本發(fā)明涉及超緊密研磨拋光加工技術(shù)領(lǐng)域，更具體的說，尤其涉及一種自動(dòng)的無理數(shù)轉(zhuǎn)速比磨拋機(jī)。

背景技術(shù)：

當(dāng)前的超精密加工技術(shù)，以不改變工件材料物理特性為前提，以獲得非常高的形狀精度、尺寸精度、表面粗糙度以及表面完整性(表面少無損傷，包括殘余應(yīng)力、組織變化、微裂紋等缺陷)為目標(biāo)，是航空航天、武器國防、光電信息等尖端技術(shù)產(chǎn)業(yè)的重要支撐。研磨拋光作為超精密加工的重要手段，它是以微細(xì)磨粒為加工介質(zhì)。研磨通常作為拋光加工前的工序，目的是提高工件的面形精度并在一定程度上降低工件的表面粗糙度，拋光將進(jìn)一步使工件表面粗糙度降低，提高工件的表面完整性(一般認(rèn)為拋光不能提高面形精度)。

傳統(tǒng)的平面研磨拋光一般都是采用有理數(shù)轉(zhuǎn)速比軌跡進(jìn)行研磨拋光加工，其存在加工工件時(shí)由于磨粒在工件上的研磨軌跡重復(fù)，容易導(dǎo)致工件表面的粗糙度下降、拋光表面形成波紋以及橘皮等缺陷。因此，創(chuàng)新平面研磨加工運(yùn)動(dòng)學(xué)方法，提高平面研磨加工的表面質(zhì)量，逐步提升該過程的高精度控形技術(shù)水平，對豐富超光滑低損傷表面的磨粒加工理論具有重要的理論意義和科學(xué)價(jià)值。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于解決傳統(tǒng)的平面研磨拋光一般都是采用有理數(shù)轉(zhuǎn)速比軌跡進(jìn)行研磨拋光加工，其存在加工工件時(shí)由于磨粒在工件上的研磨軌跡重復(fù)，容易導(dǎo)致工件表面的粗糙度下降、拋光表面形成波紋以及橘皮等缺陷，提供了一種自動(dòng)的無理數(shù)轉(zhuǎn)速比磨拋機(jī)，通過無理數(shù)的轉(zhuǎn)動(dòng)，解決了磨粒軌跡重復(fù)的問題，保證加工工件表面上獲得均勻的、無主導(dǎo)方向的研磨軌跡。

本發(fā)明通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)上述目的：一種自動(dòng)的無理數(shù)轉(zhuǎn)速比磨拋機(jī)，包括傳統(tǒng)的研磨機(jī)、連接座、X軸移動(dòng)滑臺(tái)、Y軸移動(dòng)滑臺(tái)、Z軸移動(dòng)滑臺(tái)、主動(dòng)旋轉(zhuǎn)電機(jī)、主動(dòng)同步帶輪、被動(dòng)同步帶輪，電機(jī)帶動(dòng)軸、主動(dòng)軸、上磨拋盤、下磨拋盤和活動(dòng)板，所述連接座通過螺釘連接的方式固定在傳統(tǒng)的研磨機(jī)的側(cè)壁上，Y軸移動(dòng)滑臺(tái)安裝在連接座上，X軸移動(dòng)滑臺(tái)安裝在Y軸移動(dòng)滑臺(tái)的滑塊上，連接座固定在X軸移動(dòng)滑臺(tái)的滑塊上，Z軸移動(dòng)滑臺(tái)豎直固定在連接座上，主動(dòng)旋轉(zhuǎn)電機(jī)固定在連接座上且位于Z軸移動(dòng)滑臺(tái)的上方，所述主動(dòng)旋轉(zhuǎn)電機(jī)進(jìn)行無理數(shù)轉(zhuǎn)動(dòng)，主動(dòng)旋轉(zhuǎn)電機(jī)的電機(jī)頭上裝有主動(dòng)同步帶輪，所述電機(jī)帶動(dòng)軸的上端安裝有被動(dòng)同步帶輪，所述主動(dòng)同步帶輪與被動(dòng)同步帶輪通過同步帶連接；所述電機(jī)帶動(dòng)軸通過軸承固定在連接座上；所述活動(dòng)板安裝在Z軸移動(dòng)滑臺(tái)的滑塊上，主動(dòng)軸通過軸承安裝在活動(dòng)板上，電機(jī)帶動(dòng)軸的下端設(shè)有與主動(dòng)軸相配合的槽孔，槽孔的側(cè)面設(shè)置有條形孔，主動(dòng)軸的上端套裝在電機(jī)帶動(dòng)軸的槽孔內(nèi)，主動(dòng)軸上還固定有與條形孔寬度相配合的限位塊，Z軸移動(dòng)滑臺(tái)運(yùn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)主動(dòng)軸沿電機(jī)帶動(dòng)軸的槽孔上下移動(dòng)，其移動(dòng)行程在條形孔的長度范圍內(nèi)；所述下磨拋盤設(shè)置在傳統(tǒng)的研磨機(jī)內(nèi)部，所述上磨拋盤固定在主動(dòng)軸的底部且位于所述傳統(tǒng)的研磨機(jī)上方。

