向，使中心运动平台形成二维振动。
直线制动器一50201和直线制动器二50207均为压电陶瓷致动器。直线制动器一50201用于产生所需的X向输入位移，直线制动器二50207用于产生所需的Y向输入位移。
放大机构一50202与放大机构二50208结构相同，均为杠杆放大结构，放大机构一50202用于放大X向输入位移、产生X向输出位移，放大机构二50208用于放大Y向输入位移、产生Y向输出位移。
三角形导向机构一50203与三角形导向机构二50209结构相同。三角形导向机构一50203用于传递X向输出位移，三角形导向机构二50209用于传递Y向输出位移。
处于同一方向上的两组消弱耦合机构构成对称分布的双平行四杆机构，用于减少X向和Y向输出位移的耦合作用，减少中心运动台50204的寄生运动。
如图5所示，磁流变抛光头运动机构2包括气浮主轴201、主轴固定架202、装夹装置203和磁性抛光头204，装夹装置203安装于三维运动平台1可的第一运动端，气浮主轴201倒置，装夹装置203夹持气浮主轴201的转杆部位，且磁性抛光头204通过夹装装置安装在气浮主轴201转杆的下端，磁性抛光头204由气浮主轴201驱动旋转。具体的，磁流变抛光头运动机构2主要包括气浮主轴201、主轴固定架202、装夹装置203和磁性抛光头204，四者自上至下依次安装，气浮主轴201、主轴固定架202和装夹装置203之间均通过螺纹连接固定，磁性抛光头204固定在装夹装置203内，由气浮主轴201提供旋转的驱动力，主轴固定架202通过螺纹安装于Z向运动平台101。
如图6、图7所示，磁性抛光头204包括抛光头主杆20401、铝合金外壳20402、柱形永磁铁20403和铝合金挡板20404，铝合金外壳20402为杯状结构，抛光头主杆20401第一端连接在铝合金外壳20402底板外侧，铝合金挡板20404固定并覆盖在铝合金外壳20402敞开端，柱形永磁铁20403有多组，且柱形永磁铁20403Z向阵列式设置。铝合金外壳20402底壁的内侧和/或铝合金挡板20404的朝向铝合金外壳20402内部腔室一侧的表面设有用于卡装柱形永磁铁20403端部的凹槽。抛光头主杆20401通过装夹装置203与与气浮主轴201连接，铝合金外壳20402为一端封闭的空心圆柱体，由铝合金挡板20404封闭，同时柱形永磁铁20403组周围会形成一个磁场，在向磁性变抛光头喷射磁流变液后，磁流变液会延着磁场线形成具有一定屈服强度的柔性缎带来进行加工，铝合金挡板20404和磁性抛光头204内部具有一一对应的圆形凹槽，用于固定柱形永磁铁20403组组，铝合金挡板20404与铝合金外壳20402采用螺纹连接固定，柱形永磁铁20403组由多个圆柱形磁铁按环形排列固定于铝合金外壳20402内部的圆形凹槽里。
如图9所示，氧气装置4包括喷气装置401、管道变换装置402、进气装置403和氧气箱404，氧气箱404的氧气输出端通过管路连接进气装置403，进气装置403通过管道变换装置402与喷气装置401连接，喷气装置401主体为喷头40201，喷头40201内具有低压管道40202和直径小于低压管道40202的高压管道40203，管道变换装置402包括变换装置外壳40204、通气管道40205和旋转装置40206，外壳连接于喷气装置401和进气装置403之间，旋转装置40206可转动的安装在外壳内，通气管道40205位于旋转装置40206内部并贯穿旋转装置40206，通气管道40205的第一端与进气装置403连通，旋转装置40206旋转并切换其内部的通气管道40205与高压管道40203的或低压管道40202连通，以切换氧气由喷气装置401输出的压力。低压管道40202与高压管道40203均位于喷头40201内。管道变换装置402包括变换装置外壳40204、通气管道40205和旋转装置40206，变换装置外壳40204内部放置有旋转装置40206，通过转动旋转装置40206可以使通气管道40205按照需求联通喷气装置401的低压管道40202与高压管道40203，来实现氧气装置4在低压与高压之间的转换。
