一種基于研磨帶表面自生長的連續研磨機構制造技術

本實用新型專利技術公開了一種基于研磨帶表面自生長的連續研磨機構，主要包括研磨帶、水槽、磨粒噴射頭、UV光燈管、工件安裝頭、雙向氣缸、基座臺，所述水槽內裝滿UV光固化涂料，所述水槽內裝有一個滾輪，所述水槽兩側裝有兩個高于它的滾輪，所述傳送帶的運動路徑由所述三個滾輪進行約束，所述磨粒噴射頭安裝在研磨帶水平位置上方，所述UV光燈管安裝在磨粒噴射頭后面，所述工件安裝頭可以通過雙向氣缸調節高度，所述基座臺安裝在研磨帶下方并與研磨帶貼合。本實用新型專利技術，對研磨帶修復更加簡單快捷且無需拆卸研磨帶，可實現研磨帶修復與工件加工同步進行，且修復后的研磨帶表面更加平整。

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及一種研磨/拋光領域，尤其是超精密研磨/拋光領域。
技術介紹
超精密研磨拋光是超精密加工領域的一種主要加工方法，近年來發展起來的超精密研磨拋光是一種可以實現先進材料工件高精度、高質量加工的方法。超精密研磨拋光一般分為研磨帶研磨拋光和研磨帶研磨拋光，采用研磨帶研磨拋光時，在表面平整均勻的研磨帶上噴灑研磨液，加工工件安裝于研磨帶上方的工件安裝頭上，研磨時，在工件安裝頭施加壓力，研磨帶勻速移動，使工件與固著研磨帶間有相對運動進行磨削從而完成研磨加工。相比于研磨帶加工，研磨帶加工能夠同時加工多個工件，且可加工工件尺寸范圍更廣，因此研磨帶加工漸漸被大量使用。但是，由于研磨帶制作工藝的局限，研磨帶表面會出現磨粒分布不均造成的凹槽，同時在加工過程中，由于壓力等外部因素，使得研磨帶表面不同部位磨粒與工件間磨削程度不同，會造成局部磨粒磨損加劇，進一步造成研磨帶表面的局部凹陷及研磨帶表面的不平整，使得工件在與研磨帶接觸的過程中，產生振動和跳動，危害工件加工質量和精度。目前常用的研磨帶修復保養方法是：將研磨帶拆卸下來，然后放入以硬脂和硫為基礎的被加熱到130-135℃的浸漬劑溶融物中，將研磨帶從浸漬劑溶融物中抽出來以后甩掉多余的浸漬劑溶融物，再利用電鍍金剛石的修正輪修整，由于研磨帶較研磨帶硬度低，研磨帶的修復時間稍短，一般需要一到兩個小時。使用傳統方法修復研磨帶，需要將研磨帶拆卸下來導致工件無法繼續加工，并且由于研磨帶硬度較軟，磨損速度比研磨帶更快，因此對研磨帶的修復更加頻繁；同時，使用傳統方法時，用電鍍金剛石的修正輪修整研磨帶時，會導致由于研磨帶硬度不夠而引起的過量修整，這樣會導致研磨帶變薄甚至損壞。
技術實現思路
本技術要解決的技術問題是提供一種既可以進行工件研磨加工又能夠快速對研磨帶進行修復、且使用方便原理簡單、同時在修復時工件能夠繼續加工的研磨機構。為了解決這一問題，本技術提出了一種基于研磨帶表面自生長的連續研磨機構，主要包括研磨帶、水槽、磨粒噴射頭、UV光燈管、工件安裝頭、雙向氣缸、基座臺，所述水槽內裝滿UV光固化涂料，所述水槽內裝有一個滾輪，所述水槽兩側裝有兩個高于它的滾輪，所述研磨帶運動時首先進入所述水槽，從所述水槽中出來后所述研磨帶運動至水平且表面覆蓋有UV光固化涂料，然后進行研磨帶表面自生長，所述磨粒噴射頭安裝在所述研磨帶水平位置上方，所述UV光燈管安裝在所述磨粒噴射頭后面，所述工件安裝頭可以通過所述雙向氣缸調節高度且始終保持工件被加工直至加工完成，所述基座臺安裝在研磨帶下方并與研磨帶貼合。所述研磨帶表面自生長是將一種UV光固化涂料均勻覆蓋在研磨帶表面后，照射UV光引發它固化，從而在研磨帶表面生長出一層均勻平整的研磨層，其具體操作是：首先，研磨帶運動時先進入裝滿UV光固化涂料的水槽，讓研磨帶浸入UV光固化涂料，然后傾斜從水槽中出去并運動至水平，待UV光固化涂料攤平后再噴射磨粒在研磨帶表面，最后照射UV光，引發UV光固化涂料固化，使UV光固化涂料生長成堅硬的平整面，同時使磨粒借助于UV光固化涂料均勻的固著于研磨帶表面，在修復研磨帶表面缺陷及刮痕的同時，形成一層均勻平整的研磨層。所述的UV光固化涂料是一種新型環保型節能涂料，在UV光(紫外線)的照射下，液態涂料中的光引發劑受激發變為自由基或陽離子，從而引發UV光固化涂料中具有反應活性的物質間發生化學反應，最終導致體型結構的形成，從而使UV光固化涂料固化，其固化時間根據厚度不同而改變，具體固化時間可以控制在1分鐘內。本技術利用UV光固化涂料的這種特性，將其噴灑在研磨帶表面，然后引發UV光固化涂料固化，即相當于讓研磨帶表面生長出一層新的研磨層，形成的研磨層的硬度大、厚度可控，故稱這種方法為研磨帶表面自生長技術。由于UV光固化涂料的固化時間很短且無需拆卸研磨帶，所以這種方法快捷簡單。