[实用新型]一种球形面抛光精磨装置

说明书

本实用新型公开了一种球形面抛光精磨装置，包括液态金属泵、抛光液输送管、喷头、工件轴、液态金属抛光液、工件、加热丝、负电极、正电极、抛光槽、抛光轮、抛光轮驱动装置和工件驱动装置，所述抛光轮立在所述抛光槽内，抛光槽内盛有液态金属抛光液，液态金属泵工作时通过抛光液输送管抽取抛光槽内的液态金属抛光液并通过喷头喷洒到抛光轮的抛光表面上；本实用新型通过抛光金属液中的金属离子对工件进行抛光，金属抛光液可以抛光更加细微的表面，获得的抛光精度更高；通过在抛光槽内设置加热装置对抛光槽内的液态金属抛光液进行加热，提高液态金属抛光液内的金属离子的活性，增强了整体的抛光效率。

技术领域

本实用新型涉及液态金属抛光的技术领域，更具体的说，尤其涉及一种球形面抛光精磨装置。

背景技术

光学系统在军事、航天、核能以及重要的工业领域均有着广泛的应用。随着现代科学技术的发展，对应用于各种光学系统中的光学元件提出的要求也越来越高，要求最终生产的光学元件具有高的面形精度、好的表面质量及尽量减少亚表面损伤。面形精度越高，成像质量越好；表面越平滑，光散射越少；亚表面损伤越低，高能应用中破坏的概率便越小。光学元件的性能在很大程度上取决于其制造过程。一般而言，光学零件的制造包括铣磨成型、研磨、抛光3道工序，抛光决定了零件最终的光学表面质量。

目前我国光学零件的最终精密抛光主要采用传统的抛光方法:在相对运动的抛光模与工件间加入抛光粉，使抛光磨粒对工件进行刮擦、挤压等来实现加工。这种传统的抛光方法对工人自身的技艺依赖性很强，且生产效率低、加工周期长、易使光学表面产生破坏层和变质层，加工质量不容易得到保证，对光学零件的光学性能有很大的影响。

且对于球形面来说，传统的抛光更无法实现高精度抛光，严重影响球形面的抛光质量。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决现有传统抛光方法在对球形面进行抛光时对工人自身技艺依赖性强、生产效率低、加工周期长且容易使光学表面产生破坏层和变质层的问题，提出了一种加工效率高、加工精度高的球形面抛光精磨装置。

本实用新型通过以下技术方案来实现上述目的：一种球形面抛光精磨装置，包括液态金属泵、抛光液输送管、喷头、工件轴、液态金属抛光液、工件、加热丝、负电极、正电极、抛光槽、抛光轮、抛光轮驱动装置和工件驱动装置，所述抛光轮立在所述抛光槽内，抛光槽内盛有液态金属抛光液，液态金属泵的入口通过抛光液输送管连接到液态金属抛光液内，液态金属泵的出口通过液态金属抛光液输入管连接喷头，喷头设置在抛光轮的一侧且喷头正对抛光轮的抛光表面，液态金属泵工作时通过抛光液输送管抽取抛光槽内的液态金属抛光液并通过喷头喷洒到抛光轮的抛光表面上；所述抛光轮驱动装置连接抛光轮并驱动抛光轮在竖直平面内转动；所述工件轴设置在抛光轮正上方，工件轴的底部连接工件，工件驱动装置连接工件轴并通过带动工件轴转动驱动工件自转和摆动；所述抛光轮内部设置有负电极，工件轴上设置有正电极，正电极和负电极工作时将喷头喷洒到抛光轮上的液态金属抛光液中的金属离子吸附在抛光轮表面。

进一步的，所述抛光槽内设置有加热装置。

进一步的，所述的加热装置为电热丝，且在抛光槽的左右两侧各设置有一条。

进一步的，所述抛光槽内还设置有用于检测抛光槽内液体金属抛光液温度的温度传感器。

进一步的，所述液态金属抛光液中的液态金属为镓离子、铷离子、铯离子中的一种或几种的化合物。

一种球形面抛光精磨方法，包括如下步骤：

步骤一：通过调整设置在抛光槽内部的加热丝，调节液态金属抛光液的温度，使得液态金属抛光液的温度大于熔点，但不超过其熔点的10℃；

步骤二：调整抛光液输送管和喷头位置，使喷头正对工件和抛光轮的抛光接触面，启动液态金属泵，使液态金属抛光液喷洒到工件和抛光轮之间的抛光接触面上；