CN210678027U - 一种振动辅助辊式磁流变抛光装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种振动辅助辊式磁流变抛光装置，属于超精密加工领域。Z轴运动系统通过螺钉与底座平台连接，X轴运动机构通过螺钉与Z轴运动系统连接，Y轴运动机构通过螺钉与底座平台连接，XY轴振动装置通过螺钉与Y轴运动机构的垫块连接，抛光机构通过螺钉与X轴运动机构连接，磁流变液循环系统通过螺钉与抛光机构连接。优点是使磨粒分布的更加均匀，并且振动可以改变抛光力的方向，使抛光力分布更加均匀，在清理上一工序产生的划痕的同时避免了产生新划痕，从而提高了抛光精度；提高了磁流变抛光液的利用率，节省成本，利于散热。

Description

一种振动辅助辊式磁流变抛光装置

技术领域

本实用新型涉及超精密加工领域，尤指一种振动辅助辊式磁流变抛光装置。

背景技术

伴随着科学技术的不断更新，制造业中各种技术问题逐渐显露，工件表面粗糙度的问题得到了广泛关注，尤其是在航天、半导体等领域，改善工件表面粗糙度的途径之一就是超精密抛光技术。

为了克服传统抛光的局限性，日本在80年代初期，将磁介质辅助抛光法应用于光学加工，90年代初期，W.I.Kordonski,I.V.Prokhorov及其合作者将电磁学与流体动力学理论结合于光学加工中，磁流变抛光技术正式诞生，从此往后，磁流变抛光技术真正应用于超精密抛光领域。磁流变抛光技术具有无刀具磨损，抛光精度高，成本适中等优点，利用磁流变抛光技术，工件表面粗糙度可以达到一个更理想化的层次。传统的磁流变抛光中存在很多不足，尤其是抛光时磁流变液分布不均匀，导致工件表面粗糙度大大下降。进而，日本秋田县立大学学者吴勇波等人对动态磁场磁流变抛光工艺做了研究，通过动态磁场使磁流变液均匀分布，被抛光工件的表面粗糙度可以达到一个更理想化的层次，随着磁流变抛光技术的不断成熟与完善，应用范围也越来越广泛，但是为了增大磨粒对工件表面的穿透深度，增加工件抛光面的材料去除量，振动辅助磁流变抛光技术被极其重视。印度德里理工学院的Mulik和Pandey等人开发了超声辅助磁性磨料精加工(UAMAF)来加工硬化后的AISI52100钢(61HRC)，成功地将振动与磁流变结合在一起，磨料颗粒穿透深度增加，对增加MAP动能进行连续敲击，同时可以软化表面毛刺，为振动辅助磁流变抛光工艺奠定了坚实的基础，但加工轨迹过于单一，抛光精度过低等问题的存在使其无法被广泛应用。长春工业大学谷岩等人提出了辊型振动辅助抛光装置及方法，成功地将非谐振类型振动和辊式抛光相结合，解决了抛光行程小、定位精度低、加工轨迹单一的问题，但抛光后工件的表面粗糙度无法达到预期结果。

所以本实用新型目标是提出一种振动辅助辊式磁流变抛光装置，将非谐振类型振动、辊式抛光、磁流变抛光三者结合在一起，可以进行高精度，高行程的抛光，通过线接触的非谐振磁流变抛光，使工件表面粗糙度达到预期效果。

发明内容

本实用新型提供一种振动辅助辊式磁流变抛光装置，以解决传统磁流变抛光技术抛光效率低的问题。

本实用新型采取的技术方案是：一种振动辅助辊式磁流变抛光装置，包括Z轴运动系统、X轴运动机构、Y轴运动机构、XY轴振动装置、磁流变液循环系统、抛光机构、底座平台，其中Z轴运动系统通过螺钉与底座平台连接，X轴运动机构通过螺钉与Z轴运动系统连接，Y轴运动机构通过螺钉与底座平台连接，XY轴振动装置通过螺钉与Y轴运动机构的垫块连接，抛光机构通过螺钉与X轴运动机构连接，磁流变液循环系统通过螺钉与抛光机构连接；

