申请号：201710105879.X
申请人：南通大学
发明人：周一丹 颜认 陈枫 陈小丹 马苏扬
摘要： 本发明公开了一种加工圆弧刃金刚石刀具刀尖圆弧的微摆研抛装置，包括底座、分度盘、刀尖圆弧大小调节部件、手动主轴部件、微摆幅部件、精密燕尾槽立式十字托板、微进给部件、刀具后角调节部件、刀夹部件、CCD摄像头部件，刀具安装在刀夹部件上。微摆幅部件中的压电陶瓷驱动器和微进给部件中的压电陶瓷驱动器通过导线与外部的压电陶瓷控制器相连。CCD摄像头通过数据线与外部计算机相连。本发明提供的微摆研抛装置，使圆弧刃金刚石刀具沿其理想刀尖圆弧轨迹在研磨盘上实现微摆研抛，以提高现有圆弧刃金刚石刀具研抛效率和研抛质量。
主权利要求：1.一种加工圆弧刃金刚石刀具刀尖圆弧的微摆研抛装置，其特征是：底座（1）安装在滑台（24）上，滑台（24）安装在直线滚珠导轨（25）上，直线滚珠导轨（25）固定在研磨机工作台（27）上；刀尖圆弧大小调节部件主要由丝杆（16）、螺母和螺母座（18）组成，丝杆（16）和螺母配合组成丝杆螺母副，螺母座（18）固定在手动主轴部件的手动轴承腔体（23）上；手动主轴部件主要由手动气浮主轴（22）、手动轴承腔体（23）、手动摇柄（21）组成，手动轴承腔体（23）通过矩形导轨安装在底座（1）上，手动气浮主轴（22）安装在手动轴承腔体（23）内，手动摇柄（21）固接于手动气浮主轴（22）的一端，分度盘固定在手动轴承腔体（23）外侧；微摆幅部件主要由微摆气浮主轴（3）、微摆轴承腔体（2）、连杆（34）、导杆（33）、第二复位碟簧（32）、第一压电陶瓷驱动器（35）和孔盖（20）组成，微摆气浮主轴（3）安装在微摆轴承腔体（2）内，导杆（33）两端套装在微摆轴承腔体（2）上，第一压电陶瓷驱动器（35）通过孔盖（20）安装在微摆轴承腔体（2）上，并与导杆（33）一侧紧密接触，第二复位碟簧（32）套装在导杆（33）另一侧，连杆（34）上端凸轴套装在导杆（33）上，下端固接于微摆气浮主轴（3）上，微摆轴承腔体（2）固接于手动气浮主轴（22）一端；燕尾槽立式十字托板（15）固接于微摆气浮主轴（3）另一端；刀具后角调节装置由后角调节旋钮（9）和转台（8）组成；微进给部件主要由直线滚珠导轨（11）、滑座（10）、第二压电陶瓷驱动器（41）、斜楔机构上滑块（13）、斜楔机构下滑块（12）、第三复位碟簧（39）、第一复位碟簧（5）组成，直线滚珠导轨（11）固定在燕尾槽立式十字托板（15）上，滑座（10）安装在直线滚珠导轨（11）上，滑座（10）下端面与第一复位碟簧（5）紧密接触，滑座（10）上端面与斜楔机构下滑块（12）固定在一起，斜楔机构上滑块（13）与斜楔机构下滑块（12）紧密接触，第三复位碟簧（39）分别与斜楔机构上滑块（13）一侧面和悬臂腔体（14）内表面紧密接触，第二压电陶瓷驱动器（41）移动端与斜楔机构上滑块（13）另一侧面紧密接触；刀具安装在刀夹部件上。
2.根据权利要求1所述的加工圆弧刃金刚石刀具刀尖圆弧的微摆研抛装置，其特征是：所述刀具后角调节装置通过调节后角调节旋钮（9），使转台（8）绕Y轴旋转，实现不同后角角度刀具的研磨。
3.根据权利要求1所述的加工圆弧刃金刚石刀具刀尖圆弧的微摆研抛装置，其特征是：所述微摆幅部件的微摆气浮主轴（3）轴心线与手动主轴部件的手动气浮主轴（22）轴心线共线。
4.根据权利要求1所述的加工圆弧刃金刚石刀具刀尖圆弧的微摆研抛装置，其特征是：分度盘由刻度盘（43）、滑块（46）、锁紧螺钉（45）、角度调节螺钉（44）组成；刻度盘（43）固定在手动轴承腔体（23）外侧，滑块（46）安装在刻度盘（43）滑槽内，根据刀具实际所需摆动角度，将滑块（46）移动到相应位置，用锁紧螺钉（45）将其固定在分度盘底座上，然后通过角度调节螺钉（44）准确设定刀具摆动角度范围。
5.根据权利要求1所述的加工圆弧刃金刚石刀具刀尖圆弧的微摆研抛装置，其特征是：CCD摄像头部件（31）由CCD摄像头和CCD摄像头工作台组成，CCD摄像头固定在CCD摄像头工作台上，CCD摄像头工作台可实现X/Y/Z三个移动自由度和绕Y轴转动自由度的调整。
6.根据权利要求1所述的加工圆弧刃金刚石刀具刀尖圆弧的微摆研抛装置，其特征是：所述CCD摄像头通过数据线与外部计算机相连，实时观测刀具位置状态和研抛效果。
7.根据权利要求1所述的加工圆弧刃金刚石刀具刀尖圆弧的微摆研抛装置，其特征是：所述微摆部件中的第一压电陶瓷驱动器（35）通过导线与外部压电陶瓷控制器相连，根据实际微摆需求，通过调节压电陶瓷控制器控制微摆气浮主轴（3）的微摆角度和微摆频率。
8.根据权利要求1所述的加工圆弧刃金刚石刀具刀尖圆弧的微摆研抛装置，其特征是：所述微进给部件中的第二压电陶瓷驱动器（41）通过导线与外部压电陶瓷控制器相连，根据实际进给位移需求，通过调节压电陶瓷控制器控制刀具研抛进给量。
