[发明专利]基于电荷尖端聚集效应的静电可控磨粒流加工系统

摘要

本发明公开了一种基于电荷尖端聚集效应的静电可控磨粒流加工系统，包括磨粒流收集箱、电场发生器、高压静电发生器、脉动调控装置、配模吸附平台、控制系统、加工喷头、旋转驱动装置和磨粒流循环系统，工件固定在配模吸附平台上，加工喷头固定在脉动调控装置上，高压静电发生器固定在加工喷头上对经过的磨粒流施加静电，脉动调控装置调节加工喷头在水平和竖直方向上的位置以及驱动加工喷头以脉动方式进行转动；电场发生器为外接设备且电场发生器在工件表面产生均匀电场；本发明使以非电解质为载体的磨粒流经过高压静电场后磨粒带电，实现磨粒在流场中的分布可控，减小磨粒粒度不均及大粒径磨粒在加工中产生的负面影响。

主权项

1.一种基于电荷尖端聚集效应的静电可控磨粒流加工系统，其特征在于：包括磨粒流收集箱(12)、电场发生器、高压静电发生器(1)、脉动调控装置(11)、配模吸附平台(3)、控制系统(6)、加工喷头(10)、旋转驱动装置和磨粒流循环系统，配模吸附平台(3)设置在磨粒流收集箱(12)内，工件(2)通过配模吸附平台(3)的吸附作用固定在配模吸附平台(3)上，加工喷头(10)设置在工件(2)上方且加工喷头(10)固定在脉动调控装置(11)上，高压静电发生器(1)固定在加工喷头(10)上用于对经过加工喷头(10)的磨粒流施加静电，脉动调控装置(11)调节加工喷头(10)和高压静电发生器(1)在水平和竖直方向上的位置以及驱动加工喷头(10)以脉动方式进行转动；磨粒流收集箱(12)通过管道(16)与磨粒流循环系统连接并性成磨粒循环，电场发生器为外接设备且电场发生器在工件(2)表面产生均匀电场；旋转驱动装置通过穿过磨粒流收集箱(12)的转动轴(21)连接配模吸附平台(3)并带动配模吸附平台(3)的转动；所述配模吸附平台(3)包括上端盖(13)、下底座(14)、负压发生器(5)和气管(15)，上端盖(13)固定在下底座(14)上方，上端盖(13)和下底座(14)之间形成密封的气腔，上端盖(13)上设置有用于放置工件(2)的凹槽，凹槽的底面均布多个与气腔相连通的吸附孔(17)，下端盖上设置有出气口，负压发生器(5)通过气管(15)连接下底座(14)上的出气口(20)，负压发生器(5)工作时通过气管(15)将气腔内的空气抽走，进而将工件(2)吸附在上端盖(13)的凹槽上；所述脉动调控装置(11)包括脉动旋转装置、X轴直线模组和Z轴直线模组，X轴之间模组水平固定在磨粒流收集箱(12)上端，Z轴直线模组安装在X轴直线模组的滑块上，脉动旋转装置安装在Z轴直线模组的滑块上；高压静电发生器(1)安装在脉动旋转装置上；所述磨粒流收集箱(12)底部设置有出料口，磨粒流循环系统包括过滤器(7)、搅拌装置(8)、磨粒泵(9)和管道(16)，过滤器(7)、搅拌装置(8)和磨粒泵(9)通过管道(16)依次连接，过滤器(7)通过管道(16)连接磨粒流收集箱(12)底部的出料口，磨粒泵(9)的出料口通过管道(16)连接加工喷头(10)，加工喷头(10)安装在Z轴直线模组的滑块上；所述磨粒泵(9)、搅拌装置(8)的电机、负压发生器(5)、电场发生器、高压静电发生器(1)和脉动调控装置(11)均与控制系统(6)连接。