抛光加工，在加工的同时，其精密三轴伺服驱动系统持续工作，抛光过程中X、Y轴实时驱动抛光工具沿工件内表面截面曲线运动，仍需保持上述缝隙距离不变，以达到整个抛光过程的均匀去除效果，从而提高表面质量，而Z轴可利用其运动进行更大轴向尺寸范围的抛光。
[0027]本发明的精密三轴伺服驱动系统主要是用于对圆柱形抛光加工工具18的定位，即为了达到均匀的去除效果，提高抛光质量，在加工过程中，所述精密三轴伺服驱动系统驱动圆柱形抛光加工工具18沿着所述变曲率截面管形工件24内壁近壁处做变曲率曲线运动，始终使圆柱形抛光加工工具18的外壁面与变曲率截面管形工件24的内壁面在局部加工区域的距离小于1mm，所述精密三轴伺服驱动系统的Z轴精密伺服驱动滑台12驱动圆柱形抛光加工工具18进行Z轴方向上来回往复运动，进而提高抛光加工的均匀性。
[0028]本说明书实施例所述内容仅仅是对本发明构思所实现形式的部分列举，本发明的保护范围不应当仅局限于实施例所述的具体形式，本发明的保护范围及于本领域技术人员根据本发明的技术构思所能想到的等同技术手段。
【主权项】
1.一种变曲率截面内柱面气流辅助磨粒流抛光加工装置，用于抛光变曲率截面管形工件，包括安装机架，其特征在于所述安装机架上设置精密三轴伺服驱动系统、磨粒流循环系统及伺服电机驱动系统，圆柱形抛光加工工具连接用于定位其位置的精密三轴伺服驱动系统和驱动其自身旋转的伺服电机驱动系统，圆柱形抛光加工工具及变曲率截面管形工件置于磨粒流循环系统内，圆柱形抛光加工工具内置于变曲率截面管形工件中，且圆柱形抛光加工工具与变曲率截面管形工件的轴线相互平行，圆柱形抛光加工工具的外壁面与变曲率截面管形工件的内壁面相贴近，抛光工作中，圆柱形抛光加工工具在精密三轴伺服驱动系统的作用下，沿变曲率截面管形工件内壁运动。2.根据权利要求1所述的一种变曲率截面内柱面气流辅助磨粒流抛光加工装置，其特征在于所述安装机架为双层架构，包括机架(I)和机架面板(2 )，所述机架面板(2 )上设置用来安装精密三轴伺服驱动系统的三轴伺服驱动系统安装架(3)，所述机架面板(2)表面中部安装有加工储液槽(23 )。3.根据权利要求2所述的一种变曲率截面内柱面气流辅助磨粒流抛光加工装置，其特征在于所述精密三轴伺服驱动系统包括X轴精密伺服驱动滑台(4)、X轴驱动连接板I (5)、Y形连接件I (6)、Y轴精密伺服驱动滑台(7)、Y轴直线导轨(8)、Z轴精密伺服驱动滑台(12)、Z轴滑动安装板(13)、Y轴驱动系统安装板(19)、Y形连接件II (20)、X轴驱动连接板11(21)、X轴直线导轨(22)及齿轮驱动安装板(14)，所述X轴直线导轨(22)分别为两个，X轴精密伺服驱动滑台(4)固定在三轴伺服驱动系统安装架(3)相对两边上，X轴直线导轨(22)与X轴精密伺服驱动滑台(4)配合连接，其中一个X轴直线导轨(22)上部通过X轴驱动连接板I (5)连接Y形连接件I (6)，另一个X轴直线导轨(22)上部通过X轴驱动连接板II(21)连接Y形连接件II (20);所述Y轴驱动系统安装板(19)两端连接Y形连接件I (6)和Y形连接件II (20)，Y轴精密伺服驱动滑台(7)固定在Y轴驱动系统安装板(19)上并与Y轴直线导轨(8)配合连接；所述Z轴滑动安装板(13)固定在Y轴驱动系统安装板(19)中部，Z轴精密伺服驱动滑台(12)固定在Z轴滑动安装板(13)上，且与齿轮驱动安装板(14)连接，所述齿轮驱动安装板(14)能在Z轴精密伺服驱动滑台(12)上上下滑动，齿轮驱动安装板(14)用于夹持圆柱形抛光加工工具(18)。