[实用新型]一种磁流变抛光装置

说明书

本实用新型涉及超精密加工技术领域，具体公开了一种磁流变抛光装置，磁流变抛光装置包括工作台、位置调节组件、抛光组件、磁流变液循环机构与水平限位组件，通过位置调节组件驱动夹持的待加工工件进行旋转，磁流变液在磁场作用下形成大面积且均匀的抛光垫，可在抛光盘进行旋转时将待加工工件进行磁流变抛光；通过水平限位组件可在抛光盘进行旋转的同时使所述抛光盘进行往复直线运动，提高了待加工工件与磁流变液的接触时间，增加了抛光轨迹的复杂性，使抛光过程中材料去除的更加均匀，工件的表面粗糙度更小，面形精度更高，解决了现有磁流变抛光装置存在无法使抛光盘在自转的同时能够同步实现直线摆动的问题。

技术领域

本实用新型涉及超精密加工技术领域，具体是一种磁流变抛光装置。

背景技术

随着信息电子化的社会发展，光学元件透镜、反射镜作为光学器件的核心元件之一，要达到良好的光学性能，其表面精度则需要达到超光滑程度，面形精度也有较高的要求，且无损伤和缺陷。无论是光学平面元件还是半导体基片，均需要进行平坦化加工，其传统工艺主要是高效研磨、超精密抛光、化学机械抛光和磁流变抛光，因此，半导体材料的制造越来越依赖研磨抛光技术来满足其生产要求。

在半导体材料的加工中，磁流变抛光技术(Magnetorheological finishing,MRF)是20世纪90年代由KORDONSKI及其合作者将电磁学、流体动力学、分析化学、加工工艺学等相结合而提出的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。但是上述的技术方案在实际使用时还存在以下不足：现有的磁流变抛光装置属于柔性加工技术，存在无法使抛光盘在自转的同时能够同步实现直线摆动的问题，加工效率不高。

实用新型内容

本实用新型实施例的目的在于提供一种磁流变抛光装置，以解决上述背景技术中提出的现有磁流变抛光装置存在无法使抛光盘在自转的同时能够同步实现直线摆动的问题。

本实用新型实施例是这样实现的，一种磁流变抛光装置，包括工作台以及设置在所述工作台上的位置调节组件，所述位置调节组件用于夹持并调节待加工工件的位置以及驱动待加工工件进行旋转，所述磁流变抛光装置还包括：

抛光组件，设置在所述工作台的轴心处，所述抛光组件包括底座以及用于将待加工工件进行磁流变抛光的抛光盘，所述底座外侧设置有至少一个用于驱动所述抛光盘进行旋转的第五驱动机构，所述抛光盘朝向所述工作台的一侧伸出所述工作台上开设的开口，以在第五驱动机构的驱动下带动抛光盘进行旋转；

磁流变液循环机构，设置在所述工作台上，用于将磁流变液输送至所述抛光盘，所述抛光盘内设置有用于提供工作磁场的励磁机构，所述励磁机构用于使所述磁流变液在磁场的作用下形成均匀的抛光垫，以在抛光盘进行旋转时将待加工工件进行磁流变抛光；以及

水平限位组件，设置在所述抛光盘与所述底座之间，用于在抛光盘进行旋转的同时使所述抛光盘进行往复直线运动，以提高待加工工件与磁流变液的接触时间。

在本实用新型的另一个实施例中，还提供了一种抛光加工方法，采用上述的磁流变抛光装置，所述抛光加工方法具体包括以下步骤：将待加工工件安装于位置调节组件上，待加工工件下表面与抛光盘上表面平行，通过位置调节组件调节待加工工件的位置，将磁流变液通过磁流变液循环机构添加到抛光盘上，以在励磁机构提供的磁场的作用下形成均匀的抛光垫，通过第五驱动机构带动抛光盘旋转，同时在水平限位组件作用下使所述抛光盘同步进行往复直线运动，然后通过启动机床主轴电机带动工件夹具以及待加工工件进行旋转以完成磁流变抛光。

在本实用新型的另一个实施例中，还提供了一种如上述的抛光加工方法在金属材料和/或非金属材料的表面加工中的应用。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：