專利名稱：超精密微小孔磨粒流拋光裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于超精密加工技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種超精密微小孔磨粒流拋光裝置， 特別適用于零件的微小孔超精密加工，可獲得零件的微小孔納米級(jí)精度表面。
背景技術(shù)：
近年來，國(guó)內(nèi)外將磨粒流加工技術(shù)應(yīng)用于解決微型流道檢測(cè)設(shè)備、生物芯片及導(dǎo)光板的成形模具等產(chǎn)品的微孔、微槽超精密加工、武器裝備的槍炮管內(nèi)孔細(xì)微膛線超精密加工、汽車零部件超精密加工、民用醫(yī)療器械等外形復(fù)雜且具有微小孔流道表面及高成形精度的內(nèi)表面精修，取得了良好的表面精修效果及平滑無毛邊的試件表面，突顯了磨粒流加工技術(shù)的重要性。但現(xiàn)有超精密微小孔磨粒流拋光裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜，不易制造，操作難，價(jià)格昂貴。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型公開一種超精密微小孔磨粒流拋光裝置，以解決現(xiàn)有技術(shù)中需要零件的微小孔磨粒流拋光裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜，不易制造，操作難，價(jià)格昂貴等問題。本實(shí)用新型超精密微小孔磨粒流拋光裝置包括工作臺(tái)、液壓站、第一液壓缸、第一磨料缸、第二液壓缸與第二磨料缸、夾具；兩個(gè)液壓缸和兩個(gè)磨料缸通過支座安裝固定在工作臺(tái)上，液壓站與第一液壓缸和第二液壓缸驅(qū)動(dòng)連接，第一液壓缸與第一磨料缸驅(qū)動(dòng)連接， 第二液壓缸與第二磨料缸驅(qū)動(dòng)連接，第一液壓缸的活塞帶動(dòng)第一磨料缸活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)，第二液壓缸的活塞帶動(dòng)第二磨料缸活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)；夾具安裝連接在第一磨料缸、第二磨料缸之間，夾具固定加工零件，第一磨料缸、第二磨料缸與夾具微小孔流道以及加工零件的微小孔相連通；其特征是還包括U形管、直通管、向閥、單向閥、夾具兩個(gè)；兩個(gè)夾具由U形管安裝連接在第一磨料缸、第二磨料缸之間；雙向閥串聯(lián)安裝連接在U形管中間；單向閥由直通管并聯(lián)安裝在U形管之間。本實(shí)用新型具有微小孔的第一加工零件與夾具安裝連接；第一磨料缸與夾具微小孔流道以及加工零件的微小孔相連通；夾具包括還上夾具和下夾具，上夾具通過螺紋與U 形管相連接，下夾具固定在磨料缸上，微小孔的加工零件裝入上夾具內(nèi)，夾具與磨料缸相聯(lián)結(jié)，上下夾具及磨料缸通過螺栓固接在一起；第一磨料缸的磨粒流通過加工零件的微小孔后直接進(jìn)入U(xiǎn)形管流入第二磨料缸內(nèi)。在進(jìn)行磨料流加工時(shí)，通過液壓缸的活塞帶動(dòng)磨料缸活塞運(yùn)動(dòng)，在壓力作用下活塞推動(dòng)磨粒流流經(jīng)零件被加工表面來實(shí)現(xiàn)對(duì)工件內(nèi)腔及微小孔流道進(jìn)行加工，實(shí)現(xiàn)交叉孔去毛刺并降低微小孔表面粗糙度，從而獲得理想的超精密加工效果。對(duì)于微小孔的磨粒流拋光，磨粒流液體只是單向流動(dòng)，不具備反向流動(dòng)；第二磨料缸內(nèi)的磨粒流重新流回第一磨料缸內(nèi)，是通過單向閥1實(shí)現(xiàn)的，從而實(shí)現(xiàn)了連續(xù)拋光。