所述的Z轴运动系统包括Z轴运动机构一、Z轴运动机构二和Z轴运动基座，Z轴运动基座通过螺钉与Z轴运动机构一和Z轴运动机构二连接；

所述的Z轴运动机构一和Z轴运动机构二结构相同，其中Z轴运动机构一包括：双向导轨一、基座一、轴承座一、联轴器一、滑块一、底板一、电机一和电机一驱动的滚珠丝杠一，其中双向导轨一通过螺钉与底板一连接，电机一通过螺钉与基座一连接，基座一通过螺钉与底板一连接，电机一通过联轴器一和轴承座一与滚珠丝杠一连接，滚珠丝杠一安装在双向导轨一之间，滑块一安装在双向导轨一上；

所述的X轴运动机构包括双向导轨二、基座二、轴承座二、联轴器二、滑块二、底板二、电机二、滚珠丝杠二，双向导轨二通过螺钉与底板二连接，电机二通过螺钉与基座二连接，基座二通过螺钉与底板二连接，底板二通过螺钉与Z轴运动系统中的Z轴运动基座连接，电机二通过联轴器二和轴承座二与滚珠丝杠二连接，滚珠丝杠二安装在双向导轨二之间，滑块二安装在双向导轨二上；

所述的Y轴运动机构包括双向导轨三、轴承座三、联轴器三、滑块三、底板三、滚珠丝杠三、电机三和垫块，双向导轨三通过螺钉与底板三连接，电机三通过螺钉与底板三连接，底板三通过螺钉与底座平台连接，电机三通过联轴器三和轴承座三与滚珠丝杠三连接，滚珠丝杠三安装在双向导轨三之间，滑块三安装在双向导轨三上，垫块通过螺钉固定在滑块三；

所述的XY轴振动装置包括振动平台安装板、XY轴振动平台和载物台，XY轴振动平台通过螺钉与平台安装板连接，载物台通过螺钉与XY轴振动平台连接；

所述的XY轴振动平台包括X向驱动单元、Y向驱动单元、柔性解耦机构、连接平台和刚性框架，连接平台设在刚性框架中且四周安装有柔性解耦机构，柔性解耦机构固定在刚性框架上且相对于连接平台的X向与Y向输出轴线对称分布，X向驱动单元与Y向驱动单元刚性连接在柔性解耦机构上，X向驱动单元驱动连接平台产生X向位移，Y向驱动单元驱动连接平台产生Y向位移；

所述的X向驱动单元包括预紧螺丝钉一、压电致动器一、位移传递块一、位移放大杠杆一、位移放大杠杆二，柔性铰链一和柔性铰链二，压电致动器一通过预紧螺丝钉一安装在位移传递块一上，位移放大杠杆一通过柔性铰链一固定在位移传递块一上，位移放大杠杆二通过柔性铰链二固定在位移传递块一上，位移传递块一用于传递压电致动器一产生的X向位移，位移放大杠杆一和位移放大杠杆二用于放大压电致动器二产生的X向位移；

所述的Y向驱动单元包括预紧螺丝钉二、压电致动器二、位移传递块二、位移放大杠杆三、位移放大杠杆四，柔性铰链三和柔性铰链四，压电致动器二通过预紧螺丝钉二安装在位移传递块二上，位移放大杠杆三通过柔性铰链三固定在位移传递块二上，位移放大杠杆四通过柔性铰链四固定在位移传递块二上，位移传递块二用于传递压电致动器二产生的Y向位移，位移放大杠杆三和位移放大杠杆四用于放大压电致动器二产生的Y向位移；

所述的柔性解耦机构包括柔性连杆一、柔性连杆二、解耦杠杆一、解耦杠杆二、柔性铰链五、柔性铰链六和平衡块，柔性连杆一固定在解耦杠杆一的输出端，解耦杠杆一通过柔性铰链五固定在平衡块一上，柔性连杆二固定在解耦杠杆二的输出端，解耦杠杆二通过柔性铰链六固定在平衡块上；