如图10所示，在进行抛光加工时，二维微振动模块5带动工件振动，同时激光在氧气装置4喷出的氧气环境O下辐照到工件上，在富氧条件下，基于激光M加热并氧化工件表面会形成氧化层的原理，在脉冲激光M辐照的区域，形成易于进行去除加工的氧化层，将磁流变抛光液F喷到磁性抛光头204上，在磁性抛光头204内柱形永磁铁20403的磁场下形成具有一定屈服应力的“柔性缎带”效果，由柱形永磁铁20403产生的磁场会随着抛光头主杆20401一同旋转，带动“柔性缎带”一起旋转，与振动的工件接触并形成相对运动，通过接触工件时产生的剪切力完成抛光加工，在此过程中，二维微振动模块5产生的振动既能在磁流变抛光时提高抛光的表面质量也能抑制激光氧化加工时产生的团聚与再铸层形成，进一步的提高材料表面质量去除效率。
本发明还提出一种振动辅助磁流变激光复合抛光装置的使用方法，使用上述的一种振动辅助磁流变激光复合抛光装置，包括下列步骤：
(一)、将被加工的脆性工件固定在一体式振动平台502上，使Y向运动平台103带动二维微振动模块5上的工件到达指定位置，X向运动平台102带动其上Z向运动平台101到达指定位置，Z向运动平台101带动磁流变抛光头运动机构2到达指定位置；
(二)、调节输入直线制动器一50201与直线制动器二50207的电信号，一体式振动模块内的两组直线制动器共同输出位移，并在工件安装平台503上耦合成二维运动，从而带动工件安装台上的工件振动；
(三)、向磁性抛光头204上喷射磁流变抛光液F，磁流变抛光液F在磁性抛光头204内的柱形永磁铁20403产生的磁场作用下形成具有一定硬度和屈服应力的柔性抛光头并准备加工工件；
(四)、启动激光器3和氧气装置4，调节氧气装置4的旋转装置40206切换到低压管道40202输出低压氧气，在低压氧的作用下协同脉冲激光M加工工件，同时，被辐照的工件表面变为疏松易于去除的氧化物，磁性抛光头204产生磁场使具有流变效应的磁流变抛光液F变成柔性缎带，磁性抛光头204带动“柔性缎带”与振动的工件接触并形成相对运动，将表面氧化物及亚表面层去除实现抛光，为防止气浮主轴201旋转所带来的离心力使磁流变抛光液F甩飞到工件上，阻止脉冲激光M激光辐照到工件表面。调节旋转装置40206切换到高压管道40203转为高压氧气吹走工件上附着的磁流变抛光液F，按照顺序重复以上步骤进行加工。
(五)、直至被抛光工件所需加工表面抛光完成，抛光过程结束。
本发明提出的抛光装置，将二维微振动模块5带给工件的振动、磁性抛光液产生的剪切作用以及激光的氧作用协同后的进行高效抛光。激光与振动的结合可以限制工件表面再沉积熔融粒子的热团聚，在激光加工时磁流变抛光液与振动带来的冷却效应限制了表面再沉积粒子的固结使得再沉积颗粒尺寸变小，颗粒与工作表面的附着力也相对减弱，抑制了激光熔融后再铸层的形成，得到更致密的表面。振动与磁流变抛光相结合在保持磁流变抛光在消除表面和亚表面损伤的优势外，进一步增加了切向力，提高了去除氧化层的效率。
以上内容仅为本发明的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本技术内容的思想，在具体实施方式及应用范围上可以作出许多变化，只要这些变化未脱离本发明的构思，均属于本专利的保护范围。

Claims (9)