進(jìn)一步的，所述X軸移動(dòng)滑臺(tái)、Y軸移動(dòng)滑臺(tái)、Z軸移動(dòng)滑臺(tái)均為絲杠驅(qū)動(dòng)滑臺(tái)，X軸移動(dòng)滑臺(tái)通過X軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)帶動(dòng)，Y軸移動(dòng)滑臺(tái)通過Y軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)帶動(dòng)，Z軸移動(dòng)滑臺(tái)通過Z軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)帶動(dòng)，所述X軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)、Y軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)和Z軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)均為伺服電機(jī)。

進(jìn)一步的，所述X軸移動(dòng)滑臺(tái)、Y軸移動(dòng)滑臺(tái)、Z軸移動(dòng)滑臺(tái)均為氣動(dòng)滑臺(tái)。

進(jìn)一步的，所述連接座上還固定有防護(hù)罩，防護(hù)罩將主動(dòng)旋轉(zhuǎn)電機(jī)的電機(jī)頭、主動(dòng)同步帶輪、同步帶和被動(dòng)同步帶輪罩住。

進(jìn)一步的，所述電機(jī)帶動(dòng)軸通過圓錐滾子軸承固定在連接座上，所述主動(dòng)軸通過圓錐滾子軸承安裝在活動(dòng)板上。

本發(fā)明的有益效果在于：本發(fā)明通過主動(dòng)旋轉(zhuǎn)電機(jī)進(jìn)行無理數(shù)轉(zhuǎn)動(dòng)，控制主動(dòng)軸進(jìn)行無理數(shù)轉(zhuǎn)動(dòng)，能夠?qū)崿F(xiàn)上下磨拋盤之間無理數(shù)轉(zhuǎn)速比的要求，從而解決了有理數(shù)轉(zhuǎn)速比下磨粒在工件上的研磨軌跡重復(fù)的問題，提高了平面研磨加工的表面質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)了工件表面超光滑低損傷的加工；電機(jī)帶動(dòng)軸上的條形孔可以有效防止進(jìn)給量過大時(shí)上下磨盤主軸抱死，提高研磨拋光的安全性；通過三個(gè)方向的移動(dòng)滑臺(tái)可以實(shí)現(xiàn)任意位置的研磨拋光，提高了拋光的準(zhǔn)確性；將電機(jī)帶動(dòng)軸和主動(dòng)軸分開，在上拋光盤進(jìn)行拋光時(shí)主動(dòng)軸會(huì)起到一定程度的上浮，提高了拋光的穩(wěn)定性，并提高了平面研磨加工的表面質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)了工件表面超光滑低損傷的加工。

附圖說明

圖1為本發(fā)明一種自動(dòng)的無理數(shù)轉(zhuǎn)速比磨拋機(jī)的軸測圖。

圖2為本發(fā)明一種自動(dòng)的無理數(shù)轉(zhuǎn)速比磨拋機(jī)的正視圖。

圖3為本發(fā)明一種自動(dòng)的無理數(shù)轉(zhuǎn)速比磨拋機(jī)的左視圖。

圖4為本發(fā)明一種自動(dòng)的無理數(shù)轉(zhuǎn)速比磨拋機(jī)的俯視圖。

圖5位本發(fā)明上拋光盤驅(qū)動(dòng)裝置的連接示意圖。

圖中，1-傳統(tǒng)的研磨機(jī)，2-連接座，3-X軸移動(dòng)滑臺(tái)，4-Z軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)，5-主動(dòng)旋轉(zhuǎn)電機(jī)，6-主動(dòng)同步帶輪，7-電機(jī)帶動(dòng)軸，8-主動(dòng)軸，9-上磨拋盤，10-下磨拋盤，11-Y軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)，12-Y軸移動(dòng)滑臺(tái)，13-X軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)，14-防護(hù)罩，15-限位塊，16-Z軸移動(dòng)滑臺(tái)、17-活動(dòng)板。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明：

