[实用新型]半球谐振子超精密球面加工装置

摘要

半球谐振子超精密球面加工装置，包括有半球谐振子内球面超精密加工装置、半球谐振子灌封装置、球壳口倒内球面角装置、外球面倒角示装置、内球面倒角示装置、支撑杆自适应弹性磨头装置。加工方法包括有以下步骤：步骤1、精密球面加工方法；步骤2、各类参数组合序列方法；步骤3、精密球面加工磨头设计方法及与研磨剂材质和粒度的控制方法；步骤4、微应力球面精密加工的弹性加载力的控制方法；步骤5、半球谐振子灌封方法；步骤6、半球谐振子精密测量方法，包括有真球度测量方法和同轴测量方法；步骤7、球壳口倒角、支撑杆R倒圆方法；步骤8、支撑杆自适应弹性磨头使用方法。

主权项

1.半球谐振子超精密球面加工装置，其特征在于，包括有半球谐振子内球面超精密加工装置、半球谐振子灌封装置、球壳口倒内球面角装置、外球面倒角示装置、内球面倒角示装置、支撑杆自适应弹性磨头装置；半球谐振子内球面超精密加工装置，包括有磨头支架(1‑1)、定位销钉(1‑2)、研磨头(1‑3)、半球谐振子(8‑6)、锁紧螺钉(1‑5)、主轴工装(1‑6)；其中，所述磨头支架(1‑1)的两侧经由定位销钉(1‑2)固定有研磨头(1‑3)，所述磨头支架(1‑1)、定位销钉(1‑2)和研磨头(1‑3)三者组成内球面磨头组件；主轴工装(1‑6)经由锁紧螺钉(1‑5)将半球谐振子(8‑6)的底部锁紧；所述内球面磨头组件对半球谐振子(8‑6)进行内球面超精密加工；半球谐振子灌封装置，包括有内球面磨头支架(4‑1)、灌封材料(6‑7)、工件半球谐振子(4‑3)、灌封杯(4‑4)、主轴夹头(8‑7)；其中，主轴夹头(8‑7)夹紧灌封杯(4‑4)，内球面磨头支架(4‑1)的底部固定有工件半球谐振子(4‑3)，工件半球谐振子(4‑3)的底部位于灌封杯(4‑4)的底部；工件半球谐振子(4‑3)和灌封杯(4‑4)之间灌封有灌封材料(6‑7)；球壳口倒内球面角装置，包括有主轴卡头(6‑1)、外球面灌封支架(6‑2)、半球谐振子(8‑6)、灌封材料(6‑7)、内球面倒角磨头(6‑5)、半球谐振子(8‑6)、内球面灌封材料(6‑7)、外球面角球壳口倒角磨头(6‑8)；外球面倒角示装置，包括有研磨棒(7‑7)、半球谐振子(8‑6)、主轴卡(7‑9)头、主轴角速度α1、研磨棒位移X、研磨棒自转角速度β1；内球面倒角示装置，包括有内球面倒圆支架(7‑6)、内倒圆球头杆(7‑5)、内倒圆主轴卡头(7‑4)、灌封材料(6‑7)、灌封支架(7‑2)、半球谐振子(8‑6)；支撑杆自适应弹性磨头装置，包括有拉力调节螺钉(8‑1)、加载支架(8‑2)、拉力弹簧(8‑3)、弹簧拉杆(8‑4)、弹性磨头(8‑5)、半球谐振子(8‑6)和主轴夹头(8‑7)；所述主轴夹头(8‑7)夹持工件半球谐振子(8‑6)并以主轴角速度α1旋转；拉力调节螺钉(8‑1)安装在加载支架(8‑2)上并挂有拉力弹簧(8‑3)，转动拉力调节螺钉(8‑1)可以调节拉力弹簧(8‑3)的弹簧拉力，拉力弹簧(8‑3)另一头挂在弹簧拉杆(8‑4)上，弹簧拉杆(8‑4)安装在弹性磨头(8‑5)内，在拉力弹簧(8‑3)的弹性拉力作用下，使弹性磨头(8‑5)垂直向上运动，在拉力弹簧(8‑3)的弹性拉力作用下弹性磨头(8‑5)的下端部在加载支架(8‑2)内受到锁紧力F，使弹性磨头(8‑5)的弹性内孔表面始终抱紧半球谐振子(8‑6)的支撑杆圆柱面，在加载支架(8‑2)垂直上下位移的直线运动条件下，形成圆柱面运动轨迹。