1.一种振动辅助激光磁流变复合抛光装置，其特征在于：包括三维运动平台、磁流变抛光头运动机构、激光器、氧气装置和二维微振动模块，其中，三维运动平台具有两个运动端，所述磁流变抛光头运动机构安装在第一运动端，所述二维微振动模块安装在第二运动端，所述三维运动平台可通过第二运动端带动二维微振动模块在水平面内X方向运动，所述三维运动平台可通过第一运动端带动磁流变抛光头运动机构在水平面内垂直于X方向的Y方向运动以及垂直于水平面的Z方向运动，所述二维微振动模块用于承载工件并使承载在其上的工件形成水平面内的二维微振，所述磁流变抛光头运动机构用于通过磁流变方式驱动磁流变液抛光液在工件表面形成柔性缎带加工，以对工件进行剖光，所述激光器的激光发射端朝向工件，所述氧气装置的氧气输出端朝向工件表面激光加工处并形成富氧加工环境。
2.根据权利要求1所述的振动辅助激光磁流变复合抛光装置，其特征在于：所述二维微振动模块包括一体式振动平台和工件安装平台，所述一体式振动平台包括直线制动器、放大机构、三角形导向机构、中心运动平台、削弱耦合机构和装配框架，其中，装配框架中部具有镂空区，中心运动台置于镂空区，所述削弱耦合机构有四个，削弱耦合机构通过直梁柔性铰链使装配框架和中心运动平台连接，且四个所述削弱耦合机构以中心运动平台为中心环状布置，直线致动器安装在放大机构与装配框架之间，放大机构通过三角形导向机构与消弱耦合机构连接，所述中心运动平台通过控制输入相对垂直的两组所述直线制动器的驱动电信号，分别输出水平面内X向与Y向的位移，经过位移放大与位移导向，使中心运动平台形成二维振动。
3.根据权利要求2所述的振动辅助激光磁流变复合抛光装置，其特征在于：处于同一方向上的两组所述消弱耦合机构构成对称分布的双平行四杆机构。
4.根据权利要求1所述的振动辅助激光磁流变复合抛光装置，其特征在于：所述磁流变抛光头运动机构包括气浮主轴、主轴固定架、装夹装置和磁性抛光头，所述装夹装置安装于三维运动平台可的第一运动端，所述气浮主轴倒置，所述装夹装置夹持气浮主轴的转杆部位，且磁性抛光头通过夹装装置安装在所述气浮主轴转杆的下端，磁性抛光头由气浮主轴驱动旋转。
5.根据权利要求4所述的振动辅助激光磁流变复合抛光装置，其特征在于：所述磁性抛光头包括抛光头主杆、铝合金外壳、柱形永磁铁和铝合金挡板，所述铝合金外壳为杯状结构，所述抛光头主杆第一端连接在铝合金外壳底板外侧，所述铝合金挡板固定并覆盖在铝合金外壳敞开端，所述柱形永磁铁有多组，且柱形永磁铁Z向阵列式设置。
6.根据权利要求5所述的振动辅助激光磁流变复合抛光装置，其特征在于：所述柱形永磁铁环形阵列式排布。
7.根据权利要求5所述的振动辅助激光磁流变复合抛光装置，其特征在于：所述铝合金外壳底壁的内侧和/或铝合金挡板的朝向铝合金外壳内部腔室一侧的表面设有用于卡装柱形永磁铁端部的凹槽。
8.根据权利要求1所述的振动辅助激光磁流变复合抛光装置，其特征在于：所述三维运动平台的驱动机构为具有双线轨的丝杠滑台机构。
9.根据权利要求1所述的振动辅助激光磁流变复合抛光装置，其特征在于：所述氧气装置包括喷气装置、管道变换装置、进气装置和氧气箱，所述氧气箱的氧气输出端通过管路连接进气装置，所述进气装置通过管道变换装置与所述喷气装置连接，所述喷气装置主体为喷头，喷头内具有低压管道和直径小于低压管道的高压管道，所述管道变换装置包括变换装置外壳、通气管道和旋转装置，所述外壳连接于喷气装置和进气装置之间，所述旋转装置可转动的安装在外壳内，所述通气管道位于旋转装置内部并贯穿旋转装置，所述通气管道的第一端与进气装置连通，旋转装置旋转并切换其内部的通气管道与高压管道的或低压管道连通，以切换氧气由喷气装置输出的压力。
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