[实用新型]带有自动缓冲功能的气囊抛光头

说明书

本实用新型公开了一种带有自动缓冲功能的气囊抛光头，包括气囊盘、抛光气囊、气压自调节模块以及进气阀门；该抛光气囊内部设有两个同心的环形隔板，两个环形隔板将该抛光气囊内部分成同心的三个腔，位于中间的环形腔为抛光腔，其他两个为缓冲腔一、缓冲腔二；两个环形隔板上分别开有至少两个连通相邻两腔的缓冲孔；该气压自调节模块安装在缓冲孔上，其包括缓冲密封轴、压缩弹簧以及挡圈；同一个环形隔板上到少有两个所述气压自调节模块的安装方向相反。本实用新型通过气压自调节模块可以实现气囊气压自动缓冲平衡、避免刚性接触、缓冲柔性好的超精密抛光的目的。

技术领域

本实用新型涉及一种带有自动缓冲功能的气囊抛光头，属于一种抛光设备，特别涉及一种用于气囊抛光的抛光设备。

背景技术

目前，气囊抛光是一种用于光学元件，尤其是大尺寸光学非球面元件精密/超精密光整加工的重要手段。气囊抛光将一定压力的气体充入球形气囊中，并在设计的路径、速度和压力下，利用粘贴在球形气囊头部的抛光垫，实现工件的抛光作业。由于气囊抛光头在内部气压的作用下而绷紧，所以当气囊抛光头压到工件的瞬间，气囊抛光头与工件为“刚性”接触，因此会对抛光质量带来一定影响。

授权公告号为CN102825543B的一项名为“一种用于气囊式抛光的气囊抛光头”的国家发明专利，公开了“一种当气囊内部压力改变时，气囊的变形量小，可定位精度、显著提高加工精度的用于气囊式抛光的气囊抛光头。包括轴连接头、球冠形气囊壳和抛光材料层，球冠形气囊壳的开口端与轴连接头固连，抛光材料层粘固于球冠形弹性外层表面；其特点在于，球冠形气囊壳设有球冠形弹性外层和球冠形弹性内层，球冠形弹性内层的弹性模量大于球冠形弹性外层的弹性模量，球冠形弹性外层直接注塑成型在球冠形弹性内层表面，球冠形弹性外层与球冠形弹性内层固结。”该专利仅能解决因气囊充气，使气囊变形量大，而导致的加工时定位误差大，加工精度低等问题。

CN104723216A公开的“一种圆盘式圆弧气囊抛光头”，该气囊抛光头是通过在环形气囊橡胶层中使用弹性钢网作为环形气囊支架，来增加气囊的弹性模量，减少气囊充气后的变形量。

总之，现有气囊抛光头大都解决气囊充气后变形量大的问题，并通过提高材料的弹性模量来解决这一问题，实际上又增加了气囊抛光头的刚性。却忽略了气囊抛光头与工件接触的瞬间，因“刚性”接触而影响抛光质量的问题。

为此，本案发明人提出了一种带有自动缓冲功能的气囊抛光头，用于实现气囊抛光作业时的柔性加工，并具有通用性好、稳定可靠、使用方便的特点，本案由此而产生。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于针对气囊抛光时柔性抛光的需要，提供了一种带有自动缓冲功能的气囊抛光头，实现气囊气压自动缓冲平衡、避免刚性接触、缓冲柔性好的超精密抛光的目的。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术解决方案是：

一种带有自动缓冲功能的气囊抛光头，包括气囊盘、抛光气囊、气压自调节模块以及进气阀门；该抛光气囊的加工侧为球冠形，另一侧固定安装在该气囊盘上；抛光气囊内部设有两个同心的环形隔板，两个环形隔板将该抛光气囊内部分成同心的三个腔，位于中间的环形腔为抛光腔，位于轴线处的腔室为缓冲腔一，位于最外侧的环形腔为缓冲腔二；所述两个环形隔板上分别开有至少两个连通相邻两腔的缓冲孔；该气压自调节模块包括缓冲密封轴、压缩弹簧以及挡圈；该缓冲密封轴一侧为可以塞盖于所述缓冲孔内的塞盖，另一侧为可套在该缓冲孔内的轴；该挡圈中间设有可以与所述轴紧密套合固定的孔；该压缩弹簧套在该轴上；同一个环形隔板上到少有两个所述气压自调节模块的安装方向相反；该进气阀门安装在所述抛光气囊的充气口上，该充气口与所述的缓冲腔一相通。

优选地，所述抛光腔与两侧的或者其中一侧的缓冲腔之间的同一安装方向的气压自调节模块设置有两组或者多组，各组的压缩弹簧具有不同的弹簧刚度。