[发明专利]一种气液固三相磨粒流循环加工方法

摘要

本发明公开了一种气液固三相磨粒流循环加工方法，包括机架、加工池、真空夹具、三自由度夹具、抛光工具、真空泵、搅拌箱和水泵；加工池固定在机架上，真空夹具固定在加工池底部；搅拌箱和水泵均固定在机架上，搅拌箱的侧面上部开有磨粒流进料口，搅拌箱的下部沿圆周方向均布三个磨粒流出口；抛光工具通过三自由度夹具固定在真空夹具的上方。本发明引入微尺度气泡和高速气流，利用气泡溃灭和气流驱动流体加速大幅度提高磨粒产生加工作用的几率、力度和作用方向的随机性，有利于形成高效的原子级材料去除且表面纹理随机性的镜面效果；抛光工具本身无运动构件，有利于实现超光滑表面加工。

主权项

1.一种气液固三相磨粒流循环加工方法，其特征在于：包括如下步骤：a、利用内设空腔、上表面开有若干与内腔连通的通孔且底部设有真空泵接口的真空夹具(5)固定加工工件，真空夹具(5)底部的真空泵接口通过真空管道连接真空泵(12)，真空泵(12)运行时将空腔内抽真空从而实现加工工件的吸附夹紧；b、利用三自由度夹具(2)驱动抛光工具(4)沿竖直方向运动，使抛光工具(4)与加工工件表面形成大面积的高度为H1的微距间隙；c、利用水泵(11)将搅拌箱(8)中的固液二相磨粒流抽出，并向抛光工具(4)中注入固液二相磨粒流，再利用气泡发生装置沿多个方向的气流注入孔向固液二相磨粒流中注入气流，在抛光工具(4)中形成含有微尺度气泡的气液固三相磨粒流的高速湍流漩涡；d、利用三自由度夹具(2)驱动抛光工具(4)在X轴和Y轴方向呈S型周期移动，移动的同时抛光工具(4)中的气液固三相磨粒流对加工工件进行抛光加工；e、利用水罩(6)挡住因冲击加工工件而飞散的气液固三相磨粒流并通过漏斗将气液固三相磨粒流收集，将收集后的气液固三相磨粒流通入搅拌箱(8)中搅拌，准备下一轮的抛光加工；所述抛光加工分为T1、T2和T3三个时间段，T1时间段内抛光工具(4)与加工工件表面高度为H1，经过T1时间后将微距间隙高度调整为H2，进行二次抛光加工；经过T2时间后将微距间隙高度调整为H3，加工T3时间后完成整个加工过程。