[发明专利]一种抛光用复合颗粒的制备装置及制备方法

说明书

本发明涉及超精密加工的技术领域，更具体地，涉及一种抛光用复合颗粒的制备装置及制备方法，通过第一喷洒机构向混合分散机构中输入表面涂覆有粘结剂的磁性颗粒，通过第二喷洒机构向混合分散机构中输入表面涂覆有粘结剂的磨料，磁性颗粒与磨料在混合分散机构中充分混合后的混合液喷射至输送机构，混合液在输送的过程中在固化机构的作用下迅速固化形成复合颗粒团，复合颗粒团在输送机构的末端被刮落机构刮落；复合颗粒团转移至球磨机构中球磨搅拌形成复合颗粒粉，复合颗粒粉转移至筛选机构中进行筛选得到设定尺寸范围内的有磁性的复合颗粒。本发明将磁性颗粒与磨料结合为复合颗粒，解决了抛光过程中磨料结合力度不够导致抛光效率低下的问题。

技术领域

本发明涉及超精密加工的技术领域，更具体地，涉及一种抛光用复合颗粒的制备装置及制备方法。

背景技术

磁流变抛光技术是一种新型的光学表面加工方法，具有抛光效果好、不产生次表面损伤、适合复杂表面加工等传统抛光所不具备的优点，已发展成为一种革命性光学表面加工方法，特别适合轴对称非球面的超精密加工。在磁流变抛光技术中，由磁性颗粒、基液、磨料和添加剂组成的磁流变抛光液起主要作用。在抛光过程中，起主要作用的是磨料。目前的磁流变抛光液中，磁性颗粒与磨料是分开的，磨料在抛光时的运动复杂，去除效率不高，且容易被磁性颗粒形成的链串结构挤出，导致抛光效率低下。有申请人采用液相法制备磨料与磁性颗粒的复合粒子，使得磨料成分在磁性颗粒表面生成，但是这种方法并不适用于如金刚石等化学稳定的磨料，不具有普适性。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种抛光用复合颗粒的制备装置及制备方法，将磁性颗粒和磨料结合起来，增强磨料在抛光过程中的结合力度，提高抛光效率及磨料的利用率，能够保证有足够的磨料与工件接触并对其抛光。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

提供一种抛光用复合颗粒的制备装置，包括基座、第一喷洒机构、第二喷洒机构、混合分散机构、输送机构、用于刮除复合颗粒团的刮落机构、加工复合颗粒团至复合颗粒粉的球磨机构以及筛选设定尺寸范围内复合颗粒的筛选机构，所述第一喷洒机构、第二喷洒机构、混合分散机构、输送机构固装于基座上；所述第一喷洒机构内盛装有表面涂覆有粘结剂的磁性颗粒，所述第二喷洒机构内盛装有表面涂覆有粘结剂的磨料，所述混合分散机构设有与第一喷洒机构、第二喷洒机构连通的输入端及设于输送机构上方的输出端，所述输送机构沿途设有创造所述粘结剂固化条件的固化机构；所述刮落机构设于输送机构的末端，所述球磨机构设有输入复合颗粒团的输入口以及输出复合颗粒粉的输出口，所述筛选机构设有输入复合颗粒粉的输料口。

本发明的抛光用复合颗粒的制备装置，通过第一喷洒机构向混合分散机构中输入表面涂覆有粘结剂的磁性颗粒，通过第二喷洒机构向混合分散机构中输入表面涂覆有粘结剂的磨料，磁性颗粒与磨料在混合分散机构中充分混合后的混合液喷射至输送机构上，混合液在输送机构上输送的过程中在固化机构的作用下迅速固化形成复合颗粒团，复合颗粒团在输送机构的末端被刮落机构刮落；复合颗粒团转移至球磨机构中球磨搅拌形成复合颗粒粉，复合颗粒粉转移至筛选机构中进行筛选得到设定尺寸范围内的有磁性的复合颗粒。本发明将磁性颗粒与磨料结合为复合颗粒，解决了抛光过程中磨料结合力度不够导致抛光效率低下的问题。

进一步地，所述第一喷洒机构、第二喷洒机构均为可与气泵连接的高压瓶，所述混合分散机构的输入端连接有三通阀，第一喷洒机构、第二喷洒机构分别通过管道与三通阀的两个接口连接，所述管道上设有单连通开关。在工作时，打开气泵，待气压稳定后，打开高压瓶，在气压的作用下，高压瓶中的第一混合液、第二混合液被挤出到混合分散机构。

进一步地，所述混合分散机构设有与三通阀连接的螺旋喷嘴，所述螺旋喷嘴内设有螺旋流道。第一混合液和第二混合液经三通阀进入螺旋流道内充分混合得到混合液。