所述的循环系统包括供给泵、供给箱、供给管、供给通道、回收泵、回收箱、回收管、回收通道、搅拌装置、输液管道和磁流变液，供给箱与回收管通过输液管道连接，供给箱通过螺钉固定在底座平台上，供给泵通过螺钉固定在供给箱侧面、供给管一端连接供给泵，另一端连接供给通道，回收泵通过螺钉固定在回收箱内，回收管一端连接供给泵，另一端连接供给通道，供给通道和回收通道固定在抛光机构的侧面，搅拌装置安装在回收箱内，磁流变液储存在供给箱内；

所述的抛光机构包括L型板、联轴器四、底板四、电机四、精密轴承座一、精密轴承座二和抛光辊，电机四通过螺钉与L型板连接，L型板通过螺钉与底板四连接，底板四通过螺钉与X轴运动机构上的滑块二连接，精密轴承座一和精密轴承座二通过螺钉固定在底板四上，抛光辊的一端通过精密轴承座一与联轴器四连接，另一端与精密轴承座二连接，联轴器四与电机四连接；

所述抛光辊包括中心轴、连接键、辊筒端盖、辊筒和环型磁体，其中中心轴与辊筒刚性连接，连接键安装在中心轴的键槽上，多个环型磁体并列安装在中心轴上，连接键实现环型磁体的周向固定，辊筒端盖通过螺钉与辊筒连接，辊筒端盖实现环型磁体的轴向固定，

所述的环形磁体包括铝制磁铁架和环形磁铁，环形磁铁固定在铝制磁铁架上。

所述的底座平台包括底座和垫高块，垫高块固定于底座上。

本实用新型的优点是：

(1)、本实用新型提出了一种辊式振动辅助磁流变抛光装置及方法，加工机构通过与被加工工件形成线接触，增大了接触面积，进而在一定程度上，极大的提高了抛光效率。XY轴振动装置附加的椭圆振动可以改善加工区域内松散磨料的分布，使磨粒分布的更加均匀，并且振动可以改变抛光力的方向，使抛光力分布更加均匀，在清理上一工序产生的划痕的同时避免了产生新划痕，从而提高了抛光精度；

(2)、本实用新型设计了一种具有良好解耦功能的XY轴振动装置，X向驱动单元产生的X向位移与Y向驱动单元产生的Y向位移相互独立，无干扰，提高了被加工工件椭圆振动轨迹的准确性；

(3)、本实用新型设计了一种抛光辊，两相邻圆形磁体相互影响在整个抛光辊表面形成稳定的均匀磁场，磁流变液在该均匀磁场中形成质地均匀的磁流变缎带，磁流变缎带对工件施加均匀的切削力，极大地提高了抛光精度；

(4)、本实用新型设计了一套磁流变液循环系统，提高了磁流变抛光液的利用率，节省成本，利于散热。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型Z轴运动系统的结构示意图；