4.根据权利要求2所述的一种变曲率截面内柱面气流辅助磨粒流抛光加工装置，其特征在于所述伺服电机驱动系统包括伺服电机安装板(9)及伺服电机(10)，所述伺服电机安装板(9)固定在齿轮驱动安装板(14)上，伺服电机(10)安装在伺服电机安装板(9)上，伺服电机(10)通过联轴器(11)连接直齿圆柱齿轮II (29)，直齿圆柱齿轮II (29)与直齿圆柱齿轮I (17)啮合连接，直齿圆柱齿轮I (17)的输出轴与圆柱形抛光加工工具(18)连接，并由齿轮轴锁紧螺母(16)固定，伺服电机(10)带动圆柱形抛光加工工具(18)旋转。5.根据权利要求2所述的一种变曲率截面内柱面气流辅助磨粒流抛光加工装置，其特征在于所述磨粒流循环系统包括设置在机架面板(2)中心位置的加工储液槽(23)及设置在机架(I)侧面的水箱(25)，所述水箱(25)内设有离心栗(28)，离心栗(28)连接第一管道(26)—端，第一管道(26)另一端插入加工储液槽(23)内，加工储液槽(23)底部出液口连接第二管道(27 ) 一端，第二管道(27 )另一端插入水箱(25 )内，使加工储液槽(23 )和水箱(25)之间形成磨粒流循环。6.根据权利要求4所述的一种变曲率截面内柱面气流辅助磨粒流抛光加工装置，其特征在于所述圆柱形抛光加工工具(18)为圆柱形结构，其上端面中心处开有螺纹孔接头，所述螺纹孔接头与伺服电机驱动系统的输出轴连接，所述螺纹孔接头上的螺纹孔设为气管接口(15)，将压缩空气注入到圆柱形抛光加工工具(18)的内腔中形成气腔，圆柱形抛光加工工具(18)壁面开有多个气流孔(18a)，气腔中的高速气流通过气流孔(18a)均匀喷出，对变曲率截面管形工件(24)进行抛光加工。7.根据权利要求5所述的一种变曲率截面内柱面气流辅助磨粒流抛光加工装置，其特征在于所述磨粒流是由磨粒和水或轻质油均匀混合而成的抛光流体介质。8.根据权利要求7所述的一种变曲率截面内柱面气流辅助磨粒流抛光加工装置，其特征在于所述磨粒为二氧化硅、碳化硅或氧化铝。9.根据权利要求1所述的一种变曲率截面内柱面气流辅助磨粒流抛光加工装置，其特征在于所述圆柱形抛光加工工具的外壁面与变曲率截面管形工件的内壁面在局部加工区域的距离小于Imm010.根据权利要求6所述的一种变曲率截面内柱面气流辅助磨粒流抛光加工装置，其特征在于所述气流孔(18a)倾斜设置在圆柱形抛光加工工具(18)壁面上。
【专利摘要】本发明涉及一种变曲率截面内柱面气流辅助磨粒流抛光加工装置。它包括安装机架，安装机架上设置精密三轴伺服驱动系统、磨粒流循环系统及伺服电机驱动系统，圆柱形抛光加工工具连接精密三轴伺服驱动系统和伺服电机驱动系统，圆柱形抛光加工工具及变曲率截面管形工件置于磨粒流循环系统内，圆柱形抛光加工工具内置于变曲率截面管形工件中且相贴近，且圆柱形抛光加工工具与变曲率截面管形工件的轴线相互平行。本发明利用精密三轴伺服驱动系统、磨粒流循环系统及伺服电机驱动系统共同作用，反复对变曲率截面管形工件进行抛光加工，可以提高磨粒流的利用效率，并可以通过离心泵有效过滤加工残留物以减少污水排放，实现清洁加工，节约能源，绿色环保。
【IPC分类】B24B41/02, B24B31/116, B24B31/12, B24B47/04
【公开号】CN105108631
【申请号】CN201510605762
【发明人】陈国达, 计时鸣, 谭云峰, 张利, 金明生
【申请人】浙江工业大学
【公开日】2015年12月2日
【申请日】2015年9月22日