下夾具的兩側(cè)留有密封槽，密封槽內(nèi)裝有密封圈，可防止磨料泄漏；本實(shí)用新型下夾具與微小孔加工零件的微小孔相連通的磨料流入側(cè)為錐形孔，這樣當(dāng)磨料缸活塞擠壓磨料時(shí)，磨料能迅速準(zhǔn)確的流入微小孔零件內(nèi)腔，保證加工的順利進(jìn)行。工作過程如下在進(jìn)行磨粒流拋光加工微小孔時(shí)，首先關(guān)閉直通管上的單向閥，并開啟U形管上的雙向閥，然后啟動(dòng)液壓站。液壓站提供的動(dòng)力使第一液壓缸的推桿向前運(yùn)動(dòng)，從而推桿帶動(dòng)第一磨料缸的活塞向前運(yùn)動(dòng)，磨粒流在活塞的作用下流經(jīng)夾具與夾具連接的第一加工零件小孔流道進(jìn)行超精密加工。第二磨料缸的活塞和第二液壓缸的推桿，在擠壓壓力的作用下向后移動(dòng)。當(dāng)液壓缸達(dá)到最大行程后，液壓站停止提供動(dòng)力。此時(shí)，應(yīng)關(guān)閉U形管上的雙向閥，開啟直通管上的單向閥，利用液壓站控制第二液壓缸的推桿向前移動(dòng)，帶動(dòng)第二磨料缸的活塞向前運(yùn)動(dòng)使磨料流通過直通管回到第一磨料缸內(nèi)，第一液壓缸的推桿回到初始位置，這樣就完成了一次加工循環(huán)，接著可根據(jù)加工需求進(jìn)行下一次的磨粒流加工循環(huán)。通常情況下，欲達(dá)到所需的表面精度，需要加工循環(huán)多次才能實(shí)現(xiàn)。本實(shí)用新型優(yōu)點(diǎn)一次可加工一個(gè)工件；也可更換夾具同時(shí)加工多個(gè)工件。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，容易制造，容易操作。在拋光較大直徑孔或者大間隙表面時(shí)，磨粒流液體可以雙向流動(dòng)，實(shí)現(xiàn)同時(shí)連續(xù)拋光兩個(gè)零件，也可以通過設(shè)計(jì)夾具特殊結(jié)構(gòu)同時(shí)連續(xù)拋光多個(gè)零件。

圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型夾具及安裝結(jié)構(gòu)示意圖；圖中1單向閥、2雙向閥、3第一液壓缸、4第一磨料缸、5夾具、6加工零件、7第二磨料缸、8第二液壓缸、上夾具、恥下夾具、5c螺栓、5d螺母、5e 0型圈、5f 0型圈、5g 0 型圈。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型的實(shí)施例如圖1、圖2所示本實(shí)用新型包括工作臺(tái)、支座、液壓站、單向閥1、雙向閥2、第一液壓缸3、第一磨料缸4、夾具5、第二磨料缸7、第二液壓缸8、U形管、 直通管；第一液壓缸3、第一磨料缸4、第二磨料缸7、第二液壓缸8通過支座安裝固定在工作臺(tái)上，液壓站與第一液壓缸3和第二液壓缸8驅(qū)動(dòng)連接，第一液壓缸3與第一磨料缸4驅(qū)動(dòng)連接，第二液壓缸8與第二磨料缸7驅(qū)動(dòng)連接，第一液壓缸3的活塞帶動(dòng)第一磨料缸4活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)，第二液壓缸8的活塞帶動(dòng)第二磨料缸7活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)；夾具5兩個(gè)，夾具5安裝連接在第一磨料缸4、第二磨料缸7之間，夾具5具有微小孔流道；夾具5安裝固定加工零件6噴油嘴，第一磨料缸4、第二磨料缸7與夾具5微小孔流道以及加工零件6噴油嘴的微小孔相連通；兩個(gè)夾具5由U形管安裝連接在第一磨料缸4、第二磨料缸7之間；雙向閥 2串聯(lián)安裝連接在U形管中間；單向閥1由直通管并聯(lián)安裝在U形管之間。