[发明专利]修整可控型超精密抛光机

说明书

技术领域

本发明涉及抛光机领域，尤其是一种超精密抛光机(或称研磨机)。

背景技术

传统的研磨、抛光机在加工工件的过程中，无法在线修整抛光盘(研磨盘)的平面精度，随着加工过程的不断进行，抛光盘的平面精度会越来越差，而采用离线式修整平面精度。目前的抛光机(研磨机)都是非智能化或者是半智能化的，对抛光盘的转速和位置、工件和抛光盘修整环上施加的载荷都无法精确的进行智能化控制，因而很难保证工件在加工过程中获得极高的平面精度，也很难在较短的时间内获得高的表面质量。存在的缺点：1、无法实现在线修整抛光盘的平面精度；2、延长了加工周期；3、不能完全保证抛光盘的平面度。

经实验结果发现，不当的抛光盘表面修整，将造成抛光盘表面的恶化，更将造成去除率的下降，且由工件表面的测量结果发现工件表面经研磨后存在着极大的非均匀度。

发明内容

为了克服已有的抛光机无法实现在线修整抛光垫的平面精度、加工周期长、加工后的工件表面存在极大的非均匀度的不足，本发明提供一种实现在线修整抛光垫的平面精度、使加工周期缩短、加工后的工件表面具有良好的均匀度的修整可控型超精密抛光机。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种修整可控型超精密抛光机，包括机座、抛光盘、抛光盘驱动电机、测速机构和智能控制平台，所述的抛光盘通过主轴安装在机座上，所述抛光盘驱动电机的输出轴与主轴传动连接，所述主轴与测速机构传动连接，所述的机座上安装支架板，所述的支架板安装基盘保持架，所述的基盘保持架设有弧形段，所述弧形段的弧度不小于π/2，所述的弧形段上安装有摩擦轮，摩擦轮个数至少为2个，所述的基盘嵌入所述弧形段并靠接在摩擦轮上，且所述基盘与所述弧形段之间有间隙，所述的基盘位于抛光盘的上方；所述的超精密抛光机还包括修整环、直线导轨、往复运动驱动机构、径向移动驱动电机以及旋转驱动电机，所述的两根直线导轨水平安装在支架板的下方，所述的径向移动驱动电机安装在支架板上，所述的径向移动驱动电机与往复运动驱动机构传动连接，所述往复运动驱动机构可水平滑动地套装在直线导轨上，所述的修整环安装在往复运动驱动机构的下方，所述旋转驱动电机与往复运动驱动机构固定连接，所述的修整环位于抛光盘的基盘覆盖以外区域的上方；所述的智能控制平台连接抛光盘驱动电机、测速机构、径向移动驱动电机和旋转驱动电机。

作为优选的一种方案：所述的往复运动驱动机构下方安装套管，所述套管下端安装修整环，所述的抛光垫修整机构还包括修整加载装置，所述修整加载装置垂直安装在往复运动驱动机构上，所述的修整加载装置连接压力调节螺杆，所述的压力调节螺杆与修整环球头连接，所述的压力调节螺杆安装在套管内，所述的智能控制平台连接修整加载装置。

进一步，所述基盘保持架安装在直线导轨的下方，基盘加载装置安装在基盘保持架上，所述的基盘加载转置连接压力调节螺杆，所述的压力调节螺杆与基盘球头连接，所述的智能控制平台连接基盘加载装置。

作为优选的另一种方案：所述的往复运动驱动机构包括径向移动距离调节板和行程调节板，所述的径向移动驱动电机的输出轴与径向移动距离调节板固定连接，所述的径向移动距离调节板的一端通过滚轮与行程调节板上沟槽配合，所述行程调节板可水平滑动地套装在直线导轨上，所述的修整环安装在行程调节板的下方，所述旋转驱动电机与行程调节板固定连接。

进一步，所述的沟槽有至少两个以上，所述至少两个以上的沟槽呈相互平行布置；所述的径向移动距离调节板上设有矩形槽，所述的径向移动驱动电机的输出轴通过螺钉固定安装在所述矩形槽上。

所述的修整加载装置和基盘加载装置为气动加载装置或液压加载装置。

所述的测速机构为光栅测控系统。

所述的抛光盘驱动电机的输出轴上设有主动齿轮、所述主动齿轮通过同步带连接被动齿轮，所述被动齿轮安装在主轴上；所述的主轴底端连接附加齿轮，所述附加齿轮通过传动带连接测速机构的输入轴。

所述的超精密抛光机包括至少一个修整环和一个基盘，所述的各个修整环、基盘分别位于抛光盘的不同区域。此处的修整环与基盘保持架的数量取决于实际的加工需要，同时取决于修整环、基盘与抛光盘三者间的大小比例，可以为两对、三对、四对以及多对。

所述旋转驱动电机的输出轴上设有主动齿轮、所述主动齿轮通过同步带连接被动齿轮，所述被动齿轮安装在所述的往复运动驱动机构上的轴上，所述的被动齿轮套接有拔杆，所述的拔杆同时也套接修整环上面，所述的拔杆在2π弧度范围内有至少三个以上。