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1、(10)申请公布号 CN 103331692 A (43)申请公布日 2013.10.02 CN 103331692 A *CN103331692A* (21)申请号 201310194293.7 (22)申请日 2013.05.22 B24B 37/00(2012.01) B24B 37/34(2012.01) (71)申请人 浙江工业大学 地址 310014 浙江省杭州市下城区朝晖六区 潮王路 18 号 (72)发明人 张利 金明生 单晓杭 孙建辉 (74)专利代理机构 杭州斯可睿专利事务所有限 公司 33241 代理人 王利强 (54) 发明名称 一种基于永磁环的悬浮抛光装置 (57) 。
2、摘要 一种基于永磁环的悬浮抛光装置, 包括机座、 悬浮基盘和研磨盘, 所述悬浮基盘与加压组件连 接, 所述研磨盘通过主驱动器绕固定中心轴线转 动, 所述悬浮基盘与研磨盘相对面沿圆周方向设 有楔形槽和用以放置待加工工件的加工工位, 所 述楔形槽中充满研磨液, 所述楔形槽和加工工位 间隔设置, 所述研磨盘为 U 形研磨盘, 所述悬浮抛 光装置还包括第一永磁环和第二永磁环, 所述第 一永磁环套装在悬浮基盘外表面, 所述第二永磁 环套装在 U 形研磨盘内表面, 所述悬浮基盘套装 在U形研磨盘内且与U形研磨盘内壁有间隙, 所述 第一永磁环外圈和第二永磁环内圈磁性相同。本 发明采用非接触连接消除摩擦和碰撞。
3、、 研磨平稳、 表面损伤小、 质量高。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 2 页 附图 1 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书2页 附图1页 (10)申请公布号 CN 103331692 A CN 103331692 A *CN103331692A* 1/1 页 2 1. 一种基于永磁环的悬浮抛光装置, 包括机座、 悬浮基盘和研磨盘, 所述悬浮基盘与加 压组件连接, 所述研磨盘通过主驱动器绕固定中心轴线转动, 所述悬浮基盘与研磨盘相对 面沿圆周方向设有楔形槽和用以放置待加工工件的加工工位, 所述楔形槽中充满研磨液, 所述楔形。
4、槽和加工工位间隔设置, 其特征在于 : 所述研磨盘为 U 形研磨盘, 所述悬浮抛光装 置还包括第一永磁环和第二永磁环, 所述第一永磁环套装在悬浮基盘外表面, 所述第二永 磁环套装在 U 形研磨盘内表面, 所述悬浮基盘套装在 U 形研磨盘内且与 U 形研磨盘内壁有 间隙, 所述第一永磁环外圈和第二永磁环内圈磁性相同。 2. 如权利要求 1 所述的基于永磁环的悬浮抛光装置, 其特征在于 : 所述加压组件为砝 码, 所述砝码加压在悬浮基盘上。 3. 如权利要求 1 或 2 所述的基于永磁环的悬浮抛光装置, 其特征在于 : 所述 U 形研磨 盘内壁底面铺有抛光布。 权 利 要 求 书 CN 10333。
5、1692 A 2 1/2 页 3 一种基于永磁环的悬浮抛光装置 技术领域 0001 本发明涉及一种抛光装置, 尤其是一种悬浮抛光装置。 背景技术 0002 流体抛光现已成为获取超光滑表面的重要手段之一, 与刚性接触式抛光相比, 磨 粒与工件表面的接触状态为软性接触, 既可通过提升磨粒加工的等高性获取更低粗糙度的 超光滑表面, 又可改善磨粒与工件表面的接触状态获得少无损伤的加工效果。如专利申请 号为 201210140631.4 的 “可主动驱动的悬浮基盘抛光装置” 就公布了一种使加工变质层厚 度变小, 同时又能获得较高的表面质量的可主动驱动的悬浮基盘抛光装置, 该装置是在专 利申请号为 200。
