[发明专利]一种基于永磁环的悬浮抛光装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种抛光装置，尤其是一种悬浮抛光装置。

背景技术

流体抛光现已成为获取超光滑表面的重要手段之一，与刚性接触式抛光相比，磨粒与工件表面的接触状态为软性接触，既可通过提升磨粒加工的等高性获取更低粗糙度的超光滑表面，又可改善磨粒与工件表面的接触状态获得少无损伤的加工效果。如专利申请号为201210140631.4的“可主动驱动的悬浮基盘抛光装置”就公布了一种使加工变质层厚度变小，同时又能获得较高的表面质量的可主动驱动的悬浮基盘抛光装置，该装置是在专利申请号为200910153716.4的“主动驱动研磨装置的修正环驱动机构”基础上，采用悬浮基盘在圆周上设有楔形槽的设计，运用流体力学现象和粉末作用，使得抛光颗粒和工件表面软性接触。但经过试验证明，该设备存在以下问题：

该装置是通过主动驱动装置驱动修正环，悬浮基盘卡在修正环内，由于悬浮基盘与修正环之间仅存在摩擦约束，高速旋转的悬浮基盘转动不平稳就会造成碰撞、卡死、倾斜等现象，从而影响抛光的表面质量。

发明内容

为了克服已有悬浮研磨抛光设备中存在的研磨不平稳、表面质量不高的不足，本发明提供一种采用非接触连接消除摩擦和碰撞、研磨平稳、表面损伤小、质量高的基于永磁环的悬浮抛光装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种基于永磁环的悬浮抛光装置，包括机座、悬浮基盘和研磨盘，所述悬浮基盘与加压组件连接，所述研磨盘通过主驱动器绕固定中心轴线转动，所述悬浮基盘与研磨盘相对面沿圆周方向设有楔形槽和用以放置待加工工件的加工工位，所述楔形槽中充满研磨液，所述楔形槽和加工工位间隔设置，所述研磨盘为U形研磨盘，所述悬浮抛光装置还包括第一永磁环和第二永磁环，所述第一永磁环套装在悬浮基盘外表面，所述第二永磁环套装在U形研磨盘内表面，所述悬浮基盘套装在U形研磨盘内且与U形研磨盘内壁有间隙，所述第一永磁环外圈和第二永磁环内圈磁性相同。

进一步，所述加压组件为砝码，所述砝码加压在悬浮基盘上。也可以选用其他加压组件。

更进一步，所述U形研磨盘内壁底面铺有抛光布。

本发明的技术构思为：利用了电磁异性相吸同性相斥的原理，在悬浮基盘外圈和保持环内圈套装永磁环，使得悬浮基盘与保持环之间不相互接触，避免了碰撞、卡死等现象。

悬浮基盘与研磨盘相对面沿圆周方向设有多个楔形槽，悬浮基盘与研磨盘之间充满抛光液，即所述楔形槽中充满抛光液，加工工件贴于悬浮基盘带有楔形槽的平面上且不影响楔形槽，U形研磨盘随主轴旋转，U形研磨盘内壁底面铺有抛光布，悬浮基盘与U形研磨盘之间存在相对运动，楔形槽产生的液体动压使得基盘浮起一个高度H，从而抛光液中的颗粒在抛光工件时没有强力的刚性接触而是变为抛光颗粒的软性碰撞，进而减小了工件的损伤。

本发明的有益效果主要表现在：采用非接触连接消除摩擦和碰撞、研磨平稳、表面损伤小、质量高。

附图说明

图1是一种基于永磁环的悬浮抛光装置示意图。

图2是一种基于永磁环的悬浮抛光装置A-A剖视图。

图3是一种永磁环示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述。

参照图1～图3，一种基于永磁环的悬浮抛光装置，包括悬浮基盘5、U形研磨盘1和主驱动9，第一永磁环4套装在悬浮基盘5外表面，第二永磁环6套装在U形研磨盘1内表面，所述悬浮基盘5套装在U形研磨盘1内且与U形研磨盘1内壁有一定的间隙，所述第一永磁环4外圈和第二永磁环6内圈磁性相同，所述砝码7加压在悬浮基盘5上，所述U形研磨盘1内壁底面铺有抛光布2，所述研U形磨盘1通过主驱动9绕固定中心轴线转动。

所述悬浮基盘5与U形研磨盘1相对面沿圆周方向设有多个楔形槽10，所述悬浮基盘5底面与U形研磨盘1之间充满抛光液3，所述加工工件8贴于悬浮基盘5带有楔形槽的平面上且不影响楔形槽。

所述加压组件为砝码7，所述砝码7加压在悬浮基盘上。也可以选用其他加压组件。