一種帶有葉片輪的磨粒流拋光加工裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及磨粒流拋光加工領(lǐng)域，特別是一種鈦合金人工關(guān)節(jié)的磨粒流拋光加工裝置。包含箱體、罩體和葉片輪；箱體中心設(shè)有旋轉(zhuǎn)裝置，旋轉(zhuǎn)裝置上安裝工件，罩體套裝在箱體上方，罩體和箱體內(nèi)腔間形成密封的拋光室，箱體兩側(cè)分別設(shè)有磨粒流入射口和磨粒流出射口，磨粒流入射口和磨粒流出射口與拋光室相通，葉片輪安裝在拋光室內(nèi)且位于工件的上方，葉片輪可繞轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)。本實(shí)用新型中，拋光室內(nèi)形成磨粒流流道，箱體內(nèi)旋轉(zhuǎn)裝置可帶動(dòng)工件旋轉(zhuǎn)，拋光室上方設(shè)有葉片輪，葉片輪可在電機(jī)的帶動(dòng)下旋轉(zhuǎn)且旋轉(zhuǎn)方向與工件旋轉(zhuǎn)方向相反，使得拋光室內(nèi)的研磨液產(chǎn)生相對(duì)的無序運(yùn)動(dòng)來實(shí)現(xiàn)表面的微力微量切削，達(dá)到鏡面級(jí)表面粗糙度，拋光效果好、精度高。
【專利說明】一種帶有葉片輪的磨粒流拋光加工裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及磨粒流拋光加工領(lǐng)域，特別是一種鈦合金人工關(guān)節(jié)的磨粒流拋光
加工裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]人工關(guān)節(jié)作為一種具有關(guān)節(jié)功能的植入器件已在醫(yī)學(xué)上得到廣泛利用，早期人工關(guān)節(jié)的金屬部件是采用不銹鋼制成的，隨著技術(shù)的進(jìn)步，鈷合金材料因其具有較好耐腐蝕性、耐磨性和機(jī)械性能得到應(yīng)用，近年來又發(fā)展了鈦及鈦合金材料，含鈦材料不但耐腐蝕、強(qiáng)度好，而且比重小，更易與人自體的骨長在一起，具有很好的生物相容性，是理想的人工關(guān)節(jié)材料。
[0003]人工關(guān)節(jié)表面的光整程度對(duì)其功能和使用壽命有著至關(guān)重要的影響，因此，經(jīng)過成型后的鈦合金人工關(guān)節(jié)假體并不能直接適用于人體內(nèi)部，還需要經(jīng)過一系列的打磨和拋光等后續(xù)工藝處理，最終獲得高精度和高光潔度的表面，形成與人體骨頭配合良好的人工關(guān)節(jié)。
[0004]鈦合金的導(dǎo)熱性和切削性能差，現(xiàn)有表面精密加工技術(shù)中，大部分方法難以適用。由于磨粒流可形成良好仿形接觸，因此在曲面和異型面加工中體現(xiàn)出優(yōu)勢(shì)，如磨液射流磨削拋光鈦合金就是利用粒子沖擊材料表面，在材料表面發(fā)生能量再分配，在粒子的沖擊下初始在材料表面產(chǎn)生彈性或塑性變形，進(jìn)而在材料不平表面的波峰處產(chǎn)生高壓應(yīng)力，使微觀不平處材料產(chǎn)生剪切位移、塑性流動(dòng)和材料流失，從而使材料表面不平度逐漸降低，最終達(dá)到磨削拋光試件的目的。但是人工關(guān)節(jié)表面為不同曲率的復(fù)雜曲面，磨粒流流經(jīng)人工關(guān)節(jié)表面拐點(diǎn)和奇點(diǎn)的突變點(diǎn)處時(shí)容易受阻，使得拋光不均勻，難以達(dá)到理想的拋光效果，另一方面，磨粒流入口處壓力高、速度快，拋光強(qiáng)度高，而靠近出口的地方，速度和壓力均減小，使得拋光不均勻，且磨粒流單一方向加工，會(huì)使得工件產(chǎn)生條紋，極大的影響了拋光質(zhì)量和精度。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]針對(duì)鈦合金人工關(guān)節(jié)復(fù)雜曲面光整加工的難題，本實(shí)用新型提供一種拋光性能好、精度高的帶有葉片輪的磨粒流拋光加工裝置。
[0006]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
[0007]—種帶有葉片輪的磨粒流拋光加工裝置，包含箱體、罩體和葉片輪；所述箱體中心設(shè)有旋轉(zhuǎn)裝置，所述旋轉(zhuǎn)裝置上安裝工件，所述罩體套裝在箱體上方，所述罩體和箱體內(nèi)腔間形成密封的拋光室，所述箱體兩側(cè)分別設(shè)有磨粒流入射口和磨粒流出射口，所述磨粒流入射口和磨粒流出射口與拋光室相通。
[0008]所述葉片輪安裝在拋光室內(nèi)且位于工件的上方。
