[发明专利]一种保压式超声辅助光整加工装置及其加工方法

说明书

本发明公开一种保压式超声辅助光整加工装置，包括具有密闭型腔的型腔装置、振子装置、向密闭型腔输送磨削液的输液系统以及具有保压功能的保压装置；振子装置上设置有与待加工件相匹配的工具头位于密闭型腔中，密闭型腔中设有输液系统输送的磨削液。本装置在对陶瓷材料的手机面盖进行加工时，工具头与手机面盖大小相匹配，能够改善超声加工范围小的缺点；利用振子装置带来的纵向振动，再利用输液系统对密闭型腔的加工空间的磨削液充分搅拌，在磨料磨削液的配合条件下对手机面盖的表面进行磨削加工，引发超声磨削去除待加工件表面刀痕，在保压的情况下，磨削液混合均匀，振子装置振动磨削效率高，加工时间短，工序简单，保证了待加工件的表面质量。

技术领域

本发明涉及特种加工技术领域，更具体地，涉及一种保压式超声辅助光整加工装置及其加工方法。

背景技术

当前对陶瓷进行加工，主要采用复频超声加工以及激光加工的方式。复频超声加工方法原理是：复频超声加工装置沿横向和纵向移动，用以加工不同位置的孔，工作平台沿垂直方向做微量进给，以保证加工过程的平稳进行，同时变幅杆驱使钻头做纵向超声振动，在振动冲击作用下达到去除材料的目的，完成加工过程。为了能提高加工效率，在变幅杆与钻头之间引入一个自由质量块，加入自由质量块后振子振动频率得到提升，加工效率有所上升。但其加工范围面比较小，对于手机面盖这种大范围的光整效果粗糙精度不够。激光加工：首先用激光将陶瓷材料加热到1000℃以上,使其软化(激光强度及加热部位均需精确控制,加热的部位仅限于材料上很小的一个部位)；然后再将炽热的陶瓷材料移到超硬硼化材料制成的车床上进行加工。激光加工虽然可以极大地提高陶瓷加工的效率，但是却依赖于材料的导电性，会产生热物理作用，并且加工后会破坏工件的表面组织，甚至会出现局部碳化烧焦等现象影响加工质量。上述两种对陶瓷加工的方式均存在着待加工件表面质量问题。

发明内容

本发明为克服上述现有技术中对陶瓷材料进行加工时，存在待加工面质量差的问题，提供一种保压式超声辅助光整加工装置。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种保压式超声辅助光整加工装置，包括具有密闭型腔的型腔装置、振子装置、向所述密闭型腔输送磨削液的输液系统以及具有保压功能的保压装置；所述振子装置上设置有与待加工件相匹配的工具头位于所述密闭型腔中，所述密闭型腔中设有输液系统输送的磨削液。

优选地，所述输液系统包括箱体、连通所述箱体的液压泵、连通液压泵与密闭型腔的入液管，所述入液管上设置有第一球阀。

优选地，所述密闭型腔与所述箱体之间连通有出液管，所述出液管上设置有第二球阀。

优选地，所述型腔装置包括型腔上盖板、型腔下盖板，所述型腔上盖板与所述型腔上盖板配合时内部形成所述密闭型腔。

优选地，所述密闭型腔中设置有型腔密封板，所述工具头以及磨削液均位于所述型腔密封板中。

优选地，所述密闭型腔中设置有用于固定待加工件的密闭槽，所述密闭槽中设置有用于入液管连通密闭型腔的入液口、用于出液管连通密闭型腔的出液口。

优选地，所述振动装置包括设于安装板上的振子、设于所述型腔上盖板上并与所述安装板固定连接的导杆、设于型腔上盖板的通孔中并用于振子上下移动时导向的导轮。

优选地，所述的保压装置为设于所述振子装置上的音圈电机。

优选地，所述保压装置为静压弹力装置，所述静压弹力装置包括下底座、导柱、以及套设在导柱上的弹簧结构，所述弹簧结构的一端与型腔下盖板的下端面固定相连，弹簧结构的另一端与下底座固定相连；所述导柱的一端与所述下底座固定相连，所述导柱的另一端伸入至设于所述型腔下盖板下端面上的安装孔中。

本发明另一方面提供一种保压式超声辅助光整加工装置的加工方法，包括如下步骤：

S1、将待加工件放入至密闭型腔中进行固定，关闭型腔装置；