的振动孔，所述振动孔内安装研磨球7，所述研磨球7的上端与所述振动板6的底面接触，所述研磨球7与所述基片9之间为供待加工的工件13放置的加工工位，所述振动板6的顶面与振动杆5的下端接触，所述振动杆5的上端与所述换能器2的输出端连接，所述换能器2与所述超声波发生器I连接；所述加工方法包括如下过程:研磨球和待加工的工件均位于研磨液内；超声波发生器在发出超声波后，通过换能器将输入之超声波声频电振荡转换成机械振动，然后将超声振动传递给振动杆，使其产生上下振动，振动杆产生的振动传递给振动板，通过振动板将振动传递给位于定位板上的研磨球，使研磨球产生的振动能够快速的撞击研磨液中的磨粒磨料，以使工件上产生所需的凹模。
[0022]研磨液所在的容器是从一端通入研磨液，并从另一端以相同速度流出，使得研磨球在撞击磨粒磨料研磨工件后，通过研磨液的流体力作用使得研磨球上升并继续下一次的撞击。
[0023]所述换能器2位于冷却外壳10内，所述冷却外壳10设有冷却进口和冷却出口，所述冷却进口与冷却水箱4的出口通过连通管连通，所述连通管上安装水泵，所述冷却出口与所述冷却水箱4的进口连通；在开启超声波发生器之前，开启所述水泵。
[0024]所述研磨液中的磨料为以下一种或两种组合或两种以上组合:金刚石、碳化硅、氧化铝、碳化硼、二氧化硅、氧化铬或氧化锶。
[0025]根据工艺需要，调整研磨液流速和粘度。
[0026]所述定位板8的中部开有至少两个振动孔。所述上凸包和下凸包为球形凸包。
[0027]本实施例的研磨球7采用直径为Imm的钢球，所述工件13被粘贴在基片9上；整个研磨工件的部分都浸在含有一定量研磨液的容器中，且研磨液是流动的，流进的速度与流出的速度相同。
[0028]微小凹模的研磨加工方法如下:所述研磨球7放在定位板8上的振动孔处，所述定位板8放在振动板6与工件13之间，所述工件13粘贴在基片9上，所述基片9位于工作台3上。所述超声波发生器I在使用前，首先必须开启水泵，以保证换能器外壳有冷却水流通，之后才能打开超声波发生器I，以免换能器2过热而烧坏。超声波发生器I在发出超声波后，通过换能器2将输入之超声波声频电振荡转换成机械振动，然后将超声振动传递给超声波振动杆5，使其产生上下振动，超声波振动杆5产生的振动传递给振动板6，通过振动板6将振动传递给位于定位板8上的研磨球7，使研磨球7产生的振动能够快速的撞击研磨液中的磨粒磨料，以使工件上产生所需的凹模。由于研磨液是在循环的装置中，并且研磨液所在的容器是从一端以一定的速度通入研磨液，而从另一端相同速度流出，这样就使得研磨球7可以在撞击磨粒磨料研磨工件后，通过研磨液的流体力作用研磨球7可以上升一定的高度继续下一次的撞击。
[0029]所述振动板6，与定位板8是通过销钉来进行点接触的，这样就可以保证振动板6与定位板8在上下振动时不产生卡住的现象。
[0030]所述振动板6与振动杆5接触处为向下凹的球形，所述振动杆5的下端为半球形。
[0031]加工过程中的超声波发生器I振动的频率可以根据需要通过调频器来调节。
【主权项】
1.一种超声波研磨微小凹模加工方法，其特征在于:所述方法的加工设备包括用于存放研磨液的容器，所述容器的内腔底面为工作台，所述工作台上固定基片，所述基片的上方依次布置定位板和振动板，所述振动板位于所述定位板的上方，所述定位板的两侧开有下安装孔，所述振动板的两侧开有上安装孔，所述销钉下端固定在所述基片上，所述销钉的中部设有自上而下布置的上凸包和下凸包，销钉穿过所述上安装孔和下安装孔，所述上凸包与所述上安装孔点接触式连接，所述下凸包和所述下安装孔点接触式连接，所述定位板的中部开有供研磨球安装的定位孔，所述定位孔内安装研磨球，所述研磨球的上端与所述振动板的底面接触，所述研磨球与所述基片之间为供待加工的工件放置的加工工位，所述振动板的顶面与振动杆的下端接触，所述振动杆的上端与所述换能器的输出端连接，所述换能器与所述超声波发生器连接；所述加工方法包括如下过程:研磨球和待加工的工件均位于研磨液内；超声波发生器在发出超声波后，通过换能器将输入之超声波声频电振荡转换成机械振动，然后将超声振动传递给振动杆，使其产生上下振动，振动杆产生的振动传递给振动板，通过振动板将振动传递给位于定位板上的研磨球，使研磨球产生的振动能够快速的撞击研磨液中的磨粒磨料，以使工件上产生所需的凹模。
2.如权利要求1所述的超声波研磨微小凹模加工方法，其特征在于:工作台所在装有研磨液的容器，其从一端通入研磨液，并从另一端以相同速度流出，使得研磨球在撞击磨粒磨料研磨工件后，通过研磨液的流体力作用使得研磨球上升并继续下一次的撞击。
3.如权利要求1或2所述的超声波研磨微小凹模加工方法，其特征在于:所述换能器位于冷却外壳内，所述冷却外壳设有冷却进口和冷却出口，所述冷却进口与冷却水箱的出口通过连通管连通，所述连通管上安装水泵，所述冷却出口与所述冷却水箱的进口连通；在开启超声波发生器之前，开启所述水泵。
4.如权利要求1或2所述的超声波研磨微小凹模加工方法，其特征在于:所述研磨液中的磨料为以下一种或两种组合或两种以上组合:金刚石、碳化硅、氧化铝、碳化硼、二氧化硅、氧化铬或氧化锶。
5.如权利要求1或2所述的超声波研磨微小凹模加工方法，其特征在于:所述研磨液的流速和粘度可调。
【专利摘要】一种超声波研磨微小凹模加工方法，研磨球和待加工的工件均位于研磨液内；超声波发生器在发出超声波后，通过换能器将输入之超声波声频电振荡转换成机械振动，然后将超声振动传递给振动杆，使其产生上下振动，振动杆产生的振动传递给振动板，通过振动板将振动传递给位于定位板上的研磨球，使研磨球产生的振动能够快速的撞击研磨液中的磨粒磨料，以使工件上产生所需的凹模。本发明能够兼顾加工精度和加工效率、加工一致性较好、简化加工装置的控制模式。
【IPC分类】B24B41-06, B24B57-02, B24B55-02, B24B1-04
【公开号】CN104708502
【申请号】CN201510106208
【发明人】邓乾发, 赵军, 袁巨龙, 张传通, 吕冰海, 杭伟
【申请人】浙江工业大学
【公开日】2015年6月17日
【申请日】2015年3月11日