图3是本实用新型X轴运动机构的结构示意图；

图4是本实用新型Y轴运动机构的结构示意图；

图5是本实用新型XY轴振动装置的结构示意图；

图6是XY轴振动装置中XY轴振动平台的结构示意图；

图7是XY振动平台中X向驱动单元与Y向驱动单元的结构示意图；

图8是XY振动平台中柔性解耦机构的结构示意图；

图9是XY振动平台的运动轨迹图；

图10是本实用新型磁流变液循环系统的结构示意图；

图11是本实用新型抛光机构的结构示意图；

图12是抛光机构中抛光辊的剖视图；

图13是抛光辊中环型磁体的结构示意图；

图14是本实用新型底座平台的结构示意图；

图15是本实用新型的抛光原理图；

图16是磁流变循环系统的接触端放大图；

附图标记说明：Z轴运动系统1、X轴运动机构2、Y轴运动机构3、XY轴振动装置4、磁流变液循环系统5、抛光机构6、底座平台7、被抛光工件8、Z轴运动机构一101、Z轴运动机构二102、Z轴运动基座103、双向导轨一10101、基座一10102、轴承座一10103、联轴器一10104、滑块一10105、底板一10106、电机一10107、滚珠丝杠一10108、双向导轨二201、基座二202、轴承座二203、联轴器二204、滑块二205、底板二206、电机二207、滚珠丝杠二208、双向导轨三301、基座三302、轴承座三303、联轴器三304、滑块三305、底板三306、电机三307、滚珠丝杠三308、垫块309、振动平台安装板401、XY二维振动平台402、载物台403、X向驱动单元40201、Y向驱动单元40202、柔性解耦机构40203、连接平台40204、刚性框架40205、预紧螺丝钉一4020101、压电致动器一4020102、位移传递块一4020103、位移放大杠杆一4020104、位移放大杠杆二4020105，柔性铰链一4020106、柔性铰链二4020107、预紧螺丝钉二4020201、压电致动器二4020202、位移传递块二4020203、位移放大杠杆三4020204、位移放大杠杆四4020205，柔性铰链三4020206、柔性铰链四4020207、柔性连杆一4020301、柔性连杆二4020302、解耦杠杆一4020303、解耦杠杆二4020304、柔性铰链五4020305、柔性铰链六4020306、平衡块4020307、供给泵501、供给箱502、供给管503、供给通道504、回收通道505、回收管506、回收箱507、搅拌装置508、输液管道509、磁流变液510、磁流变废液511、回收泵512、L形板601、联轴器四602、底板四603、电机四604、精密轴承座一605、精密轴承座二606、抛光辊607、中心轴60701、连接键60702、辊筒端盖60703、辊筒60704、环型磁体60705、铝制磁铁架6070501、环形磁铁6070502、底座701和垫高块702。

具体实施方式

如图1所示，包括Z轴运动系统1、X轴运动机构2、Y轴运动机构3、XY轴振动装置4、磁流变液循环系统5、抛光机构6、底座平台7和被抛光工件8，其中Z轴运动系统1通过螺钉与底座平台7连接，X轴运动机构2通过螺钉与Z轴运动系统1连接，Y轴运动机构3通过螺钉与底座平台7连接，XY轴振动装置4通过螺钉与Y轴运动机构3的垫块309连接，抛光机构6通过螺钉与X轴运动机构2连接，磁流变液循环系统5通过螺钉与抛光机构6连接；

被抛光工件8固定在XY轴振动装置4上，Y轴运动机构3通过垫块309带动XY轴振动装置4沿Y轴运动，Z轴运动系统1带动X轴运动机构2沿Z轴运动，X轴运动机构2带动磁流变液循环系统5中的供给通道504和回收通道505与抛光机构6沿X轴运动，磁流变液循环系统5完成磁流变液610的输送、回收和搅拌，抛光机构6对被抛光工件8进行抛光。

如图2所示，Z轴运动系统1包括Z轴运动机构一101、Z轴运动机构二102和Z轴运动基座103，Z轴运动基座103通过螺钉与Z轴运动机构一101和Z轴运动机构二102连接；

所述Z轴运动机构一101和Z轴运动机构二102结构相同，其中Z轴运动机构一101包括：双向导轨一10101、基座一10102、轴承座一10103、联轴器一10104、滑块一10105、底板一10106、电机一10107和滚珠丝杠一10108；其中双向导轨一10101通过螺钉与底板一10106连接，电机一10107通过螺钉与基座一10102连接，基座一10102通过螺钉与底板一10106连接，电机一10107通过联轴器一10104与滚珠丝杠一10108连接，滚珠丝杠一10108通过轴承座一10103安装在双向导轨一10101之间，滑块一10105安装在滚珠丝杠一10108与双向导轨一10101上；

如图3所示，X轴运动机构2包括双向导轨二201、基座二202、轴承座二203、联轴器二204、滑块二205、底板二206、电机二207和滚珠丝杠二208，其中双向导轨二201通过螺钉与底板二206连接，电机二207通过螺钉与基座二202连接，基座二202通过螺钉与底板二206连接，电机二207通过联轴器二204与滚珠丝杠二208连接，滚珠丝杠二208通过轴承座二203安装在双向导轨二201之间，滑块二205安装在滚珠丝杠二208与双向导轨二201上。

