叶片边缘液态金属抛光装置的制作方法

本实用新型涉及液态金属抛光技术领域，更具体的说，尤其涉及一种叶片边缘液态金属抛光装置。

背景技术：

液态金属通常是指在常温下呈液态的合金功能材料，如熔点在30℃以下的金属及其合金材料，也包括在40℃～300℃工作温区内呈液态的低熔点合金材料。液态金属抛光液抛光技术指当混有磨料的液态金属抛光液在磁场的作用下与工件抛光表面发生相对运动时，液态金属抛光液丝带上的柔性磨头对抛光表面产生大的切削力，从而对工件抛光表面进行抛光。

对于复杂曲面的加工，例如对叶片进行加工，无法使用传统的抛光来进行，因此，类似磨粒流加工和液态金属加工的方法应运而生，然而，单纯的液态金属抛光或磨粒流加工的效率较低，且加工质量也有着一定的局限性，且对工人自身的技艺依赖性很强，且生产效率低、加工周期长、易使表面产生破坏层和变质层，加工质量不容易得到保证，对加工的表面有很大的影响。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于解决现有的技术单纯利用磨粒流抛光或单纯利用液态金属进行抛光导致的加工效率低、技艺依赖性强、加工周期长的问题，提出了一种叶片边缘液态金属抛光装置。

本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的：一种叶片边缘液态金属抛光装置，包括液态金属储液罐、液态金属抛光液输入管、液态金属抛光液输出管、抛光装置、电磁铁夹具、操作台和工作平台，所述液态金属储液罐、电磁铁夹具和操作台均固定在工作平台上，所述液态金属抛光液输入管的两端分别连接液态金属储液罐的出口和抛光装置的入口，所述液态金属抛光液输出管的两端分别连接液态金属储液罐的入口和抛光装置的出口；抛光装置安装在电磁铁夹具上；所述抛光装置包括叶片夹具、负电极、叶片、盒体、液态金属抛光液、正电极和电磁铁，所述盒体内部设置有液体腔，液态金属抛光液输入管和液态金属抛光液输出管均与盒体内部的液体腔连通，液体腔内充满了液态金属抛光液，所述盒体上方开设有竖直设置的叶片放置孔，叶片放置孔上设置有将盒体内部与外界密封的叶片夹具，叶片安装在叶片夹具上且叶片穿过叶片放置孔伸入到盒体内部，叶片和叶片夹具之间还设置有负电极，负电极设置在叶片的正上方，叶片正下方的液体腔内壁上设置有正电极；叶片下端需要抛光的部分浸没在盒体内部液体腔内的液态金属抛光液中，两块电磁铁分别设置在盒体的左右两侧，且两块电磁铁形成的磁感应线的直线部分与正电极和负电极形成的电场的方向相互垂直，两块电磁铁形成的磁感应线的直线部分与盒体内部液体腔中液体的流动方向相互垂直。

进一步的，所述电磁铁由线圈和衔铁组成。

进一步的，所述液态金属储液罐中的液态金属抛光液为包含有磨粒的液态金属抛光液。

进一步的，操作台连接正电极、负电极和电磁铁的线圈，通过操作台改变正负电极之间的电压和电磁铁的线圈的通电情况，改变电场和磁场的强度和频率，使得液态金属抛光液中的液态金属在电场磁场和作用下无序运动，进而带动液态金属抛光液中的磨粒无序运动，进而对叶片需要抛光的区域进行加工。

进一步的，所述液态金属抛光液中的液态金属为镓离子、铷离子、铯离子中的一种或几种的化合物。液态金属通常是指在常温下呈液态的合金功能材料，如熔点在30℃以下的金属及其合金材料，也包括在40℃～300℃工作温区内呈液态的低熔点合金材料，本实用新型的液态金属抛光液中还混有磨粒。

