[发明专利]自由曲面研磨的曲面形状自适应研磨方法及其工具

说明书

本发明涉及自由曲面的研磨，属研磨加工领域。

采用数控磨削方法可以得到自由曲面的基本轮廓，基本轮廓呈明显的“峰—谷”相间结构。研磨的目的是快速去除磨削形成的“峰—谷”层和磨削裂纹层，同时，又要保持磨削的形面精度。当前，普遍采用手工方法进行研磨，这样可以去除“峰谷”层和磨削破坏层，但是要破坏磨削精度，造成形面精度降低，或者采用球形点接触研磨工具，在数控程序的驱动下进行研磨，这样可以较好的保持数控磨削的形状精度，但是研磨效率很低。

本发明的目的是提供一种研磨效率较高，且可保持磨削面形面精度的研磨方法及其工具。

本发明的自由曲面研磨的曲面形状自适应研磨方法是在研磨头与被研磨工件间加一弹性材料，弹性材料上在与被研磨工件接触的一面贴有研磨片，在弹性材料与研磨头之间施加均匀的压力，使弹性材料可以自适应成被研磨工件的表面形状，并以均匀的压力接触，可以较好的保持磨削面的形面精度且研磨接触面积大，所以研磨效率较高。

本发明研磨方法可以如下实现，图1为本发明自由曲面的形状自适应研磨工具示意图，其中1为研磨头，是一个带有加压空腔(2)的敞口盒，在其敞口处贴上弹性材料(3)，在弹性材料(3)与被研磨工件接触的一面上贴有研磨片(4)，5为被研磨工件，研磨头(1)可沿一轴回转，并作直线进给运动。

说明附图如下：

图1为本发明自由曲面的形状自适应研磨工具示意图。

图2为本发明自由曲面的形状自适应研磨工具结构示意图。

结合附图说明实施例如下：

图2为本发明自由曲面的形状自适应研磨工具结构示意图。其中6为研磨头，是一个带有加压腔(7)的敞口盒，在其敞口端贴有弹性材料(8)，弹性材料(8)可为1mm厚的乳胶板，在弹性材料(8)下贴有研磨片(9)，研磨片(9)可为0.1mm厚的薄铁片，在研磨头(6)上设有进气接头(10)，可接压缩气泵，向加压腔(7)供气，使气室内保持一定的压力，将弹性材料(8)压向被研磨工件(11)。研磨头(6)可安装在与主轴有一偏心e的轴上，主轴旋转和直线进给，使研磨头作弦摆运动。

采用本发明自由曲面研磨的曲面形状自适应研磨方法及其工具，因研磨头上的弹性材料在压力作用下，可以均匀贴附在被研磨的工件表面，且压力均匀，所以可以不破坏磨削后的曲面形状，提高研磨后的面形精度，且弹性材料与被研磨工件的接触面较大，所以研磨效率高。