如图4所示，Y轴运动机构3包括双向导轨三301、基座三302、轴承座三303、联轴器三304、滑块三305、底板三306、电机三307、滚珠丝杠三308和垫块309，其中双向导轨三301通过螺钉与底板三306连接，电机三307通过螺钉与基座三302连接，基座三302通过螺钉与底板三306连接，电机三307通过联轴器三304与滚珠丝杠三308连接，滚珠丝杠三308通过轴承座三303安装在双向导轨三301之间，滑块三305安装在滚珠丝杠三308与双向导轨三301上，垫块309通过螺钉固定在滑块三305上。

如图5所示，XY轴振动装置4包括振动平台安装板401、XY二维振动微动平台402和载物台403，XY二维振动微动平台402通过螺钉与平台安装板401连接，载物台403通过螺钉与XY二维振动微动平台402连接；

如图6所示，XY二维振动微动平台402包括X向驱动单元40201、Y向驱动单元40202、柔性解耦机构40203、连接平台40204和刚性框架40205，其中连接平台40206设在刚性框架40205中且四周安装有柔性解耦机构40203，柔性解耦机构40203固定在刚性框架40205上且相对于连接平台40204的X向与Y向输出轴线对称分布，X向驱动单元40201与Y向驱动单元40202刚性连接在柔性解耦机构40203上，X向驱动单元40201驱动连接平台40204产生X向位移，Y向驱动单元40202驱动连接平台40204产生Y向位移，柔性解耦机构40203能够消除XY轴向的寄生位移，降低运动耦合，减少连接平台40204的运动误差；

如图7所示，X向驱动单元40201包括预紧螺丝钉一4020101、压电致动器一4020102、位移传递块一4020103、位移放大杠杆一4020104、位移放大杠杆二4020105，柔性铰链一4020106和柔性铰链二4020107，其中压电致动器一4020102通过预紧螺丝钉一4020101安装在位移传递块一4020103上，位移放大杠杆一4020104通过柔性铰链一4020106固定在位移传递块一4020103上，位移放大杠杆二4020105过柔性铰链二4020107固定在位移传递块一4020103上，位移传递块一4020103用于传递压电致动器一4020102产生的X向位移，位移放大杠杆一4020104和位移放大杠杆二4020105用于放大压电致动器一4020102产生的X向位移；

Y向驱动单元40202包括预紧螺丝钉二4020201、压电致动器二4020202、位移传递块二4020203、位移放大杠杆三4020204、位移放大杠杆四4020205，柔性铰链三4020206和柔性铰链四4020207，其中压电致动器二4020202通过预紧螺丝钉二4020201安装在位移传递块二4020203上，位移放大杠杆三4020204通过柔性铰链三4020206固定在位移传递块二4020203上，位移放大杠杆四4020205通过柔性铰链四4020207固定在位移传递块二4020203上，位移传递块二4020203用于传递压电致动器二4020202产生的Y向位移，位移放大杠杆三4020204和位移放大杠杆四4020205用于放大压电致动器二4020202产生的Y向位移；

如图8所示的柔性解耦机构40203包括柔性连杆一4020301、柔性连杆二4020302、解耦杠杆一4020303、解耦杠杆二4020304、柔性铰链五4020305、柔性铰链六4020306和平衡块4020307，其中柔性连杆一4020301固定在解耦杠杆一4020303的输出端，解耦杠杆一4020303通过柔性铰链五4020305固定在平衡块4020307上，柔性连杆二4020302固定在解耦杠杆二4020304的输出端，解耦杠杆二4020304通过柔性铰链六4020306固定在平衡块4020307上；

如图9所示，分别对压电致动器一4020102与压电致动器二4020202输入如下的正弦电信号：

式中，A_x与A_y为输入正弦电信号的振幅，f为输入正弦电信号的振动频率，φ_x与φ_Y为输入正弦电信号的初相，X向正弦电信号驱动压电致动器一4020102产生的X向位移，经放大后传递给连接平台40204，Y向正弦电信号驱动压电致动器二4020202产生的Y向位移，经放大后传递给连接平台40204，X向位移与Y向位移在连接平台40204合成为椭圆运动轨迹S1，连接平台40204的中心点O沿椭圆运动轨迹S1运动。通过调节输入正弦电信号的振幅A_x、A_y与初相φ_x、φ_Y来调节椭圆运动轨迹S1的形状。

