本發(fā)明涉及計(jì)算機(jī)控制光學(xué)表面成形技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種研拋工具和拋光機(jī)。

背景技術(shù)：

計(jì)算機(jī)控制光學(xué)表面成形技術(shù)(computercontrolledopticalsurfacing，簡(jiǎn)稱ccos)是20世紀(jì)70年代發(fā)展起來(lái)的一項(xiàng)光學(xué)加工技術(shù)，與傳統(tǒng)加工技術(shù)相比，它大大降低了對(duì)操作人員經(jīng)驗(yàn)的依賴性。該技術(shù)核心思想是利用計(jì)算機(jī)控制一個(gè)比被加工工件小得多的小尺寸加工工具(或稱研拋工具)，以一定的軌跡、速度和壓力拋光工件表面，通過(guò)控制工具與工件間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度、壓力以及工具在表面某一區(qū)域的停留時(shí)間來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)材料去除量的控制，從而使零件面形誤差迅速收斂。在ccos過(guò)程中，拋光液是影響材料去除效果的重要輔助材料。一方面，拋光液中的化學(xué)組分與工件反應(yīng)，在工件表面形成一層結(jié)合力較弱的生成物；另一方面，拋光液中的磨粒在壓力和摩擦作用下對(duì)工件表面材料進(jìn)行微量去除。由此可見(jiàn)，參與研拋過(guò)程的拋光液分布狀態(tài)和更新速度等對(duì)拋光效果有重要影響，有必要進(jìn)行有效控制。

目前，在數(shù)控研拋的過(guò)程中，常用添加拋光液的方式有兩種：一是手動(dòng)用毛刷將拋光液涂抹于元件表面，二是將拋光液自動(dòng)噴淋于元件表面。第一種方式存在人為操作帶來(lái)的拋光液涂抹不均勻的問(wèn)題。雖然，第二種方式通過(guò)自動(dòng)噴淋的方式使拋光液分布均勻性有一定改善，但是由于拋光液在研拋工具底面分布仍屬于被動(dòng)分布，分布均勻性不可控。另外，這種方式還存在拋光液無(wú)法有效更新的問(wèn)題。因?yàn)閿?shù)控研拋時(shí)拋光壓力大(拋光模與工具緊密貼合)，研拋工具的轉(zhuǎn)速快，所以拋光液不易滲入研拋工具底部。這將導(dǎo)致實(shí)際參與研拋的拋光顆粒偏少，從而使拋光效率降低。并且，由于拋光液進(jìn)入研拋工具底部中心區(qū)域比較困難，研拋工具與元件間摩擦產(chǎn)生的熱量無(wú)法帶走，導(dǎo)致研拋工具底部中心區(qū)域溫度升高，磨損速度加快，進(jìn)而影響去除穩(wěn)定性以及元件面形精度。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種研拋工具，該研拋工具能有效地控制拋光液分布的均勻性，并能使拋光液滲入拋光工具底部，提高拋光效率，同時(shí)能大量帶走研拋工具底部中心區(qū)域溫度，使元件面拋光穩(wěn)定，元件面形精度高。

本發(fā)明的另一目的在于提供一種拋光機(jī)，其采用本發(fā)明提供的研拋工具，可以通過(guò)研拋工具有效地控制拋光液分布的均勻性，并使拋光液滲入拋光工具底部，提高拋光效率，同時(shí)可大量帶走研拋工具底部中心區(qū)域溫度，使元件面拋光穩(wěn)定，元件面形精度高。

本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題是采用以下的技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的：

本發(fā)明提供的一種研拋工具，用于安裝在拋光機(jī)上，所述拋光機(jī)包括拋光機(jī)本體，所述研拋工具包括拋光組件和拋光模層；所述拋光組件包括導(dǎo)流件，所述拋光模層與所述導(dǎo)流件的一側(cè)連接，所述導(dǎo)流件的另一側(cè)用于與所述拋光機(jī)本體連接，所述導(dǎo)流件具有流體通道，所述拋光模層具有出液通道，所述流體通道的一端與所述出液通道連通，所述流體通道的另一端穿出所述導(dǎo)流件。

進(jìn)一步地，所述研拋工具還包括密封件，所述密封件套設(shè)在所述導(dǎo)流件外，并與所述導(dǎo)流件轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述導(dǎo)流件與所述密封件之間形成環(huán)形空間，所述流體通道與所述環(huán)形空間連通，所述密封件上有注液孔，所述注液孔與所述環(huán)形空間連通。

