[实用新型]一种新型摇摆式平面研磨装置

说明书

一种新型摇摆式平面研磨装置，包括固定竖板、工件盘，配重盘，插杆，卡盘，卡盘通过键连接固定连接轴Ⅴ上，并通过轴端挡圈和螺栓固定轴Ⅴ的下部；插杆的上部卡在卡盘中，插杆的下部套在工件盘对应的孔中，工件盘和研磨盘相接触。通过一个电机带动工件盘的形成无理数的自转，同时另一个电机带动工件盘做可变摆角的圆弧摇摆运动，使得工件盘在研磨过程中实现自转和摇摆两个运动，实现研磨轨迹线的不闭合，增加轨迹线在研磨盘的分布范围。本实用新型改善平面研磨盘的盘磨损、提高研磨效率和精度。

技术领域

本实用新型涉及一种平面研磨机构，具体地说是应用两个电机、一个大摇臂、六个圆柱齿轮、两个锥齿轮等构成的一种新型研磨设备，属于平面研磨加工技术领域。

背景技术

平面研磨技术已被广泛应用于超精密加工中，高精度平面研磨加工已经成为一个国家科学技术发展水平的重要标志。平面研磨加工运动学是高精度控形的重要理论基础。

工件和研磨盘之间相对运动是实现研磨加工的必要条件，两者的运动学原理是制约平面研磨加工精度的主要因素质之一。目前研磨加工轨迹的共同特点是：随着加工时间的推移，研磨加工轨迹线是闭合型的，这意味着磨粒在一定的时间内将周而复始地重复其运动轨迹。同时，研磨的过程中，由于研磨盘的内外线速度不同，磨损不一致，会造成研磨盘的平面度会下降，产生凹误差或者凸误差，从而影响工件表面研磨质量。

平面研磨中研磨盘与工件盘之间的转速比和偏心距对于工件表面加工有重要意义。数值模拟研究，发现当转速比为无理数时，能得到不闭合的加工曲线；调整偏心距，工件的运动轨迹会更均匀遍布研磨盘表面，有效改善研磨盘的磨损均匀性。模拟发现，同时改变转速比为无理数和偏心距为不定偏心时，加工表面的轨迹线会更均匀，且加工效率得到提高。但现有平面研磨机构的转速比调节都为单一的有理数，且对于不定偏心的研磨机构研究较少。

发明内容

为了克服现有平面研磨的精度较低、研磨盘磨损不一致的不足，本实用新型提供了一种改善平面研磨盘的盘磨损、提高研磨效率和精度的新型摇摆式平面研磨装置。

本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种新型摇摆式平面研磨装置，包括固定竖板、工件盘、配重盘、插杆和卡盘，电机Ⅰ固定安装在电机板Ⅰ上，电机轴与圆柱齿轮Ⅰ直接连接；所述固定竖板上部和电机板Ⅰ固定连接，所述固定竖板下部与研磨机固定板连接；圆柱齿轮Ⅱ固定安装在大摇臂上，且和圆柱齿轮Ⅰ啮合；法兰Ⅰ套装在轴Ⅰ的下部，并通过紧定螺钉固定，法兰Ⅰ下部和研磨机固定板连接；轴套套装在法兰Ⅰ的上部；所述大摇臂通过内部的铜套和一对推力球轴承套装在轴Ⅰ上，并通过两个小圆螺母固定在轴Ⅰ上进行轴向固定；所述大摇臂的另一端通过轴套和一对圆锥滚子轴承和轴Ⅴ固定连接，所述大摇臂的下端也通过小圆螺母固定；

电机Ⅱ固定安装在电机板Ⅱ上，电机轴与圆柱齿轮Ⅲ直接连接，轴Ⅱ上部固定连接在电机板Ⅱ上，圆柱齿轮Ⅳ固定安装在轴Ⅱ上，并通过内部的深沟球轴承套装在轴Ⅱ上，且和圆柱齿轮Ⅲ啮合；锥齿轮Ⅰ通过键连接和轴Ⅱ固定连接，并通过轴端挡圈和螺栓固定轴Ⅱ的下部；行星架是由三块板和一个套筒通过螺钉连接而成，行星架的上部一块板与圆柱齿轮Ⅳ的轮毂固定连接，行星架的下部的套筒通过内部的深沟球轴承套装在轴Ⅲ的上部；锥齿轮Ⅱ通过键连接固定在轴Ⅲ的下部，且与锥齿轮Ⅰ啮合；所述的锥齿轮Ⅰ、锥齿轮Ⅱ和行星架形成行星轮系，锥齿轮Ⅱ通过与锥齿轮Ⅰ的啮合在行星架的带动下作行星运动；万向节的上端与轴Ⅲ的下端相连接，万向节的下端与轴Ⅳ固定连接；圆柱齿轮Ⅴ通过键连接固定在轴Ⅳ上，法兰Ⅱ通过深沟球轴承套装在轴Ⅳ上并固定在箱体底板上；圆柱齿轮Ⅵ通过键连接固定在轴Ⅴ上，并通过轴端挡圈和螺栓固定轴Ⅴ的上部；卡盘通过键连接固定连接轴Ⅴ上，并通过轴端挡圈和螺栓固定轴Ⅴ的下部；插杆的上部卡在卡盘中，插杆的下部套在工件盘对应的孔中，工件盘和研磨盘相接触。

进一步，所述配重盘套在插杆上，可根据需要调节配重盘的数量。