如图10所示，磁流变液循环系统5包括供给泵501、供给箱502、供给管503、供给通道504、回收泵505、回收箱506、回收管507、回收通道508、搅拌装置509、输液管道510和磁流变液511，其中供给箱502与回收管507通过输液管道510连接，供给箱502固定在底座平台7上，供给泵501通过螺钉固定在供给箱502侧面、供给管503一端连接供给泵501，另一端连接供给通道504，供给通道504通过螺钉固定在抛光机构6上，回收泵505通过螺钉固定在回收箱506内、回收管507一端连接供给泵505，另一端连接供给通道504，回收通道508通过螺钉固定在抛光机构6上，搅拌装置509安装在回收箱506内，磁流变液511储存在供给箱503内，回收箱506与供给箱502通过输液管道510完成磁流变液511的传送，供给泵501将供给箱中的磁流变液511通过供给管503、供给通道504喷洒到抛光机构6上。在回收泵512作用下，使用过的磁流变液511通过回收通道508、回收管507进入回收箱506内，回收箱506内装有搅拌装置509，搅拌过后的磁流变液511通过输液管道510输送到供给箱502中，实现磁流变液510的循环利用，而且磁流变液510较长的运输过程易于散热。

如图11、12和13所示，抛光机构6包括L形板601、联轴器四602、底板四603、电机四604、精密轴承座一605、精密轴承座二606和抛光辊607，其中电机四604通过螺钉与L形板601连接，L形板601通过螺钉与底板四603连接，底板四通过螺钉与X轴运动机构上2的滑块二205连接，精密轴承座一605和精密轴承座二606通过螺钉固定在底板四603上，抛光辊607的一端通过精密轴承座一605与联轴器四602连接，另一端与精密轴承座二606连接，联轴器四602与电机四604连接；

所述抛光辊607包括中心轴60701、连接键60702、辊筒端盖60703、辊筒60704和环型磁体60705，其中中心轴60701与辊筒60704刚性连接，连接键60702安装在中心轴60701的键槽上，多个环型磁体60705并列安装在中心轴60701上，连接键60702实现环型磁体60705的周向固定，辊筒端盖60703通过螺钉与辊筒60704连接，辊筒端盖60703实现环型磁体60705的轴向固定，

环型磁体60705包括铝制磁铁架6070501和环形磁铁6070502，环形磁铁6070502固定在铝制磁铁架6070501上。

如图14所示，底座平台7包括底座701和垫高块702，垫高块702固定于底座平台7上。底座平台7用于整个装置的安装和固定。

如图15所示，为磁流变循环系统的接触端放大图。

工作原理：

(一)、被抛光工件8通过固定在XY轴振动装置4上，X轴运动机构2带动抛光机构6沿X方向运动到指定位置，Z向运动系统1带动抛光机构沿Z方向进行运动，将抛光机构6运送到指定位置；

(二)、XY轴振动装置4中X向驱动单元40201产生的X向位移与Y向驱动单元40202产生的Y向位移在连接平台40204合成为二维椭圆形运动轨迹，连接平台40204带动载物台403和被抛光工件8做二维椭圆振动；

(三)、供给泵501将供给箱502中的磁流变液511泵出，经供给管503、供给通道504喷洒到抛光辊607表面，抛光辊607中的环型磁体60705产生均匀分布的磁场，磁流变液511在均匀磁场的作用下流变特性极剧转变形成磁流变抛光皮，磁流变抛光皮跟随抛光辊607旋转，使用过的磁流变液511在回收泵505的作用下流入回收箱506内，回收箱506内的搅拌装置509对使用过的磁流变液511进行搅拌，搅拌均匀后的磁流变液511沿着输液管道510流入供给箱502中，循环使用；

