[发明专利]磨料水射流抛光实验装置

说明书

技术领域

本发明涉及磨料水射流抛光实验装置技术领域，尤其是一种磨料水射流抛光实验装置，通过该装置可对大型盘类零件及回转体轴类零件进行精密加工。

背景技术

磨料水射流抛光技术是近20年来产生和发展起来的一种新型特种精密加工方法。与激光束、电子束、等离子体等传统特种加工方法相比，磨料水射流是唯一的一种冷加工方法，具有无工具磨损、无热影响、反作用力小、绿色环保及加工柔性高等优越性。磨料水射流抛光是对工件表面材料的一层微去除，属于精加工范畴，该技术在精密、微细加工领域，特别对复杂异形零件加工具有其独特的优势和广阔的应用前景。

磨料水射流对工件进行抛光加工时，一方面，加工时工艺参数的选取会影响抛光后的工件表面质量，另一方面，工件有效准确可靠的定位也会影响抛光后工件的表面质量。由于磨料水射流机床采用栅格支撑工件，人工利用压头将工件夹紧于栅格上，增加了工人的辅助加工时间，降低了生产效率，在进行精密加工中，特别是盘状类零件，工件加工由于装夹问题而无法保障其精度。而且磨料水射流对工件进行抛光时，以固定工件不动，喷嘴以一定速度进给的方式去除材料，其效率低下，都限制了磨料水射流抛光技术的应用和发展。

发明内容

本申请人针对上述现有生产技术中磨料水射流抛光时工件装夹问题以及抛光效率低下等缺点，提供一种结构合理的磨料水射流抛光实验装置，从而利用真空夹紧装置对工件进行可靠的夹紧定位，同时通过旋转工作台，在喷嘴以一定速度进给时，使工件进行旋转，大大地提高了磨料水射流的抛光效率。

本发明所采用的技术方案如下：

一种磨料水射流抛光实验装置，包括基座，所述基座的顶部安装旋转圆盘，所述基座上安装有第一电动机，所述第一电动机的回转轴与旋转圆盘连接，所述旋转圆盘顶部安装支撑平台，所述支撑平台上表面放置有真空吸盘，真空吸盘上放置工件，与真空吸盘连接有真空夹紧系统；位于支撑平台的一端安装有三爪卡盘，还包括第二电动机，三爪卡盘安装在第二电动机的驱动轴上，位于支撑平台的另一端安装有中心锥；位于工件的顶部倾斜安装有喷嘴，所述喷嘴的后端安装有供水装置，还包括磨料罐，所述磨料罐底部通过砂阀与喷嘴的中部连通，所述喷嘴的头部安装有红外线传感器；位于工件上方还安装有防尘罩，所述防尘罩的顶部安装吸尘器；位于工件的下方还安装有压阻式传感器，所述压阻式传感器和红外线传感器均与计算机连通，所述计算机上还连接有打印机和动态分析仪。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述真空夹紧系统的结构为：包括通过管路依次连接的真空泵、真空罐、空气滤清器和手动控制阀，所述手动控制阀与真空吸盘连通，所述真空罐上安装有真空表，所述空气滤清器和手动控制阀之间的管路上安装有急停开关；

所述供水装置的结构为：包括依次连接的供水器、增压泵、蓄能器、控制器和水阀，所述水阀与喷嘴连通，与控制器连接有液压装置，所述液压装置上安装压力表，所述液压装置上还安装有增压器；

所述喷嘴与水平面之间的角度为25°；

所述基座的底部安装有可调节垫脚。

本发明的有益效果如下：

本发明结构紧凑、合理，操作方便，运用该磨料水射流抛光实验装置，设计了一套回转工作平台装置，通过真空夹紧装置的的快速夹紧和可靠的定位，可对大型盘类零件进行磨料水射流抛光，并在喷嘴进给的同时，通过回转工作台使工件以合适的速度旋转大大地提高了磨料水射流的抛光效率，并且当工件为回转体轴类零件时，可方便地卸下吸盘，通过三爪卡盘、中心锥一夹一顶的定位方式对其进行加工。从而实现了对任意复杂工件加工时的柔性半自动化控制，减轻了人工劳动强度，又可以通过保证工件相对于机床和刀具（喷嘴）的正确位置，进行精密加工，获得理想的表面质量，提高加工效率和改善工件的加工质量。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明真空夹紧系统的结构示意图。

图3为本发明进行抛光盘类零件时的工艺图。