本实用新型的有益效果在于：

(1)本实用新型通过抛光金属液中的金属离子对工件进行抛光，金属抛光液可以抛光更加细微的表面，获得的抛光精度更高。

(2)本实用新型通过混有磨粒的液态金属抛光液对叶片边缘进行抛光，液态金属离子在电场和磁场的作用下进行运动，进而带动液态金属抛光液中的磨粒的运动，通过磨粒对叶片表面进行加工，提高了加工效率。

(3)本实用新型无需特定的机械对工件进行抛光，而是采用电场和磁场对液态金属抛光液的直接控制，控制方式简单，且整体结构简单，容易维护。

(4)本实用新型采用电磁铁产生磁场，通过操作台改变线圈通电情况以使抛光装置中的磁场发生变化，控制液态金属抛光液中金属离子的受力情况，操作方便。

(5)本实用新型通过正电极和负电极形成电场，两块电磁铁形成磁场，电场和磁场控制相结合，能够实现曲面任意角度的无死角抛光。

附图说明

图1是本实用新型一种叶片边缘液态金属抛光装置的结构示意图。

图2是本实用新型抛光装置的剖视结构示意图。

图中，1-液态金属储液罐、2-液态金属抛光液输入管、3-液态金属抛光液输出管、4-抛光装置、5-电磁铁夹具、6-操作台、7-工作平台、8-叶片夹具、9-负电极、10-叶片、11-盒体、12-液态金属抛光液、13-正电极、14-线圈、15-衔铁

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和图2所示，一种叶片边缘液态金属抛光装置抛光装置，其特征在于：包括液态金属储液罐1、液态金属抛光液输入管2、液态金属抛光液输出管3、抛光装置4、电磁铁夹具5、操作台6和工作平台7，所述液态金属储液罐1、电磁铁夹具5和操作台6均固定在工作平台7上，所述液态金属抛光液输入管2的两端分别连接液态金属储液罐1的出口和抛光装置4的入口，所述液态金属抛光液输出管3的两端分别连接液态金属储液罐1的入口和抛光装置4的出口；抛光装置4安装在电磁铁夹具5上；所述抛光装置4包括叶片夹具8、负电极9、叶片10、盒体11、液态金属抛光液12、正电极13和电磁铁，所述盒体11内部设置有液体腔，液态金属抛光液输入管2和液态金属抛光液输出管3均与盒体11内部的液体腔连通，液体腔内充满了液态金属抛光液12，所述盒体11上方开设有竖直设置的叶片放置孔，叶片10放置孔上设置有将盒体11内部与外界密封的叶片夹具8，叶片10安装在叶片夹具8上且叶片10穿过叶片放置孔伸入到盒体11内部，叶片10和叶片夹具8之间还设置有负电极9，负电极9设置在叶片10的正上方，叶片10正下方的液体腔内壁上设置有正电极13；叶片10下端需要抛光的部分浸没在盒体11内部液体腔内的液态金属抛光液12中，两块电磁铁分别设置在盒体11的左右两侧，且两块电磁铁形成的磁感应线的直线部分与正电极13和负电极9形成的电场的方向相互垂直，两块电磁铁形成的磁感应线的直线部分与盒体11内部液体腔中液体的流动方向相互垂直。

所述电磁铁由线圈14和衔铁15组成，线圈14缠绕在衔铁15上，衔铁的一端设置有电磁铁的一个面，另一端固定在底座上并通过底座固定在工作平台7上，两块衔铁相互对立的面构成两块电磁铁的N极和S极，并在二者之间形成电磁场。

所述液态金属储液罐1中的液态金属抛光液12为包含有磨粒的液态金属抛光液12。

操作台6连接正电极13、负电极9和电磁铁的线圈14，通过操作台6改变正负电极9之间的电压和电磁铁的线圈14的通电情况，改变电场和磁场的强度和频率，使得液态金属抛光液12中的液态金属在电场磁场和作用下无序运动，进而带动液态金属抛光液12中的磨粒无序运动，进而对叶片需要抛光的区域进行加工。

所述液态金属抛光液12中的液态金属为镓离子、铷离子、铯离子中的一种或几种的化合物。

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。