(四)、磁流变抛光皮在抛光辊607的带动下以线接触的形式对进行二维椭圆振动的被抛光工件8进行抛光，提高了材料去除效率。如图15所示，柔性缎带中的磨粒在抛光辊607的旋转运动与被抛光工件8的椭圆振动的作用下，在被抛光工件8表面形成多方向的切削运动轨迹。分布均匀的磨粒的切削轨迹相互交叉重叠，从而让较深的切削痕迹迅速消失，提高了被抛光工件8的表面质量。附加在被抛光工件8上的椭圆振动还可以改善抛光区域抛光力的分布，使抛光力更均匀。磁流变循环系统的接触端放大图如图16所示，供给管503端部喷头和回收管507端部回收头与抛光辊607表面有细小间隙，磁流变液通过供给管503流出，经供给管503端部的喷头喷射到抛光辊表面进行抛光，随着抛光辊转动一圈后，附着在抛光辊表面的磁流变液被回收管507端部回收头刮下，通过回收管507流入回收箱内；

(五)、直至被抛光工件8所需加工表面均被加工，抛光完成。

Claims (9)

1.一种振动辅助辊式磁流变抛光装置，其特征在于：包括Z轴运动系统、X轴运动机构、Y轴运动机构、XY轴振动装置、磁流变液循环系统、抛光机构、底座平台，其中Z轴运动系统通过螺钉与底座平台连接，X轴运动机构通过螺钉与Z轴运动系统连接，Y轴运动机构通过螺钉与底座平台连接，XY轴振动装置通过螺钉与Y轴运动机构的垫块连接，抛光机构通过螺钉与X轴运动机构连接，磁流变液循环系统通过螺钉与抛光机构连接。

2.根据权利要求1所述的一种振动辅助辊式磁流变抛光装置，其特征在于：所述的Z轴运动系统包括Z轴运动机构一、Z轴运动机构二和Z轴运动基座，Z轴运动基座通过螺钉与Z轴运动机构一和Z轴运动机构二连接；

所述的Z轴运动机构一和Z轴运动机构二结构相同，其中Z轴运动机构一包括：双向导轨一、基座一、轴承座一、联轴器一、滑块一、底板一、电机一和电机一驱动的滚珠丝杠一，其中双向导轨一通过螺钉与底板一连接，电机一通过螺钉与基座一连接，基座一通过螺钉与底板一连接，电机一通过联轴器一和轴承座一与滚珠丝杠一连接，滚珠丝杠一安装在双向导轨一之间，滑块一安装在双向导轨一上。

3.根据权利要求1所述的一种振动辅助辊式磁流变抛光装置，其特征在于：所述的X轴运动机构包括双向导轨二、基座二、轴承座二、联轴器二、滑块二、底板二、电机二、滚珠丝杠二，双向导轨二通过螺钉与底板二连接，电机二通过螺钉与基座二连接，基座二通过螺钉与底板二连接，底板二通过螺钉与Z轴运动系统中的Z轴运动基座连接，电机二通过联轴器二和轴承座二与滚珠丝杠二连接，滚珠丝杠二安装在双向导轨二之间，滑块二安装在双向导轨二上。

4.根据权利要求1所述的一种振动辅助辊式磁流变抛光装置，其特征在于：所述的Y轴运动机构包括双向导轨三、轴承座三、联轴器三、滑块三、底板三、滚珠丝杠三、电机三和垫块，双向导轨三通过螺钉与底板三连接，电机三通过螺钉与底板三连接，底板三通过螺钉与底座平台连接，电机三通过联轴器三和轴承座三与滚珠丝杠三连接，滚珠丝杠三安装在双向导轨三之间，滑块三安装在双向导轨三上，垫块通过螺钉固定在滑块三。

5.根据权利要求1所述的一种振动辅助辊式磁流变抛光装置，其特征在于：所述的XY轴振动装置包括振动平台安装板、XY轴振动平台和载物台，XY轴振动平台通过螺钉与平台安装板连接，载物台通过螺钉与XY轴振动平台连接；

