專利名稱：超低溫拋光裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明提供一種超低溫拋光裝置，屬于拋光設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
機械去除法是傳統(tǒng)的拋光方法，它是依靠拋光顆粒與加工表面的直接接觸和摩擦來得到超光滑表面的。機械拋光法的去除率較大，也能夠得到亞納米量級的表面粗糙度，但由于是直接接觸，容易使表面產(chǎn)生劃傷及內(nèi)應力等，也很難避免加工變質(zhì)層和亞表層損傷。 在此基礎(chǔ)上發(fā)展出無磨料拋光方法。無磨料拋光方法是利用凝結(jié)的冰來拋光的，由于冰必須在0°c以下才會形成，所以無磨料拋光又叫低溫拋光。無磨料拋光是一個極大的創(chuàng)新，它沖破了傳統(tǒng)的拋光或研磨不能缺少磨料的束縛。無磨料低溫拋光用的拋光機是普通的研磨機，拋光盤是用水凍結(jié)成的冰盤，由于拋光中無磨料的作用，降低了表面劃痕、加工變質(zhì)層等缺陷，但拋光材料不處于低溫環(huán)境下。為了進一步提高拋光效果，減少表面產(chǎn)生劃傷及內(nèi)應力，利用材料在低溫環(huán)境下，原子震動變小，硬度提高的特性，提高材料的抗劃傷能力和提高材料拋光度的超低溫拋光工藝尚無研究報道。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種能克服上述缺陷、拋光度高、對環(huán)境不造成二次污染的超低溫拋光裝置。其技術(shù)方案為包括頂端敞口的殼體、電動機、帶有錐套的拋光盤、拋光墊、試樣固定器和頂蓋，其中電動機固定在殼體內(nèi)的底部，帶有錐套的拋光盤位于工作區(qū)內(nèi)，且固定安裝在電動機的輸出軸上，試樣固定器設(shè)置在殼體的內(nèi)壁、且位于拋光墊之上，頂蓋扣合在殼體上，其特征在于殼體由金屬內(nèi)殼、保溫層和金屬外殼組成，增設(shè)了溫度傳感器、液位傳感器、玻璃觀察孔和液氮容器，其中液氮容器的下端連通一設(shè)有電磁閥的導管，導管的出口位于拋光墊的上方，液位傳感器設(shè)置在工作區(qū)內(nèi)的底部，溫度傳感器和玻璃觀察孔設(shè)置在殼體位于工作區(qū)的側(cè)壁上，頂蓋上設(shè)有貫穿的氣孔。所述的超低溫拋光裝置，拋光墊采用水、膠態(tài)氧化鋁或膠態(tài)氧化鋯的一種制成。其工作原理為由于材料在低溫環(huán)境下硬度較高，因此使用液氮作為拋光液，使試樣處于零下180度左右的環(huán)境下進行拋光，能使拋光面光滑度進一步提高，同時提高材料表面抗劃傷能力和減少亞表層損傷。拋光時，先卸下拋光盤，向拋光盤中加入水或膠態(tài)氧化鋁或膠態(tài)氧化鋯在冷凍箱(零度以下)制冷形成冰、冰態(tài)氧化鋁或冰態(tài)氧化鋯的拋光墊，然后裝好拋光盤，再固定好拋光試樣，蓋上頂蓋，通過電磁閥控制液氮流入使工作區(qū)處于零下 180度左右的環(huán)境，通過液位傳感器測量工作區(qū)液氮的量，液位過高時關(guān)閉電磁閥，通過電動機控制拋光速度，拋光結(jié)束后，觀察液氮容器中無液氮，通過溫度傳感器測試工作區(qū)的溫度為零度以上，通過玻璃觀察孔觀察無液氮，才能打開頂蓋。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點1、材料在零下180度左右的環(huán)境下硬度較高，有利于拋光度的提高。
2、材料在零下180度左右的環(huán)境下硬度較高，提高了拋光時材料表面的抗劃傷能力和減少亞表層損傷。3、工作區(qū)零下180度，使拋光墊與拋光盤結(jié)合緊密。4、本發(fā)明環(huán)境污染小，適應綠色加工的發(fā)展方向。


