柱式的示意圖，其中，圖3(1)為平滑形；圖 3(2)為標(biāo)準(zhǔn)齒形；圖3(3)為寬齒形；圖3(4)為交叉齒形；圖3(5)為豎直槽形；圖3(6)為 圓環(huán)槽形。
[0022] 圖4是拋光工具形狀為螺桿式的示意圖。
[0023] 圖5(1)-圖5似是拋光工具形狀為葉片式的示意圖，其中，圖5(1)為主視圖，圖 5(2)為俯視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024] 下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。
[00對參照圖1~圖5似，一種基于非牛頓流體剪切增稠機(jī)理的孔內(nèi)壁拋光裝置，包括 拋光池5、拋光液循環(huán)系統(tǒng)、拋光工具3和工件夾具6,所述拋光池內(nèi)放置拋光液1，所述的拋 光液1為在具有剪切增稠效應(yīng)的非牛頓流體中添加磨?；蛭⒎鄣膾伖庖海?br>[00%] 所述的拋光工具3位于拋光池5內(nèi)且與工件4內(nèi)孔壁保持加工間隙，所述工件夾 具6位于拋光工具3的下方，所述拋光工具、工件夾具和待加工的工件均位于拋光池的液面 下方；
[0027] 所述工件夾具6與工件驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)9連接，所述拋光工具3與拋光工具驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)2 連接，所述拋光液循環(huán)系統(tǒng)的循環(huán)進(jìn)口與所述拋光池的底部出口連通，所述拋光液的循環(huán) 出口與所述拋光池的上部入口連通。
[002引所述的拋光工具3形狀可W是圓柱式（根據(jù)柱面紋理不同包括平滑形、標(biāo)準(zhǔn)齒形、 寬齒形、交叉齒形、豎直槽形、圓環(huán)槽型）、螺桿式或葉片式的一種。當(dāng)然，也可W是其他形 狀。
[0029] 所述拋光工具3的旋轉(zhuǎn)軸屯、線與工件4的旋轉(zhuǎn)軸屯、線可W存在確定的偏距，當(dāng)然， 所述拋光工具的旋轉(zhuǎn)軸屯、線與工件的旋轉(zhuǎn)軸屯、線也可W重合。
[0030] 加工時(shí)，所述的拋光工具3外壁與孔內(nèi)壁的最小間隙保持在0. 2~5mm，所述的拋 光工具3與工件4的轉(zhuǎn)向相反。
[0031] 所述的拋光液循環(huán)系統(tǒng)中，上循環(huán)管路12的上端與拋光池5的右上端的上部入口 連接，上循環(huán)管路12的下端與拋光液過濾裝置11的上端連接；中循環(huán)管路10的上端與拋 光液過濾裝置11的下端連接，中循環(huán)管路10的下端與累8的輸出連接；下循環(huán)管路7的上 端與拋光池5的左下端的底部出口連接，下循環(huán)管路7的下端與累8的輸入連接。
[0032] 所述的拋光液過濾裝置11包括過濾大顆粒磨?；螂s質(zhì)的濾網(wǎng)和添加或取出拋光 液的進(jìn)出料口。
[0033] 所述的拋光工具3與用于驅(qū)動(dòng)拋光工具上下左右移動(dòng)及轉(zhuǎn)動(dòng)的拋光工具驅(qū)動(dòng)機(jī) 構(gòu)2連接，所述的工件夾具6與用于驅(qū)動(dòng)工件轉(zhuǎn)動(dòng)的工件驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)9連接，所述工件夾具6 可W夾持不同大小的工件4。
[0034] 參照圖2,待加工的工件4為模具鋼，孔內(nèi)徑為40mm;拋光工具3形狀為葉片式，葉 片展開最大直徑為25mm;并W多徑基醒高聚體為分散相，W水為溶劑制備了具有剪切增稠 效應(yīng)的非牛頓流體，隨后向其中加入3000#的Al2〇3磨粒攬拌均勻制備出拋光液1 ;拋光工 具3的旋轉(zhuǎn)軸屯、線與工件4的旋轉(zhuǎn)軸屯、線具有確定的偏距5mm，并且拋光工具3的葉片最外 端面與孔內(nèi)壁的最小間隙為2. 5mm;加工時(shí)，啟動(dòng)驅(qū)動(dòng)，調(diào)整工件4與拋光工具3的轉(zhuǎn)速為 500巧m，拋光工具3上下移動(dòng)的直線速度為0.Olm/s，并使工件4與拋光工具3的轉(zhuǎn)向相反。 由于工件4與拋光工具3做相對運(yùn)動(dòng)，從而使拋光液1在工件4內(nèi)壁與拋光工具3間隙處受 剪切作用發(fā)生剪切增稠現(xiàn)象，該區(qū)域的拋光液的粘度增大，增強(qiáng)了對磨?；蛭⒎鄣陌殉至?， 拋光液1中具有拋光作用的磨粒或微粉對工件4內(nèi)壁表面產(chǎn)生微切削作用，從而迅速去除 工件4表面材料，表面粗糖度也迅速減小，并且工件4具有良好的形狀精度。加工1小時(shí) 后，經(jīng)測定，用此實(shí)施例的方法可實(shí)現(xiàn)對該模具鋼工件材料去除率達(dá)82ym/h，表面粗糖度 Ra可達(dá)到4. 