6、910153716.4 的 “主动驱动研磨装置的修正环驱动机构” 基础上, 采用悬浮 基盘在圆周上设有楔形槽的设计, 运用流体力学现象和粉末作用, 使得抛光颗粒和工件表 面软性接触。但经过试验证明, 该设备存在以下问题 : 0003 该装置是通过主动驱动装置驱动修正环, 悬浮基盘卡在修正环内, 由于悬浮基盘 与修正环之间仅存在摩擦约束, 高速旋转的悬浮基盘转动不平稳就会造成碰撞、 卡死、 倾斜 等现象, 从而影响抛光的表面质量。 发明内容 0004 为了克服已有悬浮研磨抛光设备中存在的研磨不平稳、 表面质量不高的不足, 本 发明提供一种采用非接触连接消除摩擦和碰撞、 研磨平稳、 表面损伤小、 。
7、质量高的基于永磁 环的悬浮抛光装置。 0005 本发明解决其技术问题所采用的技术方案是 : 0006 一种基于永磁环的悬浮抛光装置, 包括机座、 悬浮基盘和研磨盘, 所述悬浮基盘 与加压组件连接, 所述研磨盘通过主驱动器绕固定中心轴线转动, 所述悬浮基盘与研磨盘 相对面沿圆周方向设有楔形槽和用以放置待加工工件的加工工位, 所述楔形槽中充满研磨 液, 所述楔形槽和加工工位间隔设置, 所述研磨盘为 U 形研磨盘, 所述悬浮抛光装置还包括 第一永磁环和第二永磁环, 所述第一永磁环套装在悬浮基盘外表面, 所述第二永磁环套装 在 U 形研磨盘内表面, 所述悬浮基盘套装在 U 形研磨盘内且与 U 形研磨盘。
8、内壁有间隙, 所述 第一永磁环外圈和第二永磁环内圈磁性相同。 0007 进一步, 所述加压组件为砝码, 所述砝码加压在悬浮基盘上。 也可以选用其他加压 组件。 0008 更进一步, 所述 U 形研磨盘内壁底面铺有抛光布。 0009 本发明的技术构思为 : 利用了电磁异性相吸同性相斥的原理, 在悬浮基盘外圈和 保持环内圈套装永磁环, 使得悬浮基盘与保持环之间不相互接触, 避免了碰撞、 卡死等现 象。 0010 悬浮基盘与研磨盘相对面沿圆周方向设有多个楔形槽, 悬浮基盘与研磨盘之间充 满抛光液, 即所述楔形槽中充满抛光液, 加工工件贴于悬浮基盘带有楔形槽的平面上且不 说 明 书 CN 103331。
9、692 A 3 2/2 页 4 影响楔形槽, U形研磨盘随主轴旋转, U形研磨盘内壁底面铺有抛光布, 悬浮基盘与U形研磨 盘之间存在相对运动, 楔形槽产生的液体动压使得基盘浮起一个高度 H, 从而抛光液中的颗 粒在抛光工件时没有强力的刚性接触而是变为抛光颗粒的软性碰撞, 进而减小了工件的损 伤。 0011 本发明的有益效果主要表现在 : 采用非接触连接消除摩擦和碰撞、 研磨平稳、 表面 损伤小、 质量高。 附图说明 0012 图 1 是一种基于永磁环的悬浮抛光装置示意图。 0013 图 2 是一种基于永磁环的悬浮抛光装置 A-A 剖视图。 0014 图 3 是一种永磁环示意图。 具体实施方式 。
10、0015 下面结合附图对本发明作进一步描述。 0016 参照图 1 图 3, 一种基于永磁环的悬浮抛光装置, 包括悬浮基盘 5、 U 形研磨盘 1 和主驱动 9, 第一永磁环 4 套装在悬浮基盘 5 外表面, 第二永磁环 6 套装在 U 形研磨盘 1 内 表面, 所述悬浮基盘 5 套装在 U 形研磨盘 1 内且与 U 形研磨盘 1 内壁有一定的间隙, 所述第 一永磁环 4 外圈和第二永磁环 6 内圈磁性相同, 所述砝码 7 加压在悬浮基盘 5 上, 所述 U 形 研磨盘 1 内壁底面铺有抛光布 2, 所述研 U 形磨盘 1 通过主驱动 9 绕固定中心轴线转动。 0017 所述悬浮基盘 5 与 U 形研磨盘 1 相对面沿圆周方向设有多个楔形槽 10, 所述悬浮 基盘 5 底面与 U 形研磨盘 1 之间充满抛光液 3, 所述加工工件 8 贴于悬浮基盘 5 带有楔形槽 的平面上且不影响楔形槽。 0018 所述加压组件为砝码 7, 所述砝码 7 加压在悬浮基盘上。也可以选用其他加压组 件。 说 明 书 CN 103331692 A 4 1/1 页 5 图 1 图 2 图 3 说 明 书 附 图 CN 103331692 A 5 。