[发明专利]自清洁磨抛工具

说明书

技术领域

本发明涉及精密超精密磨抛技术，具体涉及一种在中心供液实现磨抛加工的同时通过真空吸附自动清洁外溢在工件表面的残液和磨抛屑的磨抛工具。

背景技术

对于一类易潮解晶体材料的超精密加工，采用基于水溶解原理的微纳潮解抛光是一种有效的新原理新方法，其原理是将含有微量水分子的液体浇注到抛光头与工件的界面，在机械作用力下使“油包水”结构破坏，水分子对抛光工具与工件相互作用的界面范围内晶体材料进行局部逐点微纳水解去除磨抛，但是抛光过程中外溢的多余液体会对已加工表面产生二次水解，破坏已加工表面。如何做到将抛光液注入到加工界面的同时及时清除外溢的抛光液是实现该新技术的关键之一。

在低表面粗糙度、高精度的表面加工中，磨削和抛光往往作为最后一道工序。一般在现有磨削和抛光技术中，采用外部浇注的方法加注冷却液等磨抛介质，磨抛介质若不能充分进入到磨抛工具与工件的接触面中，会影响加工质量，并造成磨抛介质的浪费；而且多余的磨抛介质对加工表面会造成二次污染，需要安排清洗工序，不仅降低加工效率，而且增加了加工成本和工人劳动强度，并且在清洗中如果操作不当会对磨抛后表面造成新的损伤。

在以往针对磨抛加工技术的专利发明中，有一些运用真空技术的不同类型的例子：

如专利名称用于光学加工的真空自励研磨抛光工具，授权公告号CN2352308Y，其特征在于对研磨抛光工具的一种改进，由抛光体、基座、真空泵、球头、驱动杆、球头、管接头、供液泵等部分组成，在抛光工作面上分布有正压微孔和负压微孔，依靠其节流作用，分别产生吸附力和悬浮力，从而在抛光工作面与加工元件表面间形成内应力，作为加工力；专利名称金属带材的磁控溅射真空抛光的方法和设备，公开号CN101346795A，涉及金属带材在真空腔中的磁控溅射真空抛光方法，是将经过抛光的金属带材被真空涂覆上保护镀层；专利名称金刚石膜高速精密抛光装置及抛光方法，公开号CN1586815A，装置包括床身、抛光盘驱动装置、金刚石膜驱动装置、真空抛光室外罩和加热器，加工时，抛光室整体抽真空，并向真空抛光室外罩内通入活性气体；专利名称用于高陡度光学零件的磁流变抛光装置，公开号CN101323098A，包括机床、磁流变抛光装置及与各组件相连的控制系统，该装置运用的真空技术是真空吸盘，用于固定工件，作为工件夹具。

目前现有的相关专利技术中，未发现利用中心供液的磨抛工具进行加工的同时将外溢磨抛液及磨抛屑真空吸附去除达到自清洁的例子。

发明内容

为了有效提高磨抛加工质量和加工效率，提供一种结构简单，性能可靠的新型磨抛工具。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种利用中心供液进行磨削或抛光加工的同时将外溢抛光液真空吸附去除达到自清洁的小磨头抛光工具，包括加压单元I、供液和清洁单元II、磨抛工作单元III。

加压单元I：包括夹持杆，螺套，弹簧，键和中心轴；采用弹簧加压方式，利用调节弹簧的变形量来控制抛光过程中的加载压力。包括夹持杆，夹持杆上端连接在机床旋转主轴上；夹持杆下部开圆孔，中心轴可在夹持杆圆孔内上下滑动；螺套通过下部的螺纹与中心轴上的螺纹连接，调节螺纹旋入深度可以调节弹簧的预压缩量；螺套上部有凸台，与夹持杆下部的轴肩配合，起限位作用；螺套内设有弹簧，弹簧的压缩量由夹持杆和中心轴在竖直方向上的相对位移决定；通过调整弹簧的压缩量可以控制抛光压力；夹持杆和中心轴之间设有键，使夹持杆和中心轴同步旋转；