一种自动的无理数转速比磨抛机的制作方法

本实用新型涉及超紧密研磨抛光加工技术领域，更具体的说，尤其涉及一种自动的无理数转速比磨抛机。

背景技术：

当前的超精密加工技术，以不改变工件材料物理特性为前提，以获得非常高的形状精度、尺寸精度、表面粗糙度以及表面完整性(表面少无损伤，包括残余应力、组织变化、微裂纹等缺陷)为目标，是航空航天、武器国防、光电信息等尖端技术产业的重要支撑。研磨抛光作为超精密加工的重要手段，它是以微细磨粒为加工介质。研磨通常作为抛光加工前的工序，目的是提高工件的面形精度并在一定程度上降低工件的表面粗糙度，抛光将进一步使工件表面粗糙度降低，提高工件的表面完整性(一般认为抛光不能提高面形精度)。

传统的平面研磨抛光一般都是采用有理数转速比轨迹进行研磨抛光加工，其存在加工工件时由于磨粒在工件上的研磨轨迹重复，容易导致工件表面的粗糙度下降、抛光表面形成波纹以及橘皮等缺陷。因此，创新平面研磨加工运动学方法，提高平面研磨加工的表面质量，逐步提升该过程的高精度控形技术水平，对丰富超光滑低损伤表面的磨粒加工理论具有重要的理论意义和科学价值。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于解决传统的平面研磨抛光一般都是采用有理数转速比轨迹进行研磨抛光加工，其存在加工工件时由于磨粒在工件上的研磨轨迹重复，容易导致工件表面的粗糙度下降、抛光表面形成波纹以及橘皮等缺陷，提供了一种自动的无理数转速比磨抛机，通过无理数的转动，解决了磨粒轨迹重复的问题，保证加工工件表面上获得均匀的、无主导方向的研磨轨迹。

本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的：一种自动的无理数转速比磨抛机，包括传统的研磨机、连接座、X轴移动滑台、Y轴移动滑台、Z轴移动滑台、主动旋转电机、主动同步带轮、被动同步带轮，电机带动轴、主动轴、上磨抛盘、下磨抛盘和活动板，所述连接座通过螺钉连接的方式固定在传统的研磨机的侧壁上，Y轴移动滑台安装在连接座上，X轴移动滑台安装在Y轴移动滑台的滑块上，连接座固定在X轴移动滑台的滑块上，Z轴移动滑台竖直固定在连接座上，主动旋转电机固定在连接座上且位于Z轴移动滑台的上方，所述主动旋转电机进行无理数转动，主动旋转电机的电机头上装有主动同步带轮，所述电机带动轴的上端安装有被动同步带轮，所述主动同步带轮与被动同步带轮通过同步带连接；所述电机带动轴通过轴承固定在连接座上；所述活动板安装在Z轴移动滑台的滑块上，主动轴通过轴承安装在活动板上，电机带动轴的下端设有与主动轴相配合的槽孔，槽孔的侧面设置有条形孔，主动轴的上端套装在电机带动轴的槽孔内，主动轴上还固定有与条形孔宽度相配合的限位块，Z轴移动滑台运动时带动主动轴沿电机带动轴的槽孔上下移动，其移动行程在条形孔的长度范围内；所述下磨抛盘设置在传统的研磨机内部，所述上磨抛盘固定在主动轴的底部且位于所述传统的研磨机上方。

进一步的，所述X轴移动滑台、Y轴移动滑台、Z轴移动滑台均为丝杠驱动滑台，X轴移动滑台通过X轴驱动电机带动，Y轴移动滑台通过Y轴驱动电机带动，Z轴移动滑台通过Z轴驱动电机带动，所述X轴驱动电机、Y轴驱动电机和Z轴驱动电机均为伺服电机。

进一步的，所述X轴移动滑台、Y轴移动滑台、Z轴移动滑台均为气动滑台。

进一步的，所述连接座上还固定有防护罩，防护罩将主动旋转电机的电机头、主动同步带轮、同步带和被动同步带轮罩住。

进一步的，所述电机带动轴通过圆锥滚子轴承固定在连接座上，所述主动轴通过圆锥滚子轴承安装在活动板上。

本实用新型的有益效果在于：本实用新型通过主动旋转电机进行无理数转动，控制主动轴进行无理数转动，能够实现上下磨抛盘之间无理数转速比的要求，从而解决了有理数转速比下磨粒在工件上的研磨轨迹重复的问题，提高了平面研磨加工的表面质量，实现了工件表面超光滑低损伤的加工；电机带动轴上的条形孔可以有效防止进给量过大时上下磨盘主轴抱死，提高研磨抛光的安全性；通过三个方向的移动滑台可以实现任意位置的研磨抛光，提高了抛光的准确性；将电机带动轴和主动轴分开，在上抛光盘进行抛光时主动轴会起到一定程度的上浮，提高了抛光的稳定性，并提高了平面研磨加工的表面质量，实现了工件表面超光滑低损伤的加工。