進(jìn)一步地，所述導(dǎo)流件上設(shè)置有環(huán)形槽，所述密封件呈環(huán)形，所述密封件密封所述環(huán)形槽的槽口，并形成所述環(huán)形空間，所述流體通道與所述環(huán)形槽連通，且所述注液孔與所述環(huán)形槽連通。

進(jìn)一步地，所述流體通道包括多個(gè)導(dǎo)流管道和多個(gè)第一導(dǎo)流孔，多個(gè)所述導(dǎo)流管道分別與所述環(huán)形空間連通，多個(gè)所述第一導(dǎo)流孔與多個(gè)所述導(dǎo)流管道連通，且多個(gè)所述第一導(dǎo)流孔與所述出液通道連通。

進(jìn)一步地，多個(gè)所述導(dǎo)流管道相交并呈“井”字形排布，多個(gè)所述第一導(dǎo)流孔呈矩形狀排布，并與多個(gè)所述導(dǎo)流管道的相交段連通。

進(jìn)一步地，所述拋光組件還包括拋光盤(pán)，所述導(dǎo)流件呈圓柱狀，所述拋光盤(pán)和所述導(dǎo)流件同軸心連接，所述拋光模層與所述拋光盤(pán)遠(yuǎn)離所述導(dǎo)流件的一面連接；所述拋光盤(pán)上設(shè)置有多個(gè)第二導(dǎo)流孔，多個(gè)所述第二導(dǎo)流孔分別與多個(gè)所述第一導(dǎo)流孔連通。

進(jìn)一步地，所述拋光盤(pán)的直徑大于所述導(dǎo)流件的直徑。

進(jìn)一步地，所述密封件包括環(huán)形圈和密封圈，所述密封圈與所述環(huán)形圈的內(nèi)壁連接，并在所述密封圈的兩側(cè)形成兩個(gè)容置部，所述密封圈密封所述環(huán)形槽的槽口，所述研拋工具還包括兩個(gè)軸承，兩個(gè)軸承分別設(shè)置在兩個(gè)所述容置部，兩個(gè)所述軸承均分別連接所述導(dǎo)流件和所述環(huán)形圈。

進(jìn)一步地，所述出液通道呈“井”字形。

本發(fā)明提供的一種拋光機(jī)，包括拋光機(jī)本體和所述的研拋工具。所述研拋工具包括拋光組件和拋光模層；所述拋光組件包括導(dǎo)流件，所述拋光模層與所述導(dǎo)流件的一側(cè)連接，所述導(dǎo)流件的另一側(cè)用于與所述拋光機(jī)本體連接，所述導(dǎo)流件具有流體通道，所述拋光模層具有出液通道，所述流體通道的一端與所述出液通道連通，所述流體通道的另一端穿出所述導(dǎo)流件。所述導(dǎo)流件遠(yuǎn)離所述拋光模層的一側(cè)設(shè)置有連接部，所述連接部與所述拋光機(jī)本體連接。

本發(fā)明實(shí)施例的有益效果是：

本發(fā)明提供的研拋工具其導(dǎo)流件的流體通道與拋光模層的出液通道連通，可以使拋光工具在自轉(zhuǎn)時(shí)拋光液也可主動(dòng)注入，從而實(shí)現(xiàn)拋光磨粒的主動(dòng)供給，有利于控制拋光液分布的均勻性，改善拋光效率和去除穩(wěn)定性。且該研拋工具能有效地并能使拋光液滲入拋光工具底部，可改善拋光液的分布狀態(tài)，大量帶走研拋工具底部中心區(qū)域溫度，使元件面拋光穩(wěn)定，改善去除效果，并使元件面形精度高。

本發(fā)明提供的拋光機(jī)由于采用該研拋工具，可以通過(guò)研拋工具有效地控制拋光液分布的均勻性，并使拋光液滲入拋光工具底部，提高拋光效率，同時(shí)可大量帶走研拋工具底部中心區(qū)域溫度，使元件面拋光穩(wěn)定，元件面形精度高。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，應(yīng)當(dāng)理解，以下附圖僅示出了本發(fā)明的某個(gè)實(shí)施例，因此不應(yīng)被看作是對(duì)范圍的限定，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他相關(guān)的附圖。