如圖2所示夾具5包括還上夾具fe和下夾具恥，加工零件6噴油嘴與夾具5安裝連接；加工零件6噴油嘴安裝連接在夾具5內(nèi)；下夾具恥具有加工零件6噴油嘴的尾部安裝孔；上夾具fe通過螺紋與U形管相連接，下夾具恥固定在第一磨料缸4端部、第二磨料缸7端部上，加工零件6噴油嘴的上部裝入上夾具fe內(nèi)，下夾具恥的加工零件6噴油嘴尾部安裝孔深度與加工零件6噴油嘴的尾部高度相等；上夾具fe和下夾具恥一起分別與第一磨料缸4、第二磨料缸7通過螺栓5c、螺母5d固接在一起。上夾具5a、下夾具恥的兩側(cè)留有密封槽，密封槽內(nèi)裝有密封圈0型圈k、0型圈5f、0型圈5g，可防止磨料泄漏；夾具 5上密封結(jié)構(gòu)密封加工零件不需要研磨的部位，以免這些部位受到研磨影響。下夾具恥與加工零件6噴油嘴的微小孔相連通的磨料流入側(cè)為錐形孔，錐形孔的小徑端與加工零件6 噴油嘴尾部孔直徑相等；這樣當(dāng)磨料缸活塞擠壓磨料時(shí)，磨料能迅速準(zhǔn)確的流入零件的微小孔，保證加工的順利進(jìn)行。微孔磨粒流拋光工作過程如下在進(jìn)行磨粒流微孔拋光加工時(shí)，首先關(guān)閉直通管上的單向閥1，并開啟U形管上的雙向閥2，第一液壓缸3的推桿向前運(yùn)動(dòng)，從而推桿帶動(dòng)第一磨料缸4的活塞向前運(yùn)動(dòng)，磨粒流在活塞的作用下流經(jīng)夾具微小孔6流道對(duì)第一加工零件6噴油嘴的微小孔進(jìn)行超精密加工。第二磨料缸7的活塞和第二液壓缸8的推桿，在擠壓壓力的作用下向后移動(dòng)。當(dāng)液壓缸達(dá)到最大行程后，關(guān)閉U形管上的雙向閥2，開啟直通管上的單向閥1，第二液壓缸8的推桿向前移動(dòng)，帶動(dòng)第二磨料缸7的活塞向前運(yùn)動(dòng)使磨料流通過直通管回到第一磨料缸4 內(nèi)，第一液壓缸3的推桿回到初始位置，這樣就完成了一次加工循環(huán)，接著可根據(jù)加工需求進(jìn)行下一次的磨粒流加工循環(huán)。通常情況下，欲達(dá)到所需的表面精度，需要加工循環(huán)多次才能實(shí)現(xiàn)。通過實(shí)用新型的實(shí)施例可實(shí)現(xiàn)去毛刺并降低微小孔表面粗糙度，從而獲得理想的超精密加工效果。大孔磨粒流拋光工作過程如下在拋光較大直徑孔或者大間隙表面時(shí)，關(guān)閉單向閥1，第一加工零件和第二加工零件分別同時(shí)安裝在夾具5和夾具9中，第一液壓缸3的推桿向前運(yùn)動(dòng)，從而推桿帶動(dòng)第一磨料缸4的活塞向前運(yùn)動(dòng)，第一磨料缸4中的磨料流直接通過夾具5內(nèi)第一加工零件——U形管——夾具9內(nèi)零件進(jìn)入第二磨料缸7，第二磨料缸7的活塞和第二液壓缸8的推桿，在擠壓壓力的作用下向后移動(dòng)。當(dāng)液壓缸達(dá)到最大行程后，驅(qū)動(dòng)第二液壓缸8的推桿向前移動(dòng)， 帶動(dòng)磨料缸7的活塞向前運(yùn)動(dòng)使磨料流通過夾具9內(nèi)第二加工零件——U形管——夾具5 內(nèi)零件回到第一磨料缸4內(nèi)，第一液壓缸3的推桿回到初始位置，這樣就完成了一次加工循環(huán)，往復(fù)上述過程，實(shí)現(xiàn)同時(shí)連續(xù)拋光兩個(gè)零件，也可以通過設(shè)計(jì)夾具特殊結(jié)構(gòu)同時(shí)連續(xù)拋光多個(gè)零件。本實(shí)用新型拋光裝置還具備的另一個(gè)功能，在拋光較大直徑孔或者大間隙表面時(shí)，磨粒流液體可以雙向流動(dòng)，這時(shí)關(guān)閉單向閥1，第一加工零件和第二加工零件分別同時(shí)安裝在第一夾具和第二夾具中，第一磨料缸中的磨料流直接通過第一夾具內(nèi)零件一U形管一第二夾具內(nèi)零件進(jìn)入第二磨料缸，往復(fù)上述過程，實(shí)現(xiàn)同時(shí)連續(xù)拋光兩個(gè)零件，也可以通過設(shè)計(jì)夾具特殊結(jié)構(gòu)同時(shí)連續(xù)拋光多個(gè)零件。
