[发明专利]一种带柔性层的电镀抛光磨头

说明书

本发明公开了一种带柔性层的电镀抛光磨头，包括半球壳金属外层、半球壳柔性内层、连接座套、锁紧套和刚性支撑座；半球壳金属外层的外表面电镀有抛光层；半球壳柔性内层贴合在半球壳金属外层的内部；半球壳金属外层的圆筒安装在连接座套下端的敞口中；刚性支撑座包括连接部、置入部和金属柄；连接部插入在锁紧套中，并将连接座套压紧；金属柄下端连接在连接部的上端面中心；置入部上端连接在连接部的下端面中心；置入部插入在连接座套中，置入部下端的半球部插入在半球壳柔性内层内，将半球壳柔性内层压紧；本发明与工件接触处微小变形，实现局部面接触，不用考虑修整与磨损补偿，因而具有良好定位精度、加工精度及加工效率。

技术领域

本发明属于表面加工技术领域，具体涉及一种带柔性层的电镀抛光磨头。

背景技术

电镀砂轮/磨头（立方氮化硼CBN或金刚石磨料）由于自身的磨削性能比较好，所以会特别适用于成形和高速磨削，没有普通砂轮易磨损、易碎的情况，不需要修整，线速度恒定，表面质量一致。电镀砂轮采用一层高性能超硬单层磨料，形状保持能力好，数控加工时可不考虑磨具磨损造成的误差补偿。

对于复杂曲面的抛光，由于表面各处曲率变化大、无规律且铣削后不均匀的余量，容易造成普通砂轮挤压破碎，对于电镀砂轮抛光虽然不会破碎，但是硬对硬的抛光，振动、噪音较大且容易产生磨削烧伤；另外无法找到合适的刚性共轭型面磨具，对复杂曲面进行线或面接触的高效率加工，要实现面接触的高效率加工只有采用柔性磨头，但一般柔性磨头（如气囊抛光及橡胶磨具）磨料固结强度不高，加工时磨损快，受压时会产生横向的弯曲变形和高速抛光受热产生热形变，参见图6和图7，特别是对于强度和硬度很高的难加工材料，情况会更严重，加工时定位误差较大，影响加工效率、加工精度与表面质量一致性。

常规电镀砂轮，使用后的电镀砂轮重新电镀磨料之前要进行酸处理，后续处理繁琐。另外由于磨料磨损难以预测，磨削中可能发生电镀基体金属磨损，使电镀基体外形改变而不能直接重复电镀使用（需二次机加工出正确形状）或报废，造成额外的成本，使用成本高。

目前，现有技术中需要一种能够克服上述问题的柔性抛光磨头。

发明内容

为实现本发明目的而采用的技术方案是这样的，一种带柔性层的电镀抛光磨头，包括半球壳金属外层、半球壳柔性内层、连接座套、锁紧套和刚性支撑座。

所述半球壳金属外层的外表面电镀有抛光层。所述半球壳金属外层的端面上支出有连接部I。

所述半球壳柔性内层贴合在半球壳金属外层的内部。所述半球壳柔性内层的结构刚性大于半球壳金属外层的结构刚性。所述半球壳柔性内层的尺寸形变弹性小于半球壳金属外层的尺寸形变弹性。

所述连接座套为中空圆柱，其上端的外壁上具有圆环凸缘I。

所述半球壳金属外层的连接部I安装在连接座套下端的敞口中。

所述锁紧套内部为圆形通孔，圆形通孔的孔壁上支出有圆环凸缘II。所述连接座套的下端从锁紧套的圆环凸缘II中穿出，连接座套上端的圆环凸缘I卡合在锁紧套的圆环凸缘II上。

所述刚性支撑座包括连接部II、置入部和金属柄。

所述连接部II为圆盘状。所述连接部II插入在锁紧套中，并将连接座套压紧。

所述金属柄下端连接在连接部II的上端面中心。

所述置入部为圆柱状，其下端具有与半球壳柔性内层内部相适应的半球部。所述置入部上端连接在连接部II的下端面中心。所述置入部插入在连接座套中，置入部下端的半球部插入在半球壳柔性内层内，将半球壳柔性内层压紧。

所述刚性支撑座的结构刚性远大于半球壳柔性内层的结构刚性。

进一步，所述圆环凸缘I与圆环凸缘II之间设置有预紧的橡胶垫圈。