圖1為本發(fā)明具體實(shí)施例提供的研拋工具的分解結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明具體實(shí)施例提供的研拋工具的導(dǎo)流件的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本發(fā)明具體實(shí)施例提供的研拋工具的拋光盤(pán)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為本發(fā)明具體實(shí)施例提供的研拋工具的一種視角的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5為本發(fā)明具體實(shí)施例提供的研拋工具的裝配圖。

圖標(biāo)：100-研拋工具；110-拋光組件；112-導(dǎo)流件；1121-連接部；1120-卡接槽；1123-環(huán)形槽；114-拋光盤(pán)；1141-第二導(dǎo)流孔；116-密封件；1161-環(huán)形圈；1163-密封圈；1160-注液孔；118-軸承；101-第一端面；102-第二端面；103-側(cè)面；130-流體通道；132-導(dǎo)流管道；120-拋光模層；121-出液通道。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。通常在此處附圖中描述和示出的本發(fā)明實(shí)施例的組件可以以各種不同的配置來(lái)布置和設(shè)計(jì)。

因此，以下對(duì)在附圖中提供的本發(fā)明的實(shí)施例的詳細(xì)描述并非旨在限制要求保護(hù)的本發(fā)明的范圍，而是僅僅表示本發(fā)明的選定實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

應(yīng)注意到：相似的標(biāo)號(hào)和字母在下面的附圖中表示類(lèi)似項(xiàng)，因此，一旦某一項(xiàng)在一個(gè)附圖中被定義，則在隨后的附圖中不需要對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步定義和解釋。

在本發(fā)明的描述中，需要說(shuō)明的是，術(shù)語(yǔ)“上”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，或者是該發(fā)明產(chǎn)品使用時(shí)慣常擺放的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。

此外，術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”等僅用于區(qū)分描述，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性。

在本發(fā)明的描述中，還需要說(shuō)明的是，除非另外有更明確的規(guī)定與限定，術(shù)語(yǔ)“設(shè)置”、“連接”應(yīng)做更廣義理解，例如，“連接”可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或是一體地連接；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過(guò)中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本發(fā)明中的具體含義。

下面結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式作詳細(xì)說(shuō)明，在不沖突的情況下，下述的實(shí)施例中的特征可以相互組合。

本發(fā)明提供了一種拋光機(jī)，其包括相互連接的拋光機(jī)本體和研拋工具，由于采用本實(shí)施例提供的研拋工具，該拋光機(jī)可以通過(guò)研拋工具有效地控制拋光液分布的均勻性，并使拋光液滲入拋光工具底部，提高拋光效率，同時(shí)可大量帶走研拋工具底部中心區(qū)域溫度，使元件面拋光穩(wěn)定，元件面形精度高。需要說(shuō)明的是，本實(shí)施例提供研拋工具可以單獨(dú)出售。

圖1為本實(shí)施例提供的研拋工具100的分解結(jié)構(gòu)示意圖。請(qǐng)參照?qǐng)D1，本實(shí)施例中，研拋工具100包括相互連接的拋光組件110和拋光模層120。拋光組件110可供拋光液通過(guò)，并導(dǎo)入到拋光模層120，拋光模層120用于攜帶拋光液中的拋光顆粒去除工件表面材料。

本實(shí)施例中，拋光組件110包括導(dǎo)流件112、拋光盤(pán)114、密封件116和兩個(gè)軸承118。導(dǎo)流件112和拋光盤(pán)114連接，密封件116套設(shè)在導(dǎo)流件112外，并與導(dǎo)流件112轉(zhuǎn)動(dòng)連接，兩個(gè)軸承118間隔套設(shè)在導(dǎo)流件112外，并位于導(dǎo)流件112和密封件116之間。拋光模層120與拋光盤(pán)114遠(yuǎn)離導(dǎo)流件112的一面連接。

圖2為本實(shí)施例提供的研拋工具100的導(dǎo)流件112的結(jié)構(gòu)示意圖。請(qǐng)參照?qǐng)D2，本實(shí)施例中，導(dǎo)流件112呈圓柱狀，導(dǎo)流件112的一側(cè)用于與拋光模層120連接，導(dǎo)流件112的另一側(cè)用于與拋光機(jī)本體連接，導(dǎo)流件112具有流體通道130，流體通道130的一端穿出導(dǎo)流件112，另一端與拋光模層120連通，流體通道130用于注入拋光液。

本實(shí)施例中，導(dǎo)流件112具有相對(duì)設(shè)置的第一端面101和第二端面102，以及連接第一端面101和第二端面102的側(cè)面103。

