[发明专利]一种电磁流耦合光学曲面精密抛光加工机床及加工方法

权利要求书

1.一种电磁流耦合光学曲面精密抛光加工机床，其特征在于，包括机床床身(1)、Y向精密转台(2)、Y向导轨组件(3)、机床立柱(4)、工具头(5)、角度分度机构(6)、集液池(7)、XZ向精密转台(8)、XZ向静压导轨组件(9)；所述机床立柱(4)固定在机床床身(1)上，Y向导轨组件(3)固定在机床立柱(4)上，Y向精密转台(2)固定在Y向导轨组件(3)上；工具头(5)固定在角度分度机构(6)上，由角度分度机构(6)驱动工具头(5)进行俯仰运动；角度分度机构(6)固定在XZ向精密转台(8)上，XZ向精密转台(8)固定在XZ向静压导轨组件(9)上，XZ向导轨组件9固定在机床床身(1)上；集液池(7)固定在机床床身(1)上且位于工具头(5)和Y向精密转台(2)的下方；

所述工具头(5)包括电磁场发生装置、动力输入部分以及制动部分；所述动力输入部分包括外壳组件、伺服电机(509)、从动件(503)、外联轴(517)、圆柱凸轮轴(520)以及旋钮(527)；伺服电机(509)固定于外壳组件的上方，外联轴(517)、旋钮(527)、圆柱凸轮轴(520)以及从动件(503)均置于外壳组件内部；伺服电机(509)通过联轴器(511)与外联轴(517)连接，外联轴(517)通过轴承与外壳组件转动连接，外联轴(517)底部通过长销(519)与旋钮(527)连接，圆柱凸轮轴(520)上端通过花键与旋钮(527)内部连接，从动件(503)通过销(504)与圆柱凸轮轴(520)下端连接；所述制动部分包括刹车片(507)以及制动盘(518)，刹车片(507)套接在外联轴(517)的下端并与外联轴(517)销连接；制动盘(518)空套在外联轴(517)上且位于刹车片(507)的上方，制动盘(518)通过连接长销穿过外联轴(517)上的长槽后与制动盘(518)连接；所述电磁场发生装置安装在所述动力输入部分的底部。

2.如权利要求1所述的一种电磁流耦合光学曲面精密抛光加工机床，其特征在于，所述角度分度机构(6)中轴与工具头(5)上的安装孔过盈配合，角度分度机构(6)内部设有齿轮传动机构，齿轮传动机构与中轴固定，带动工具头(5)整体进行俯仰运动。

3.如权利要求1所述的一种电磁流耦合光学曲面精密抛光加工机床，其特征在于，所述外壳组件包括下端外壳(505)、中端外壳(506)、一号轴承端盖(508)、主轴外壳(512)、一号套筒(513)、一号圆螺母(514)；所述伺服电机(509)通过紧固螺栓固定于主轴外壳(512)的上方；所述一号套筒(513)外圈通过紧固螺栓安装在主轴外壳(512)的下侧小孔径端内壁，内圈通过一号轴承(515)与外联轴(517)连接；所述一号圆螺母(514)拧紧在圆柱凸轮轴(520)上方的第二段小径端，且与一号轴承(515)接触对一号轴承(515)轴向定位；中端外壳(506)内侧通过轴承与圆柱凸轮轴(520)连接，下端外壳(505)通过紧固螺栓与中端外壳(506)连接；一号轴承端盖(508)通过螺栓固定安装到主轴外壳(512)的下方，用于一号轴承(515)的轴向定位。

4.如权利要求1所述的一种电磁流耦合光学曲面精密抛光加工机床，其特征在于，所述电磁场发生装置包括半球外壳(521)、辅助电极板(524)、多层圆柱筒(525)、四个环形电极板(526)、四个电磁铁(501)、四个辅助电极支撑筒(502)、四个支撑套筒(522)以及四个支撑架(523)；四个电磁铁(501)呈90°均匀分布，分别置于四个支撑套筒(522)内部，四个支撑套筒(522)紧贴多层圆柱筒(525)并安装在支撑架(523)上，支撑架(523)固定在所述外壳组件下端；多层圆柱筒(525)固定在所述从动件(503)上；环形电极板(526)置于多层圆柱筒(525)内；半球外壳(521)固定在所述外壳组件，辅助电极支撑筒(502)紧套在半球外壳(521)的外侧并通过销连接，辅助电极板(524)固定在辅助电极支撑筒(502)内。