[实用新型]一种温度和压力自适应的聚晶金刚石复合片表面抛光机

说明书

本实用新型公开了一种温度和压力自适应的聚晶金刚石复合片表面抛光机。该抛光机包括磨轮装置、检测装置、执行装置、控制装置及对应于磨轮装置的至少一个偏心旋转抛光装置，磨轮装置、检测装置、执行装置和每个偏心旋转抛光装置分别与控制装置连接。该抛光机不仅具备双摇杆摆动机构的优点，还能实现抛光过程中聚晶金刚石复合片自转同时在磨轮端面上连续稳定地偏心转动，避免划伤已抛光表面；并且，该抛光机实现了抛光压力、温度及磨轮驱动电机负载电流自适应控制，提高了抛光效率和质量，减小了大面积(甚至超大面积)聚晶金刚石复合片应力变形和热变形影响，解决了抛光磨轮即时修整问题。

技术领域

本实用新型涉及一种聚晶金刚石复合片表面抛光机，尤其涉及一种温度和压力自适应的聚晶金刚石复合片表面抛光机(以下简称抛光机)，属于特种材料表面机械抛光领域。

背景技术

聚晶金刚石(Polycrystalline diamond,简称PCD)复合片是一种将人造金刚石粉和粘接剂等放置在硬质合金衬底上，通过高温、高压合成的复合材料。聚晶金刚石复合片兼有聚晶金刚石的极高耐磨性和硬质合金的高抗冲击性，使其具备优异的切削性能。为了确保切削加工时能迅速排屑、避免被加工工件表面划伤，大多数复合片的PCD表面需要进行抛光，使其达到镜面效果。

随着聚晶金刚石复合片的直径增大、厚度减薄，尤其大面积(甚至超大面积)聚晶金刚石复合片的出现，用传统抛光设备对其抛光，很难解决被抛光表面与磨轮端面相互吻合问题，由于不能适应聚晶金刚石复合片应力变形、热变形等因素影响，造成抛光机效率极低。

为了解决大面积聚晶金刚石复合片表面抛光技术难题，申请人在专利号ZL201110445129.X的实用新型专利中公开了一种聚晶金刚石复合片表面抛光机，该抛光机利用四连杆机构中双摇杆摆动原理，实现抛光过程中工件自转同时在抛光工具的抛光区域内连续位移，解决了用传统抛光设备抛光大面积聚晶金刚石复合片表面时，由于复合片的待抛光表面与端面磨轮接触线固定，从而造成抛光效率低的问题，提高了大面积聚晶金刚石复合片表面抛光的效率。但该抛光机用于大面积(甚至超大面积)聚晶金刚石复合片表面抛光时仍存在下列问题：

1、抛光压力由人工凭经验施加，抛光压力控制不稳定。若抛光压力小，被抛光表面与磨轮吻合时间长，加工效率低；若抛光压力过大，磨轮磨耗快，易因过热导致被抛光表面烧伤。

2、抛光过程中磨轮驱动电机的负载无监控，磨轮修整时机掌握的不准确。传统抛光工艺采取定时修整磨轮，当修整磨轮时，要么磨轮早已失去锐利，已耗去诸多无用工时，要么磨轮还能继续使用，却因过度修整造成浪费。

3、抛光区温度波动大，时常超过允许范围，导致工件热变形增大，抛光时间增长。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种温度和压力自适应的聚晶金刚石复合片表面抛光机。

为了实现上述目的，本实用新型采用下述技术方案：

一种温度和压力自适应的聚晶金刚石复合片表面抛光机，包括磨轮装置、检测装置、执行装置、控制装置及对应于磨轮装置的至少一个偏心旋转抛光装置，所述磨轮装置、所述检测装置、所述执行装置和每个所述偏心旋转抛光装置分别与控制装置连接；

每个所述偏心旋转抛光装置包括偏心转动机构、抛光压力控制机构和三角形框架结构；在所述抛光压力控制机构的作用下，所述偏心转动机构带动聚晶金刚石复合片工件做偏心旋转，并在所述三角形框架结构的限定下做上下直线移动，使得所述聚晶金刚石复合片自转的同时在所述磨轮装置端面上连续稳定地偏心转动；

通过所述控制装置根据接收的所述检测装置反馈的检测数据，控制所述执行装置实现对抛光压力、温度及磨轮装置电流的自适应控制。