圖1是本發(fā)明實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1、電動機2、拋光盤3、拋光墊4、試樣固定器5、頂蓋6、工作區(qū)7、輸出軸8、金屬內(nèi)殼9、保溫層10、金屬外殼11、溫度傳感器12、液位傳感器13、液氮容器14、電磁閥15、 導管16、玻璃觀察孔17、氣孔18、拋光材料
具體實施例方式在圖1所示的實施例中包括頂端敞口的殼體、電動機1、帶有錐套的拋光盤2、拋光墊3、試樣固定器4和頂蓋5，其中殼體由金屬內(nèi)殼8、保溫層9和金屬外殼10組成，拋光墊3采用冰制成，電動機1固定在殼體內(nèi)的底部，帶有錐套的拋光盤2位于工作區(qū)6內(nèi)，且固定安裝在電動機1的輸出軸7上，試樣固定器4設(shè)置在金屬內(nèi)殼8的內(nèi)壁上、且位于拋光墊3之上，頂蓋5扣合在殼體上，增設(shè)了溫度傳感器11、液位傳感器12、玻璃觀察孔16和液氮容器13，其中液氮容器13的下端連通一設(shè)有電磁閥14的導管15，導管15的出口位于拋光墊3的上方，液位傳感器12設(shè)置在工作區(qū)6內(nèi)的底部，溫度傳感器11和玻璃觀察孔16 設(shè)置在殼體位于工作區(qū)6的側(cè)壁上，頂蓋5上設(shè)有貫穿的氣孔17。
權(quán)利要求
1.一種超低溫拋光裝置，包括頂端敞口的殼體、電動機(1)、帶有錐套的拋光盤O)、拋光墊(3)、試樣固定器(4)和頂蓋(5)，其中電動機(1)固定在殼體內(nèi)的底部，帶有錐套的拋光盤(2)位于工作區(qū)(6)內(nèi)、且固定安裝在電動機(1)的輸出軸(7)上，試樣固定器(4)設(shè)置在殼體的內(nèi)壁、且位于拋光墊C3)之上，頂蓋( 扣合在殼體上，其特征在于殼體由金屬內(nèi)殼(8)、保溫層(9)和金屬外殼(10)組成，增設(shè)了溫度傳感器(11)、液位傳感器(12)、玻璃觀察孔(16)和液氮容器(13)，其中液氮容器(1 的下端連通一設(shè)有電磁閥(14)的導管 (15)，導管(15)的出口位于拋光墊(3)的上方，液位傳感器(12)設(shè)置在工作區(qū)(6)內(nèi)的底部，溫度傳感器(11)和玻璃觀察孔(16)設(shè)置在殼體位于工作區(qū)(6)的側(cè)壁上，頂蓋(5)上設(shè)有貫穿的氣孔(17)。
2.如權(quán)利要求1所述的超低溫拋光裝置，其特征在于拋光墊C3)采用水、膠態(tài)氧化鋁或膠態(tài)氧化鋯的一種制成。
全文摘要
本發(fā)明提供一種超低溫拋光裝置，包括頂端敞口的殼體、電動機、帶有錐套的拋光盤、拋光墊、試樣固定器和頂蓋，其中電動機固定在殼體內(nèi)的底部，帶有錐套的拋光盤位于工作區(qū)內(nèi)，且固定安裝在電動機的輸出軸上，試樣固定器設(shè)置在殼體的內(nèi)壁、且位于拋光墊之上，頂蓋扣合在殼體上，其特征在于殼體由金屬內(nèi)殼、保溫層和金屬外殼組成，增設(shè)了溫度傳感器、液位傳感器、玻璃觀察孔和液氮容器，其中液氮容器的下端連通一設(shè)有電磁閥的導管，導管的出口位于拋光墊的上方，液位傳感器設(shè)置在工作區(qū)內(nèi)的底部，溫度傳感器和玻璃觀察孔設(shè)置在殼體位于工作區(qū)的側(cè)壁上，頂蓋上設(shè)有貫穿的氣孔。本發(fā)明拋光度高，同時提高了材料表面的抗劃傷能力和減少亞表層損傷。
文檔編號B24B29/00GK102407479SQ201110373038
公開日2012年4月11日 申請日期2011年11月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月22日
發(fā)明者張艷萍, 牛金葉, 王賢修, 鄭明文, 魏春城 申請人:山東理工大學