第一端面101用于與拋光模層120連接，第二端面102遠(yuǎn)離拋光模層120，并設(shè)置有連接部1121，連接部1121用于與拋光機(jī)本體連接。

本實(shí)施例中，連接部1121為螺紋柱，且連接部1121上還設(shè)置有卡接槽1120，螺紋柱的外螺紋及卡接槽1120均用于與拋光機(jī)本體連接。

導(dǎo)流件112上設(shè)置有環(huán)形槽1123，環(huán)形槽1123設(shè)置于側(cè)面103的中部，并平行第一端面101和第二端面102。環(huán)形槽1123用于流體通道130穿出，并用于與密封件116配合形成環(huán)形空間。

本實(shí)施例中，流體通道130包括多個(gè)導(dǎo)流管道132和多個(gè)第一導(dǎo)流孔(圖未標(biāo))，多個(gè)導(dǎo)流管道132分別與環(huán)形空間連通，多個(gè)第一導(dǎo)流孔與多個(gè)導(dǎo)流管道132連通，且多個(gè)第一導(dǎo)流孔穿出第一端面101，并與拋光模層120連通。

多個(gè)導(dǎo)流管道132相交并呈“井”字形排布，多個(gè)第一導(dǎo)流孔呈矩形狀排布，并與多個(gè)導(dǎo)流管道132的相交段連通。

應(yīng)當(dāng)理解，在其他較佳實(shí)施例中，導(dǎo)流件112還可以為其他形態(tài)，而不限于圓柱狀，例如，導(dǎo)流件112為矩形柱狀。

請(qǐng)繼續(xù)參照?qǐng)D1，本實(shí)施例中，密封件116整體呈環(huán)形，其包括環(huán)形圈1161和密封圈1163，密封圈1163與環(huán)形圈1161的內(nèi)壁連接，并在密封圈1163的兩側(cè)形成兩個(gè)容置部。

密封圈1163密封環(huán)形槽1123的槽口，并形成環(huán)形空間。密封件116上設(shè)置有注液孔1160，注液孔1160貫穿環(huán)形圈1161和密封圈1163，并與環(huán)形空間連通。

可以理解的是，本實(shí)施例提供的研拋工具100在導(dǎo)流件112上設(shè)置環(huán)形槽1123，并用密封件116將其密封形成環(huán)形空間的優(yōu)點(diǎn)在于，可以保持密封件116固定，而單獨(dú)使內(nèi)部的導(dǎo)流件112轉(zhuǎn)動(dòng)，完成拋光工作。將輸入拋光液的管道與注液孔1160連接，注入拋光液，就能保持管道不隨導(dǎo)流件112的轉(zhuǎn)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)，結(jié)構(gòu)更穩(wěn)定，并且多根導(dǎo)流通道分別與環(huán)形空間連通，當(dāng)導(dǎo)流件112轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，環(huán)形槽1123內(nèi)充填的拋光液可以均勻地流入到多根導(dǎo)流通道內(nèi)，從而提高拋光精度。

應(yīng)當(dāng)理解是，只要能在導(dǎo)流件112與密封件116之間形成環(huán)形空間，導(dǎo)流件112和密封件116的結(jié)構(gòu)可以有不同的變化。例如，在密封件116的內(nèi)表面設(shè)置凹槽，并與導(dǎo)流件112配合形成環(huán)形空間。

可以理解的是，本實(shí)施例提供的流體通道130也具有增強(qiáng)拋光液注入的均勻性的效果。應(yīng)當(dāng)理解，在其他較佳實(shí)施例中，流體通道130的結(jié)構(gòu)也可以有不同的變化。例如僅包括一根通道，通道的一端與環(huán)形空間連通，另一端穿出第一端面101，并位于第一端面101的中部。

圖3為本實(shí)施例提供的研拋工具100的拋光盤(pán)114的結(jié)構(gòu)示意圖。請(qǐng)參照?qǐng)D3，本實(shí)施例中，拋光盤(pán)114呈圓盤(pán)狀，拋光盤(pán)114和導(dǎo)流件112同軸心連接。拋光盤(pán)114上設(shè)置有多個(gè)第二導(dǎo)流孔1141，多個(gè)第二導(dǎo)流孔1141也呈矩形狀排布，多個(gè)第二導(dǎo)流孔1141分別與多個(gè)第一導(dǎo)流孔連通。