附图说明

图1为本实用新型一种自动的无理数转速比磨抛机的轴测图。

图2为本实用新型一种自动的无理数转速比磨抛机的正视图。

图3为本实用新型一种自动的无理数转速比磨抛机的左视图。

图4为本实用新型一种自动的无理数转速比磨抛机的俯视图。

图5位本实用新型上抛光盘驱动装置的连接示意图。

图中，1-传统的研磨机，2-连接座，3-X轴移动滑台，4-Z轴驱动电机，5-主动旋转电机，6-主动同步带轮，7-电机带动轴，8-主动轴，9-上磨抛盘，10-下磨抛盘，11-Y轴驱动电机，12-Y轴移动滑台，13-X轴驱动电机，14-防护罩，15-限位块，16-Z轴移动滑台、17-活动板。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

如图1～5所示，一种自动的无理数转速比磨抛机，包括传统的研磨机1、连接座2、X轴移动滑台3、Y轴移动滑台12、Z轴移动滑台16、主动旋转电机5、主动同步带轮6、被动同步带轮，电机带动轴7、主动轴8、上磨抛盘9、下磨抛盘10和活动板17，所述连接座2通过螺钉连接的方式固定在传统的研磨机1的侧壁上，Y轴移动滑台12安装在连接座2上，X轴移动滑台3安装在Y轴移动滑台12的滑块上，连接座2固定在X轴移动滑台3的滑块上，Z轴移动滑台16竖直固定在连接座2上，主动旋转电机5固定在连接座2上且位于Z轴移动滑台16的上方，所述主动旋转电机5进行无理数转动，主动旋转电机5的电机头上装有主动同步带轮6，所述电机带动轴7的上端安装有被动同步带轮，所述主动同步带轮6与被动同步带轮通过同步带连接；所述电机带动轴7通过轴承固定在连接座2上；所述活动板17安装在Z轴移动滑台16的滑块上，主动轴8通过轴承安装在活动板17上，电机带动轴7的下端设有与主动轴8相配合的槽孔，槽孔的侧面设置有条形孔，主动轴8的上端套装在电机带动轴7的槽孔内，主动轴8上还固定有与条形孔宽度相配合的限位块15，Z轴移动滑台16运动时带动主动轴8沿电机带动轴7的槽孔上下移动，其移动行程在条形孔的长度范围内；所述下磨抛盘10设置在传统的研磨机1内部，所述上磨抛盘9固定在主动轴8的底部且位于所述传统的研磨机1上方。

所述X轴移动滑台3、Y轴移动滑台12、Z轴移动滑台16主要控制直线进给，因此有两种设置方式：

第一种：所述X轴移动滑台3、Y轴移动滑台12、Z轴移动滑台16均为丝杠驱动滑台，X轴移动滑台3通过X轴驱动电机13带动，Y轴移动滑台12通过Y轴驱动电机11带动，Z轴移动滑台16通过Z轴驱动电机4带动，所述X轴驱动电机13、Y轴驱动电机11和Z轴驱动电机4均为伺服电机。

第二种：所述X轴移动滑台3、Y轴移动滑台12、Z轴移动滑台16均为气动滑台。

所述连接座2上还固定有防护罩14，防护罩14将主动旋转电机5的电机头、主动同步带轮6、同步带和被动同步带轮罩住。

所述电机带动轴7通过圆锥滚子轴承固定在连接座2上，所述主动轴8通过圆锥滚子轴承安装在活动板17上。

具体工作时，主动旋转电机5启动，通过主动同步带轮6、电机带动轴7和主动轴8带动上磨抛盘9转动，通过对主动旋转电机5进行速度调节，实现上磨抛盘9和下磨抛盘10的无理数转速比的要求。X轴移动滑台3、Y轴移动滑台12和Z轴移动滑台16实现上磨抛盘9在X、Y、Z轴方向的直线进给，从而将上磨抛盘9移动到任意位置，这样就可以对所加工的工件实现无理数转速比下的自动研磨抛光。

上述实施例只是本实用新型的较佳实施例，并不是对本实用新型技术方案的限制，只要是不经过创造性劳动即可在上述实施例的基础上实现的技术方案，均应视为落入本实用新型专利的权利保护范围内。