[实用新型]一种复合振动磁场辅助光整加工装置

说明书

本实用新型涉及磁场辅助光整加工技术，特别提供了一种复合振动磁场辅助光整加工装置。所述装置包括旋转轴、超声辅助装置、上端磁体、光整主体装置和三轴精密位移平台，所述光整主体装置包括光整介质池、壳体、超声空化单元、导向固定单元、低频振动单元以及光整介质循环控制系统，所述低频振动单元包括下端磁体、铁芯和电磁线圈，电磁线圈通入交变电流后，铁芯的顶端实现N级与S级的交替，往复吸引与排斥下端磁体，进而实现光整介质池的轴向低频振动，同时提供了交变磁场，结合超声辅助装置的高频振动，达到光整加工区域的复合振动，联合超声辅助装置旋转、超声空化效果以及进给运动，实现高效高质光整加工。

技术领域

本实用新型涉及磁场辅助光整加工技术，特别提供了一种复合振动磁场辅助光整加工装置。

背景技术

光整加工技术作为典型的表面精加工技术，可以减少和细化表面粗糙度，去除划痕、微观裂纹等表面缺陷，从而改善表面加工质量，提高表面光洁度。目前，磁场辅助光整加工技术作为一种应用最为广泛的光整技术，主要利用磁场驱动微纳磨粒冲击零部件/构件表面，去除表面层微观缺陷，降低表面粗糙度。其技术主要有磁力研磨、磁流变抛光、磁流体抛光以及磁射流抛光等等，具有游离磨料的自适应性、可控性等优势，有效解决了复杂结构零部件/构件精密与超精密光整加工中的诸多难题。尽管如此，磁场辅助光整加工仍然存在光整介质不稳定、光整周期长、材料去除率差、尺寸精度不易控制、加工轨迹单一等难题，一定程度上限制了磁场辅助光整加工的应用范围。因此，开发面向零部件/构件高效高质的磁场辅助光整装置，存在重要的理论意义和实际应用价值。本实用新型提出了一种复合振动磁场辅助光整加工装置，通过永磁体与电磁线圈的配合使用，实现轴向低频振动，同时提供了交变磁场，结合超声辅助装置的高频振动，达到光整加工区域的复合振动，联合超声辅助装置旋转、超声空化效果以及进给运动，实现高效高质光整加工。

发明内容

本实用新型提供了一种复合振动磁场辅助光整加工装置，通过永磁体与电磁线圈的配合使用，实现轴向低频振动，同时提供了交变磁场，结合超声辅助装置的高频振动，达到光整加工区域的复合振动，联合超声辅助装置旋转、超声空化效果以及进给运动，实现高效高质光整加工。

本实用新型的一种复合振动磁场辅助光整加工装置所提供的技术方案：所述装置包括旋转轴、超声辅助装置、上端磁体、光整主体装置和三轴精密位移平台，所述超声辅助装置包括超声波发生器、换能器和变幅杆，所述超声辅助装置固定于旋转轴上，所述上端磁体与工件通过胶接固定于超声辅助装置的末端，所述光整主体装置包括光整介质池、壳体、超声空化单元、导向固定单元、低频振动单元、循环泵、单向阀、搅拌器、温度控制器、介质储存池以及导管，所述循环泵、单向阀、搅拌器、温度控制器、介质储存池以及导管构成光整介质循环控制系统，所述光整介质通过光整介质循环控制系统流通于光整介质池与介质储存池之间，所述低频振动单元包括下端磁体、铁芯和电磁线圈，所述下端磁体固定于光整介质池底部，所述电磁线圈通入交变电流后，铁芯的顶端实现N级与S级的交替，往复吸引与排斥下端磁体，进而实现光整介质池的轴向低频振动，同时提供了交变磁场，结合超声辅助装置的高频振动，达到光整加工区域的复合振动，所述光整主体装置安装于三轴精密位移平台上。

本实用新型的有益效果是：1、本实用新型所述的一种复合振动磁场辅助光整加工装置，通过永磁体与电磁线圈的配合使用，实现轴向低频振动，同时提供了交变磁场，结合超声辅助装置的高频振动，达到光整加工区域的复合振动。2、本实用新型所述的一种复合振动磁场辅助光整加工装置，超声空化单元实现间歇式工作，通过超声空化的作用光整工件的侧面，同时保持光整介质的高性能。3、本实用新型所述的一种复合振动磁场辅助光整加工装置，通过改变超声辅助装置与低频振动单元的通入频率和振幅，优化光整质量与提高光整效率。

附图说明

图1是本实用新型的一种复合振动磁场辅助光整加工装置的整体结构示意图。

图2是本实用新型的一种复合振动磁场辅助光整加工装置的光整主体装置以及超声辅助装置结构示意图。