2皿，并且具有良好的圓度和圓柱度一致性，誤差分別不超過5ym和8ym。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種基于非牛頓流體剪切增稠機(jī)理的孔內(nèi)壁拋光裝置，其特征在于：包括拋光池、 拋光液循環(huán)系統(tǒng)、拋光工具和工件夾具，所述拋光池內(nèi)放置拋光液； 所述拋光工具位于拋光池內(nèi)且與待加工的工件內(nèi)孔壁保持加工間隙，所述工件夾具位 于拋光工具的下方，所述拋光工具、工件夾具和待加工的工件均位于拋光池的液面下方； 所述工件夾具與工件驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接，所述拋光工具與拋光工具驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接，所述拋 光液循環(huán)系統(tǒng)的循環(huán)進(jìn)口與所述拋光池的底部出口連通，所述拋光液的循環(huán)出口與所述拋 光池的上部入口連通。2. 如權(quán)利要求1所述的基于非牛頓流體剪切增稠機(jī)理的孔內(nèi)壁拋光裝置，其特征在 于：所述的拋光工具形狀為圓柱式、螺桿式或葉片式。3. 如權(quán)利要求2所述的基于非牛頓流體剪切增稠機(jī)理的孔內(nèi)壁拋光裝置，其特征在 于：所述圓柱式拋光工具的柱面紋理為平滑形、標(biāo)準(zhǔn)齒形、寬齒形、交叉齒形、豎直槽形或圓 環(huán)槽形。4. 如權(quán)利要求1~3之一所述的基于非牛頓流體剪切增稠機(jī)理的孔內(nèi)壁拋光裝置，其 特征在于：所述拋光工具的旋轉(zhuǎn)軸心線與工件的旋轉(zhuǎn)軸心線存在確定的偏距。5. 如權(quán)利要求1~3之一所述的基于非牛頓流體剪切增稠機(jī)理的孔內(nèi)壁拋光裝置，其 特征在于：所述的拋光工具外壁與待加工的工件內(nèi)孔的內(nèi)壁的最小間隙保持在0. 2~5mm。6. 如權(quán)利要求1~3之一所述的基于非牛頓流體剪切增稠機(jī)理的孔內(nèi)壁拋光裝置，其 特征在于：所述的拋光液循環(huán)系統(tǒng)中，上循環(huán)管路的上端與拋光池的右上端的上部入口連 接，上循環(huán)管路的下端與拋光液過濾裝置的上端連接；中循環(huán)管路的上端與拋光液過濾裝 置的下端連接，中循環(huán)管路的下端與栗的輸出連接；下循環(huán)管路的上端與拋光池的左下端 的底部出口連接，下循環(huán)管路的下端與栗的輸入連接。7. 如權(quán)利要求6所述的基于非牛頓流體剪切增稠機(jī)理的孔內(nèi)壁拋光裝置，其特征在 于：所述的拋光液過濾裝置包括過濾大顆粒磨?；螂s質(zhì)的濾網(wǎng)和添加或取出拋光液的進(jìn)出 料口。8. 如權(quán)利要求1~3之一所述的基于非牛頓流體剪切增稠機(jī)理的孔內(nèi)壁拋光裝置，其 特征在于：所述的拋光工具與用于驅(qū)動(dòng)拋光工具上下左右移動(dòng)及轉(zhuǎn)動(dòng)的拋光工具驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu) 連接，所述的工件夾具與用于驅(qū)動(dòng)工件轉(zhuǎn)動(dòng)的工件驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接。
【專利摘要】一種基于非牛頓流體剪切增稠機(jī)理的孔內(nèi)壁拋光裝置，包括拋光池、拋光液循環(huán)系統(tǒng)、拋光工具和工件夾具，所述拋光池內(nèi)放置拋光液，所述的拋光液為在具有剪切增稠效應(yīng)的非牛頓流體中添加磨?；蛭⒎鄣膾伖庖海凰鰭伖夤ぞ呶挥趻伖獬貎?nèi)且與待加工的工件內(nèi)孔壁保持加工間隙，所述工件夾具位于拋光工具的下方，所述拋光工具、工件夾具和待加工的工件均位于拋光池的液面下方；所述工件夾具與工件驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接，所述拋光工具與拋光工具驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接，所述拋光液循環(huán)系統(tǒng)的循環(huán)進(jìn)口與所述拋光池的底部出口連通，所述拋光液的循環(huán)出口與所述拋光池的上部入口連通。本實(shí)用新型拋光效率高、質(zhì)量好、成本低、裝置結(jié)構(gòu)簡單。
【IPC分類】B24B41/06, B24B29/04
【公開號(hào)】CN205057742
【申請?zhí)枴緾N201520598800
【發(fā)明人】戴偉濤, 程仲點(diǎn), 呂冰海, 翁海舟, 張傳通, 鄧乾發(fā), 林益波
【申請人】浙江工業(yè)大學(xué)
【公開日】2016年3月2日
【申請日】2015年8月11日