[0009]進(jìn)一步，所述罩體為半球罩體，所述葉片輪的轉(zhuǎn)軸穿過半球罩體后連接電機(jī)。
[0010]進(jìn)一步，所述旋轉(zhuǎn)裝置包括轉(zhuǎn)臺(tái)、連接軸、電機(jī)。所述轉(zhuǎn)臺(tái)安裝在箱體內(nèi)，所述電機(jī)安裝在箱體外，所訴電機(jī)通過連接軸連接轉(zhuǎn)臺(tái)，所述轉(zhuǎn)臺(tái)上安裝工件。
[0011]本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)思路及優(yōu)點(diǎn)表現(xiàn)在:1、箱體與罩體間形成密封的拋光室，箱體上設(shè)有磨粒流入射口和出射口，因此可在拋光室內(nèi)形成磨粒流流道。2、工件安裝在箱體內(nèi)，箱體內(nèi)設(shè)有旋轉(zhuǎn)裝置，可帶動(dòng)工件旋轉(zhuǎn)，一方面提高了拋光的效率，另一方面可避免磨粒流在曲面拐點(diǎn)或奇點(diǎn)處受到阻力而造成拋光不均勻的情況，避免磨粒流單一方向加工，會(huì)使得工件產(chǎn)生條紋，拋光效果好。3、拋光室上方設(shè)有葉片輪，葉片輪可在電機(jī)的帶動(dòng)下旋轉(zhuǎn)且旋轉(zhuǎn)方向與工件旋轉(zhuǎn)方向相反，使得拋光室內(nèi)的研磨液產(chǎn)生相對(duì)的無序運(yùn)動(dòng)來實(shí)現(xiàn)表面的微力微量切削，達(dá)到鏡面級(jí)表面粗糙度，拋光精度高。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1是本實(shí)用新型的剖面示意圖。
[0013]圖2是本實(shí)用新型的立體示意圖。
[0014]圖3是本實(shí)用新型的罩體和葉片輪結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖4是本實(shí)用新型的工件安裝示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]結(jié)合圖f 4，一種帶有葉片輪的磨粒流拋光加工裝置，包含箱體1、罩體2和葉片輪3 ;箱體I中心設(shè)有旋轉(zhuǎn)裝置，旋轉(zhuǎn)裝置包括轉(zhuǎn)臺(tái)9、連接軸10、電機(jī)11，轉(zhuǎn)臺(tái)9安裝在箱體I內(nèi)，電機(jī)11安裝在箱體I外，所訴電機(jī)11通過連接軸10連接轉(zhuǎn)臺(tái)9，轉(zhuǎn)臺(tái)9上安裝工件12。
[0017]罩體2為半球罩體，罩體2套裝在箱體I的上方，罩體2和箱體I內(nèi)腔間形成密封的拋光室8，箱體I兩側(cè)分別設(shè)有磨粒流入射口 6和磨粒流出射口 7，磨粒流入射口 6和磨粒流出射口 7與拋光室8相通。
[0018]葉片輪3安裝在拋光室8內(nèi)且位于工件12的上方，葉片輪3可繞轉(zhuǎn)軸4旋轉(zhuǎn)，葉片輪的轉(zhuǎn)軸4穿過半球罩體2后連接電機(jī)5。
[0019]旋轉(zhuǎn)裝置可帶動(dòng)工件12旋轉(zhuǎn)，工件12旋轉(zhuǎn)方向與葉片輪3旋轉(zhuǎn)方向相反。
[0020]本實(shí)用新型不僅適用于人工關(guān)節(jié)的拋光，還適用于其他帶有復(fù)雜曲面工件的拋光加工。
【權(quán)利要求】
1.一種帶有葉片輪的磨粒流拋光加工裝置，其特征在于:包含箱體、罩體和葉片輪； 所述箱體中心設(shè)有旋轉(zhuǎn)裝置，所述旋轉(zhuǎn)裝置上安裝工件，所述罩體套裝在箱體上方，所述罩體和箱體內(nèi)腔間形成密封的拋光室，所述箱體兩側(cè)分別設(shè)有磨粒流入射口和磨粒流出射口，所述磨粒流入射口和磨粒流出射口與拋光室相通； 所述葉片輪安裝在拋光室內(nèi)且位于工件的上方。
2.如權(quán)利要求1所述的一種帶有葉片輪的磨粒流拋光加工裝置，其特征在于:所述罩體為半球罩體，所述葉片輪的轉(zhuǎn)軸穿過球罩體后連接電機(jī)。
3.如權(quán)利要求1所述的一種帶有葉片輪的磨粒流拋光加工裝置，其特征在于:所述旋轉(zhuǎn)裝置包括轉(zhuǎn)臺(tái)、連接軸、電機(jī)，所述轉(zhuǎn)臺(tái)安裝在箱體內(nèi)，所述電機(jī)安裝在箱體外，所述電機(jī)通過連接軸連接轉(zhuǎn)臺(tái)，所述轉(zhuǎn)臺(tái)上安裝工件。
【文檔編號(hào)】B24C5/00GK203765477SQ201320781123
【公開日】2014年8月13日 申請(qǐng)日期:2013年12月3日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月3日
【發(fā)明者】張利, 丁少杰, 金明生, 袁巧玲 申請(qǐng)人:浙江工業(yè)大學(xué)