為了實現研磨機構的研磨帶表面自生長與工件加工同時進行，將研磨機構分成兩部分：整個機構的前半部分的部分為修復區，主要進行研磨帶表面自生長工作，所述水槽安裝在整個機構的前半部分，所述研磨帶在開始進行自生長之前首先進入所述水槽內；在其之后的部分為工作區，主要進行工件的加工工作。控制所述研磨帶的移動速度以及UV光固化涂料的固化時間，可以保證當研磨帶移動到工作區之前，正好完成研磨帶表面修復工作。由于研磨帶在在研磨工作時一般會在研磨帶表面涂抹磨粒，其作用是使磨粒與工件磨削，增加研磨帶對工件的磨削速度，因此，本技術在進行研磨帶自生長時，將磨粒通過磨粒噴射頭噴射到UV光固化涂料上使磨粒鑲嵌于UV光固化涂料中，這樣磨粒分散更加均勻，且使更多的磨粒位于UV光固化涂料表面上，從而保證研磨時的磨削速度。由于所述研磨帶的移動速度需要與所述研磨帶的修復相配合，考慮到研磨帶的速度可能較低，這樣工件與研磨帶之間的相對運動較緩，影響磨削速度，因此，所述雙向氣缸上方裝有旋轉電機，在加工時，所述旋轉電機帶動所述雙向氣缸及所述工件安裝頭旋轉，加劇工件與研磨帶之間的相對運動。進一步的，由于所述研磨帶在移動過程中會出現微小振動，影響工件加工質量及效率，因此，整個機構工作區的所述研磨帶下方安裝了基座臺，研磨帶與基座臺貼合，所述基座臺的作用是減少研磨帶的振動，使研磨帶在移動時更加平穩，同時，給研磨帶提供足夠的支撐力以保證工件能夠緊密貼合在研磨帶表面。進一步的，由于整個機構的工作機理是：所述研磨帶一邊進行自生長修復，一邊進行工件的加工。這樣，會導致所述研磨帶表面研磨層的厚度不斷增加，從而使工件與研磨帶之間的貼合壓力增加影響工件的加工量，所述工件安裝頭上方安裝有雙向氣缸，所述雙向氣缸控制所述工件安裝頭的升降以及工件與所述研磨帶之間的貼合壓力，保證工件與所述研磨帶之間的貼合壓力在合適范圍內，所述工件安裝頭夾持工件，保持工件在所述研磨帶進行表面自生長時始終被所述研磨帶加工，直至工件加工完成。與現有技術相比，本技術具有以下優點：(1)機構結構簡單，便于加工生產；(2)采用UV光固化涂料，固化速度快，保證了加工效率，且污染小；(3)避免由于研磨帶轉動時圓盤徑向各處線速度不同、徑向各處接受噴灑時間不同等因素，造成的圓盤表面修復難度增加的問題，使得研磨機構的表面修復工作更加簡單快捷；(4)采用研磨帶進行加工，可以一次加工多個工件，同時可加工工件的尺寸范圍更大，應用面廣；(5)對研磨帶修復更加簡單快捷且無需拆卸研磨帶；(6)實現研磨帶修復與工件加工同步進行，使得整個機構的效率更高。(7)修復后的研磨帶表面更加平整。附圖說明圖1為本技術研磨機構整體結構圖。其中，1為水槽，2為磨粒噴射頭，3為UV光燈管，4為旋轉電機，5為雙向氣缸，6為工件安裝頭，7為基座臺，8為研磨帶。具體實施方式為使本技術的目的、技術方案和優點更加清楚明了，下面結合具體實施方式并參照附圖，對本技術進一步詳細說明。應該理解，這些描述只是示例性的，而并非要限制本技術的范圍。此外，在以下說明中，省略了對公知結構和技術的描述，以避免不必要地混淆本技術本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種基于研磨帶表面自生長的連續研磨機構，主要包括研磨帶(8)、水槽(1)、磨粒噴射頭(2)、UV光燈管(3)、工件安裝頭(6)、雙向氣缸(5)、基座臺(7)，其特征在于：所述水槽(1)內裝滿UV光固化涂料，所述水槽(1)內裝有一個滾輪，所述水槽(1)兩側裝有兩個高于它的滾輪，所述研磨帶(8)的運動路徑由所述三個滾輪進行約束，所述磨粒噴射頭(2)安裝在所述研磨帶(8)的水平位置上方，所述UV光燈管(3)安裝在所述磨粒噴射頭(2)后面，所述工件安裝頭(6)可以通過所述雙向氣缸(5)調節高度，所述基座臺(7)安裝在研磨帶(8)下方并與研磨帶(8)貼合。

【技術特征摘要】
1.一種基于研磨帶表面自生長的連續研磨機構，主要包括研磨帶(8)、水槽(1)、磨粒噴射頭(2)、UV光燈管(3)、工件安裝頭(6)、雙向氣缸(5)、基座臺(7)，其特征在于：所述水槽(1)內裝滿UV光固化涂料，所述水槽(1)內裝有一個滾輪，所述水槽(1)兩側裝有兩個高于它的滾輪，所述研磨帶(8)的運動路徑由所述三個滾輪進行約束，所述磨粒噴射頭(2)安裝在所述研磨帶(8)的水平位置上方，所述UV光燈管(3)安裝在所述磨粒噴射頭(2)后面，所述工件安裝頭(6)可以通過所述雙向氣缸(5)調節高度，所述基座臺(7)安裝在研磨帶(8)下方并與研磨帶(8)貼合。
2.根據權...

【專利技術屬性】
技術研發人員：周慶特，謝毅，
申請(專利權)人：浙江工商大學，
類型：新型
國別省市：浙江;33