權(quán)利要求1、一種超精密微小孔磨粒流拋光裝置，包括第一液壓缸、第一磨料缸、第二液壓缸與第二磨料缸、夾具；第一液壓缸與第一磨料缸驅(qū)動(dòng)連接，第二液壓缸與第二磨料缸驅(qū)動(dòng)連接， 第一液壓缸的活塞帶動(dòng)第一磨料缸活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)，第二液壓缸的活塞帶動(dòng)第二磨料缸活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)；夾具安裝連接在第一磨料缸、第二磨料缸之間，夾具具有微小孔流道；夾具安裝固定加工零件，第一磨料缸、第二磨料缸與夾具微小孔流道以及加工零件的微小孔相連通; 其特征在于還包括U形管、直通管、雙向閥、單向閥、夾具兩個(gè)；兩個(gè)夾具由U形管安裝連接在第一磨料缸、第二磨料缸之間；單向閥串聯(lián)安裝連接在U形管中間；雙向閥由直通管并聯(lián)安裝在U形管之間。
2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的超精密微小孔磨粒流拋光裝置，其特征在于具有微小孔的零件安裝在夾具中，夾具與磨料缸相聯(lián)結(jié)，第一磨料缸的磨粒流通過加工零件的微小孔后直接進(jìn)入U(xiǎn)形管流入第二磨料缸內(nèi)。
3、根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的超精密微小孔磨粒流拋光裝置，其特征在于夾具包括上夾具、下夾具；上夾具通過螺紋與U形管相連接，下夾具固定在磨料缸上；下夾具的兩側(cè)留有密封槽，密封槽內(nèi)裝有密封圈，防止磨料泄漏。
專利摘要本實(shí)用新型公開一種超精密微小孔磨粒流拋光裝置，包括兩個(gè)液壓缸、兩個(gè)磨料缸、夾具；第一液壓缸和第二液壓缸驅(qū)動(dòng)連接，兩個(gè)液壓缸分別與兩個(gè)磨料缸驅(qū)動(dòng)連接，液壓缸的活塞帶動(dòng)磨料缸活塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)，夾具安裝連接在兩個(gè)磨料缸之間，夾具具有微小孔流道；夾具安裝固定加工零件，兩個(gè)磨料缸與夾具微小孔流道以及加工零件的微小孔相連通；其特征是還包括U形管、直通管、雙向閥、單向閥、夾具兩個(gè)；兩個(gè)夾具由U形管安裝連接在第一磨料缸、第二磨料缸之間；單向閥串聯(lián)安裝連接在U形管中間；雙向閥由直通管并聯(lián)安裝在U形管之間。本實(shí)用新型一次可同時(shí)加工兩種工件；并可同時(shí)加工多個(gè)工件。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，容易制造，容易操作。
文檔編號(hào)B24C9/00GK202097673SQ20112015300
公開日2012年1月4日 申請(qǐng)日期2011年5月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月15日
發(fā)明者劉志剛, 劉薇娜, 李俊燁, 楊立峰, 趙磊 申請(qǐng)人:劉薇娜