所述的XY轴振动平台包括X向驱动单元、Y向驱动单元、柔性解耦机构、连接平台和刚性框架，连接平台设在刚性框架中且四周安装有柔性解耦机构，柔性解耦机构固定在刚性框架上且相对于连接平台的X向与Y向输出轴线对称分布，X向驱动单元与Y向驱动单元刚性连接在柔性解耦机构上，X向驱动单元驱动连接平台产生X向位移，Y向驱动单元驱动连接平台产生Y向位移；

所述的X向驱动单元包括预紧螺丝钉一、压电致动器一、位移传递块一、位移放大杠杆一、位移放大杠杆二，柔性铰链一和柔性铰链二，压电致动器一通过预紧螺丝钉一安装在位移传递块一上，位移放大杠杆一通过柔性铰链一固定在位移传递块一上，位移放大杠杆二通过柔性铰链二固定在位移传递块一上，位移传递块一用于传递压电致动器一产生的X向位移，位移放大杠杆一和位移放大杠杆二用于放大压电致动器二产生的X向位移；

所述的Y向驱动单元包括预紧螺丝钉二、压电致动器二、位移传递块二、位移放大杠杆三、位移放大杠杆四，柔性铰链三和柔性铰链四，压电致动器二通过预紧螺丝钉二安装在位移传递块二上，位移放大杠杆三通过柔性铰链三固定在位移传递块二上，位移放大杠杆四通过柔性铰链四固定在位移传递块二上，位移传递块二用于传递压电致动器二产生的Y向位移，位移放大杠杆三和位移放大杠杆四用于放大压电致动器二产生的Y向位移；

所述的柔性解耦机构包括柔性连杆一、柔性连杆二、解耦杠杆一、解耦杠杆二、柔性铰链五、柔性铰链六和平衡块，柔性连杆一固定在解耦杠杆一的输出端，解耦杠杆一通过柔性铰链五固定在平衡块一上，柔性连杆二固定在解耦杠杆二的输出端，解耦杠杆二通过柔性铰链六固定在平衡块上。

6.根据权利要求1所述的一种振动辅助辊式磁流变抛光装置，其特征在于：所述的循环系统包括供给泵、供给箱、供给管、供给通道、回收泵、回收箱、回收管、回收通道、搅拌装置、输液管道和磁流变液，供给箱与回收管通过输液管道连接，供给箱通过螺钉固定在底座平台上，供给泵通过螺钉固定在供给箱侧面、供给管一端连接供给泵，另一端连接供给通道，回收泵通过螺钉固定在回收箱内，回收管一端连接供给泵，另一端连接供给通道，供给通道和回收通道固定在抛光机构的侧面，搅拌装置安装在回收箱内，磁流变液储存在供给箱内。

7.根据权利要求1所述的一种振动辅助辊式磁流变抛光装置，其特征在于：所述的抛光机构包括L型板、联轴器四、底板四、电机四、精密轴承座一、精密轴承座二和抛光辊，电机四通过螺钉与L型板连接，L型板通过螺钉与底板四连接，底板四通过螺钉与X轴运动机构上的滑块二连接，精密轴承座一和精密轴承座二通过螺钉固定在底板四上，抛光辊的一端通过精密轴承座一与联轴器四连接，另一端与精密轴承座二连接，联轴器四与电机四连接。

8.根据权利要求7所述的一种振动辅助辊式磁流变抛光装置，其特征在于：所述抛光辊包括中心轴、连接键、辊筒端盖、辊筒和环型磁体，其中中心轴与辊筒刚性连接，连接键安装在中心轴的键槽上，多个环型磁体并列安装在中心轴上，连接键实现环型磁体的周向固定，辊筒端盖通过螺钉与辊筒连接，辊筒端盖实现环型磁体的轴向固定；

所述的环型磁体包括铝制磁铁架和环形磁铁，环形磁铁固定在铝制磁铁架上。

9.根据权利要求1所述的一种振动辅助辊式磁流变抛光装置，其特征在于：所述的底座平台包括底座和垫高块，垫高块固定于底座上。

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