[实用新型]一种复杂型面器件超精密射流抛光装置

说明书

本实用新型公开了一种复杂型面器件超精密射流抛光装置，包括供液系统和安装在六轴运动平台上的抛光喷嘴部件，所述供液系统将预混合的抛光液以指定的压力和速度通过射流喷嘴喷射到固定在工作台上的待加工工件的表面上，所述抛光液中的颗粒与待加工工件的表面相互作用，进行材料的纳米去除，最终实现对待加工工件的表面材料进行去除和修整加工。本实用新型中射流喷嘴具有偏心单孔结构、偏心多孔结构和非偏心多孔结构多种不同的结构形式，可以根据需要进行选择。采用本实用新型射流抛光装置进行抛光加工，可以保证在复杂型面器件超精密射流抛光过程中供液系统能够提供压力、浓度、温度、流量、PH值等稳定的抛光液，保证工件表面的抛光质量。

技术领域

本实用新型属于表面抛光技术领域，更具体的说，是设计一种复杂型面器件超精密抛光装置。

背景技术

随着现代光学工业和光学技术的发展，非球面光学元件由于其优良的光学特性被广泛应用于先进光学望远、高灵敏度传感和高分辨率摄像等领域。高性能高质量的复杂型面光学元件的需求量在不断增长，这对复杂型面零件的加工设备和加工工艺要求越来越高。目前已经有许多针对复杂型面器件的抛光方法，比如磨料水射流抛光，但是现有技术有很多不足。由于射流抛光材料去除率比较小，加工时间长，加工过程中无法保证抛光液的浓度、温度、压力以及PH值等参数不变，所以抛光质量无法保证。对于复杂型面器件，加工过程中需要机床有足够的自由度才能完成各个表面的加工。此外单喷嘴在加工过程中，不容易得到理想的去除函数，会影响抛光质量，而且单喷嘴的加工效率较低。

实用新型内容

针对上述现有技术，本实用新型的目的在于解决上述现有射流抛光技术中的不足，保证在复杂型面器件超精密射流抛光过程中供液系统能够提供压力、浓度、温度、流量、PH 值等稳定的抛光液，保证工件表面的抛光质量；供液系统将预混合的抛光液以指定压力和速度通过抛光喷嘴部件喷射到工件表面，利用悬浊液中的颗粒和工件的相互作用，进行材料的纳米去除，最终实现材料去除和修整加工的目的。通过不同尺寸单喷嘴和不同类型多喷嘴阵列的切换，可以加工不同器件，满足不同器件的加工要求，极大提高抛光效率；六轴运动平台能使喷嘴作6自由度运动，可以满足复杂型面器件的加工需求。

为了解决上述技术问题，本实用新型提出的一种复杂型面器件超精密射流抛光装置，包括供液系统和安装在六轴运动平台上的抛光喷嘴部件，所述供液系统将预混合的抛光液以指定的压力和速度通过所述射流喷嘴喷射到固定在工作台上的待加工工件的表面上，所述抛光液中的颗粒与待加工工件的表面相互作用，进行材料的纳米去除，最终实现对待加工工件的表面材料进行去除和修整加工。

进一步讲，本实用新型所述的复杂型面器件超精密射流抛光装置，其中，

所述供液系统包括抛光液供给控制系统、搅拌装置、精密冷水机、浓度补偿装置、PH 调节装置、抛光液容器、压力和流量调节装置、输出泵、压力计、浓度测量装置、温度传感器、流量传感器和PH测量装置；所述精密冷水机、所述浓度补偿装置和所述PH调节装置均通过供液管路与所述抛光液容器相连，所述搅拌装置设置在所述抛光液容器内，所述输出泵的输入端与所述抛光液容器相连，所述输出泵的输出端通过供液管路将抛光液输送到所述抛光喷嘴部件的旋转接头的输入端；所述工作台设有抛光液回流输出口，所述抛光液回流输出口和抛光液容器之间通过抛光液回收管路连接至所述回收装置；所述压力计、浓度测量装置、温度传感器、流量传感器和PH测量装置设置在所述输出泵出口处的供液管路段上，用以采集相关的数据信号，并将采集到的数据信号反馈至所述抛光液供给控制系统，所述抛光液供给控制系统根据采集到的数据信号控制所述搅拌装置、精密冷水机、浓度补偿装置、PH调节装置和压力和流量调节装置的状态，以保证所述供液系统将预混合的抛光液以指定的压力、浓度、温度、PH值和速度通过所述射流喷嘴喷射到待加工工件的表面上。

所述输出泵与所述抛光液容器之间的供液管路段上设有过滤器Ⅰ，在所述回收装置与所述抛光液容器相连的抛光液回收管路段上设有过滤器Ⅱ。