[实用新型]基于复合梯度弹性小工具的分级研抛装置

权利要求书

1.一种基于复合梯度弹性小工具的分级研抛装置，其特征在于：包括多自由度机械臂（1）、安装在多自由度机械臂末端的研抛工具（2）、研抛工具修整装置（5）、工件安装组件（4）和摆臂轮廓仪，工件（42）安装在工件安装组件（4）的工件配模（41）上；

所述研抛工具（2）包括梯度弹性研抛盘（25）、超声波辅助装置（23）、整体安装板（21）和驱动装置（22），所述驱动装置（22）和超声波辅助装置（23）安装在整体安装板（21）上，整体安装板（21）固定在多自由度机械臂（1）的末端，梯度弹性研抛盘（25）设置在超声波辅助装置（23）的下端，超声波辅助装置（23）与梯度弹性研抛盘（25）的旋转轴（26）固定连接，驱动装置（22）驱动梯度弹性研抛盘（25）的旋转轴（26）运动进而带动超声波辅助装置（23）和梯度弹性研抛盘（25）同步转动；

所述梯度弹性研抛盘（25）包括刚性底座（262）、梯度弹性层（263）、固定环（264）和均质层（265），所述刚性底座（262）作为整个梯度弹性研抛盘（25）的基底，刚性底座（262）的上端连接旋转轴（26），刚性底座（262）的底部设置有圆形槽，刚性底座（262）的侧面安装有搭扣（2611）；梯度弹性层（263）设置在圆形槽内，梯度弹性层（263）上的弹性模量沿径向分布；均质层（265）为混有磨粒的加工层，均质层（265）为阶梯型圆柱凸台均质层（265）的上端外径与圆形槽间隙配合且设置在圆形槽内，均质层（265）的下端露出在圆形槽外，固定环（264）套装在均质层（265）上，固定环（264）的外径与梯度弹性层（263）的下端的外径相同，固定环（264）外侧设置有锁舌座（2612），刚性底座（262）侧面的搭扣（2611）底部连接在固定环（264）外侧的锁舌座（2612）上；所述梯度弹性层（263）设置有多个且弹性模量为具有多种厚度和弹性模量的组合，所述均质层（265）设置有多个，每个均质层（265）具有不同磨粒、粒径、混合比例、厚度以及不同弹性模量基底的组合，根据加工工件的要求选择合适的梯度弹性层（263）和均质层安装在刚性底座（262）形成不同需求的梯度弹性研抛装置；

所述的研抛工具修整装置（5）包括转盘驱动电机（57）、金刚石磨盘（53）、转盘（54）、联轴器（58）、回转支撑组件（55）以及修整装置机架（56），所述金刚石磨盘（53）以粘结的形式固定在转盘（54）的上表面上；所述转盘驱动电机（57）竖直安装在修整装置机架（56）的底部，转盘驱动电机（57）的电机头通过联轴器（58）连接主轴（51），主轴（51）的上端通过键（52）连接转盘（54），转盘驱动电机（57）运动时通过联轴器（58）带动主轴（51）运动，进而带动整个转盘（54）和金刚石磨盘（53）组成的整体进行转动；所述转盘（54）的外环底面设置有回转支撑组件（55），回转支撑组件（55）固定在机架上并对转盘（54）的外环底部进行支撑；

所述的摆臂轮廓仪包括摆臂底座（8）、活动横臂（6）、轮廓仪（3）、横臂驱动装置、轮廓仪驱动装置和横臂支架（7），所述横臂支架（7）固定于摆臂底座（8）上，活动横臂（6）的一端安装在横臂支架（7），横臂驱动装置的固定端连接在活动横臂（6）上，横臂驱动装置的活动端固定在横臂支架（7）上，横臂驱动装置运动时驱动活动横臂（6）绕摆臂横梁与横梁驱动装置的连接点做圆周运动；轮廓仪（3）安装在活动横臂（6）的末端，轮廓仪驱动装置的固定端连接在活动横臂（6）上，轮廓仪驱动装置的活动端连接在轮廓仪（3）上，轮廓仪驱动装置运动时驱动轮廓仪（3）绕着轮廓仪驱动装置与活动横臂（6）的连接点做圆周运动。

2.根据权利要求1所述的一种基于复合梯度弹性小工具的分级研抛装置，其特征在于：所述回转支撑组件（55）包括滚柱和滚柱保持架，滚柱保持架的底部固定在修整装置机架（56）上，滚柱设置在滚柱保持架的顶部端面上且滚柱上端与转盘（54）贴合，滚柱对转盘（54）形成滚动支撑。

3.根据权利要求1所述的一种基于复合梯度弹性小工具的分级研抛装置，其特征在于：所述搭扣（2611）安装在刚性底座（262）的外侧面且设置有沿周向均匀分布的多个，搭扣（2611）包括安装底座和弹簧，安装底座固定在刚性底座（262）上，弹簧一端固定在安装底座上，另一端连接固定环（264）上的锁舌座（2612）。