如圖1～5所示，一種自動(dòng)的無理數(shù)轉(zhuǎn)速比磨拋機(jī)，包括傳統(tǒng)的研磨機(jī)1、連接座2、X軸移動(dòng)滑臺(tái)3、Y軸移動(dòng)滑臺(tái)12、Z軸移動(dòng)滑臺(tái)16、主動(dòng)旋轉(zhuǎn)電機(jī)5、主動(dòng)同步帶輪6、被動(dòng)同步帶輪，電機(jī)帶動(dòng)軸7、主動(dòng)軸8、上磨拋盤9、下磨拋盤10和活動(dòng)板17，所述連接座2通過螺釘連接的方式固定在傳統(tǒng)的研磨機(jī)1的側(cè)壁上，Y軸移動(dòng)滑臺(tái)12安裝在連接座2上，X軸移動(dòng)滑臺(tái)3安裝在Y軸移動(dòng)滑臺(tái)12的滑塊上，連接座2固定在X軸移動(dòng)滑臺(tái)3的滑塊上，Z軸移動(dòng)滑臺(tái)16豎直固定在連接座2上，主動(dòng)旋轉(zhuǎn)電機(jī)5固定在連接座2上且位于Z軸移動(dòng)滑臺(tái)16的上方，所述主動(dòng)旋轉(zhuǎn)電機(jī)5進(jìn)行無理數(shù)轉(zhuǎn)動(dòng)，主動(dòng)旋轉(zhuǎn)電機(jī)5的電機(jī)頭上裝有主動(dòng)同步帶輪6，所述電機(jī)帶動(dòng)軸7的上端安裝有被動(dòng)同步帶輪，所述主動(dòng)同步帶輪6與被動(dòng)同步帶輪通過同步帶連接；所述電機(jī)帶動(dòng)軸7通過軸承固定在連接座2上；所述活動(dòng)板17安裝在Z軸移動(dòng)滑臺(tái)16的滑塊上，主動(dòng)軸8通過軸承安裝在活動(dòng)板17上，電機(jī)帶動(dòng)軸7的下端設(shè)有與主動(dòng)軸8相配合的槽孔，槽孔的側(cè)面設(shè)置有條形孔，主動(dòng)軸8的上端套裝在電機(jī)帶動(dòng)軸7的槽孔內(nèi)，主動(dòng)軸8上還固定有與條形孔寬度相配合的限位塊15，Z軸移動(dòng)滑臺(tái)16運(yùn)動(dòng)時(shí)帶動(dòng)主動(dòng)軸8沿電機(jī)帶動(dòng)軸7的槽孔上下移動(dòng)，其移動(dòng)行程在條形孔的長度范圍內(nèi)；所述下磨拋盤10設(shè)置在傳統(tǒng)的研磨機(jī)1內(nèi)部，所述上磨拋盤9固定在主動(dòng)軸8的底部且位于所述傳統(tǒng)的研磨機(jī)1上方。

所述X軸移動(dòng)滑臺(tái)3、Y軸移動(dòng)滑臺(tái)12、Z軸移動(dòng)滑臺(tái)16主要控制直線進(jìn)給，因此有兩種設(shè)置方式：

第一種：所述X軸移動(dòng)滑臺(tái)3、Y軸移動(dòng)滑臺(tái)12、Z軸移動(dòng)滑臺(tái)16均為絲杠驅(qū)動(dòng)滑臺(tái)，X軸移動(dòng)滑臺(tái)3通過X軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)13帶動(dòng)，Y軸移動(dòng)滑臺(tái)12通過Y軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)11帶動(dòng)，Z軸移動(dòng)滑臺(tái)16通過Z軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)4帶動(dòng)，所述X軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)13、Y軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)11和Z軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)4均為伺服電機(jī)。

第二種：所述X軸移動(dòng)滑臺(tái)3、Y軸移動(dòng)滑臺(tái)12、Z軸移動(dòng)滑臺(tái)16均為氣動(dòng)滑臺(tái)。

所述連接座2上還固定有防護(hù)罩14，防護(hù)罩14將主動(dòng)旋轉(zhuǎn)電機(jī)5的電機(jī)頭、主動(dòng)同步帶輪6、同步帶和被動(dòng)同步帶輪罩住。

所述電機(jī)帶動(dòng)軸7通過圓錐滾子軸承固定在連接座2上，所述主動(dòng)軸8通過圓錐滾子軸承安裝在活動(dòng)板17上。

具體工作時(shí)，主動(dòng)旋轉(zhuǎn)電機(jī)5啟動(dòng)，通過主動(dòng)同步帶輪6、電機(jī)帶動(dòng)軸7和主動(dòng)軸8帶動(dòng)上磨拋盤9轉(zhuǎn)動(dòng)，通過對主動(dòng)旋轉(zhuǎn)電機(jī)5進(jìn)行速度調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)上磨拋盤9和下磨拋盤10的無理數(shù)轉(zhuǎn)速比的要求。X軸移動(dòng)滑臺(tái)3、Y軸移動(dòng)滑臺(tái)12和Z軸移動(dòng)滑臺(tái)16實(shí)現(xiàn)上磨拋盤9在X、Y、Z軸方向的直線進(jìn)給，從而將上磨拋盤9移動(dòng)到任意位置，這樣就可以對所加工的工件實(shí)現(xiàn)無理數(shù)轉(zhuǎn)速比下的自動(dòng)研磨拋光。

上述實(shí)施例只是本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并不是對本發(fā)明技術(shù)方案的限制，只要是不經(jīng)過創(chuàng)造性勞動(dòng)即可在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)的技術(shù)方案，均應(yīng)視為落入本發(fā)明專利的權(quán)利保護(hù)范圍內(nèi)。