本實(shí)施例中，拋光盤(pán)114的直徑大于導(dǎo)流件112的直徑。因此拋光盤(pán)114的外圈還可用于與密封件116抵持，使研拋工具100結(jié)構(gòu)緊湊，并保持外觀美觀。

請(qǐng)繼續(xù)參照?qǐng)D1，本實(shí)施例中，兩個(gè)軸承118分別設(shè)置在兩個(gè)容置部，兩個(gè)軸承118均分別連接導(dǎo)流件112和環(huán)形圈1161。

可以理解的是，兩個(gè)軸承118可以有效地減小導(dǎo)流件112和環(huán)形圈1161的摩擦，并保證兩者之間結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。

可以理解的是，在其他較佳實(shí)施例中，只要能實(shí)現(xiàn)從導(dǎo)流件112注入拋光液，并注入到拋光模層120，從而有效地控制拋光液分布的均勻性，提高拋光效率，并大量帶走研拋工具100底部中心區(qū)域溫度，使元件面拋光穩(wěn)定，元件面形精度高，研拋工具100的結(jié)構(gòu)可以有不同變化。例如，拋光工具僅包括相互連接的導(dǎo)流件112和拋光模層120。并且，導(dǎo)流件112上設(shè)置有一端與拋光模層120連通，另一端穿出導(dǎo)流件112的流體通道130，用于注入拋光液?？梢岳斫獾氖?，當(dāng)導(dǎo)流件112轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，用于導(dǎo)入拋光液的導(dǎo)管可以纏繞在導(dǎo)流件112周?chē)?/p>

圖4為本實(shí)施例提供的研拋工具100的一種視角的結(jié)構(gòu)示意圖。請(qǐng)結(jié)合參照?qǐng)D1和圖4，本實(shí)施例中，拋光模層120呈圓盤(pán)狀，且拋光模層120上設(shè)置有出液通道121，出液通道121與流體通道130連通。

優(yōu)選地，出液通道121呈“井”字形。

需要說(shuō)明的是，本實(shí)施例提供的拋光模層120采用聚氨酯、拋光布或拋光瀝青制成，并澆筑在拋光盤(pán)114上，在澆筑時(shí)，預(yù)留“井”字形的出液通道121。

應(yīng)當(dāng)理解，這種“井”字形的出液通道121分布均勻，能使從流體通道130流出的拋光液均勻地分布在拋光模層120處，以提高拋光效率。并且拋光液從中心向四周流動(dòng)，可以大量帶走研拋工具100底部中心區(qū)域溫度，使元件面拋光穩(wěn)定，元件面形精度高。

在其他較佳實(shí)施例中，出液通道121的結(jié)構(gòu)也可有不同變化，而不限于“井”字形。例如出液通道121呈條狀，并與流體通道130連通。

圖5為本實(shí)施例提供的研拋工具100的裝配圖。請(qǐng)結(jié)合參照?qǐng)D1和圖5，本實(shí)施例提供的研拋工具100使用時(shí)，通過(guò)連接部1121與拋光機(jī)本體連接，拋光機(jī)本體可帶動(dòng)研拋工具100相對(duì)密封件116轉(zhuǎn)動(dòng)，將導(dǎo)流管道132與研拋工具100通過(guò)注液孔1160連通。從而可以從注液孔1160注入拋光液，并控制拋光機(jī)本體帶動(dòng)研拋工具100轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)行拋光作業(yè)。

可以理解的是，本發(fā)明提供的研拋工具100可以使拋光工具在自轉(zhuǎn)時(shí)拋光液也可主動(dòng)注入，從而實(shí)現(xiàn)拋光磨粒的主動(dòng)供給，有利于控制拋光液分布的均勻性，改善拋光效率和去除穩(wěn)定性。且該研拋工具100能有效地并能使拋光液滲入拋光工具底部，可改善拋光液的分布狀態(tài)，大量帶走研拋工具100底部中心區(qū)域溫度，使元件面拋光穩(wěn)定，改善去除效果，并使元件面形精度高。

本發(fā)明提供的拋光機(jī)由于采用該研拋工具100，可以通過(guò)研拋工具100有效地控制拋光液分布的均勻性，并使拋光液滲入拋光工具底部，提高拋光效率，同時(shí)可大量帶走研拋工具100底部中心區(qū)域溫度，使元件面拋光穩(wěn)定，元件面形精度高。

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。