[发明专利]一种磁路通断可控的高效磁流变研抛装置

说明书

技术领域

本发明涉及光学制造超精密加工技术领域，具体涉及一种通过控制磁路通断以实现磁流变液循环更新的高效磁流变研抛装置。

背景技术

随着光电通讯、光学、汽车、生物工程及航空航天产业的迅速发展，超精密的光学元件的需求量急剧增长。这类光学元件和模具材料基本上属于超硬脆材料，并且要求这些元件具有亚微米级的形状精度、纳米级的表面粗糙度和极小的亚表面损伤。

磁流变加工能够获得高精度的表面，因为可以通过控制磁场大小来调节磁流变液在固相下的屈服应力的大小，这样有利于产生微切削作用，能够实现对材料进行纳米级和微米级的去除，获得较高的表面粗糙度。同时，由于抛光装置端部是柔性的抛光模，不会对加工表面产生表面和亚表面的损伤，采用此种加工方式就可以获得较高的加工表面质量。

发明内容

本发明提供一种结构简单、抛光效率高的磁路通断可控的高效磁流变研抛装置。

本发明是通过下述技术方案实现的：

一种磁路通断可控的高效磁流变研抛装置，用于研磨抛光工件，包括调速电机、磁流变液、抛光套筒和励磁装置，所述调速电机上设有固定轴和空心轴，所述固定轴与空心轴同轴设置，并且所述空心轴设于所述固定轴外部，所述励磁装置套接于所述固定轴下端，所述励磁装置下方设有隔磁块，所述励磁装置和隔磁块外部设有同轴设置的两个固定块，所述抛光套筒设于所述空心轴和固定块外部，所述抛光套筒上部与所述空心轴外表面相连接，下部与所述固定块外表面相连接，所述两个固定块之间嵌有相互对称的两个挡磁块，所述磁流变液设于所述工件与所述抛光套筒下端面之间。

所述抛光套筒上部的内表面通过螺纹与所述空心轴的外表面相连接。

所述固定块的外表面和内表面分别通过胶水层与所述抛光套筒下部的内表面和隔磁块的外表面相连接。

所述固定轴下部通过螺纹与所述励磁装置相连接。

所述抛光套筒的下端面为平面或者圆锥面时，所述固定块和隔磁块的侧面为圆锥面，所述抛光套筒的下端面为球面时，所述固定块和隔磁块侧面为球面。

所述励磁装置可以采取永磁场或者电磁场。

所述隔磁块采用不锈钢材料制成。

所述固定块采用纯铁制成。

所述挡磁块采用黄铜制成。

所述固定轴采用铝合金制成。

本发明所带来的有益效果是：

1.磁路通断可控。磁流变液可循环更新，所述抛光套筒与所述工件相反方向旋转，励磁装置不旋转，使抛光套筒和励磁装置两者的相对位置发生变化，形成磁路联通与隔断的循环切换，以实现磁流变液的循环更新。

2.面接触加工方式。与以往传统的加工方式不同，所述的研抛装置底端与工件形成面接触式的抛光方式，使抛光效率得到提高。

3.加工范围广。将所述抛光套筒的下端面设置为平面、圆锥面、球面或者非球面等形状，就可以对这些不同形状的零件进行超精密的磁流变抛光加工。

4.适应性强。能够安装在普通精密机床上，易于操作。

附图说明

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

图1为本发明所述磁路通断可控的高效磁流变研抛装置第一实施例的结构示意图；

图2为本发明所述磁路通断可控的高效磁流变研抛装置的循环图；

图3为本发明所述磁路通断可控的高效磁流变研抛装置第二实施例的结构示意图；

图4为本发明所述磁路通断可控的高效磁流变研抛装置第三实施例的结构示意图。

图中部件名称对应的标号如下：

1、调速电机；2、固定轴；3、胶水层；4、磁流变液；5、工件；6、喷嘴；7、固定块；8、隔磁块；9、励磁装置；10、抛光套筒；11、空心轴；12、挡磁块。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明作进一步的详述：

实施例一：