一种激光辅助带式磨削装置及磨削方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110605638A(43)申请公布日2019.12.24(21)申请号201910686312.5B24B41/00(2006.01)(22)申请日2019.07.29(71)申请人长春理工大学地址130022吉林省长春市朝阳区卫星路7186号(72)发明人许金凯刘启蒙于化东张向辉廉中旭于占江任万飞于朋冯磊蔡倩倩侯永刚翟昌太姜海宇(74)专利代理机构长春市吉利专利事务所22206代理人李晓莉(51)Int.Cl.B24B21/00(2006.01)B24B21/18(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图5页(54)发明名称一种激光辅助带式磨削装置及磨削方法(57)摘要一种激光辅助带式磨削装置及磨削方法，属于超精密磨削技术领域，包括激光器、焦距调节滑台、角度调节台、激光控制器、双凹槽导向轮、砂带、对焦平板、工作台以及装置主体。本发明通过改变导向轮结构及添加激光辅助装置实现一种新的磨削方法，导向轮可导向双砂带，砂带之间具有导入光路的空隙，利用材料粗磨削时的弹性变形来进行激光辅助精磨削，使粗磨削、精磨削同时进行，激光辅助可软化材料，易于磨削，而且该方法的激光辅助磨削不限制磨削轨迹路径，双砂带可交替进行激光辅助磨削，提高加工质量及加工效率。CN110605638ACN110605638A权利要求书1/1页1.一种激光辅助带式磨削装置，其特征是：包括激光器(1)、焦距调节滑台(2)、角度调节台(3)、激光控制器(4)、双凹槽导向轮(5)、砂带(6)、对焦平板(7)、工作台(8)以及装置主体(9)，所述装置主体(9)为阶梯型，所述角度调节台(3)上设置有螺纹孔和通孔，角度调节台(3)通过通孔嵌入式固定设置在装置主体(9)的竖向阶梯面上；所述焦距调节滑台(2)通过沉头孔嵌入式固定设置在角度调节台(3)上；所述激光器(1)通过螺纹孔嵌入式固定设置在焦距调节滑台(2)上；所述激光控制器(4)与激光器(1)通过导线连接；所述双凹槽导向轮(5)为三个，设置在装置主体(9)的竖向阶梯面上，连线呈三角形；所述砂带(6)安装在双凹槽导向轮(5)的两条凹槽内，联通三个双凹槽导向轮(5)；所述工作台(8)设置在装置主体(9)的磁力台上，所述对焦平板(7)设置在工作台(8)上，进行砂带(6)与焦点同步磨削标定。2.一种激光辅助带式磨削方法，其特征是：应用权利要求1所述的一种激光辅助带式磨削装置，包括以下步骤，且以下步骤顺次进行，步骤一、在装置主体的竖向阶梯面上，安装三个双凹槽导向轮(5)，在三个双凹槽导向轮(5)上的两条凹槽内部分别安装砂带(6)；步骤二、将砂带(6)移到对焦平板(7)上进行接触，进行砂带(6)与焦点同步磨削标定；并沿z轴方向移动工作台(8)，形成一条磨削痕迹；步骤三、调节角度调节台(3)进行光斑位置调整，置于两条砂带(6)中间缝隙正下方处，并将光斑置于步骤二获得的磨削痕迹中心位置；步骤四、调节焦距调节滑台(2)进行聚焦，通过激光控制器(4)调节激光功率并开启激光；步骤五、砂带(6)对工件，执行加工程序，工件磨削加工完成后关闭激光，结束程序；至此，一种激光辅助带式磨削方法完成。2CN110605638A说明书1/3页一种激光辅助带式磨削装置及磨削方法技术领域[0001]本发明属于超精密磨削技术领域，特别是涉及到一种对金属、非金属以及难加工材料进行精密和超精密磨削装置及方法。背景技术[0002]对于磨削金属、非金属材料以及难加工材料时，磨削时温度很高。因此，磨削方法及加工条件的对正常生产有着重要影响，解决高精度磨削技术至关重要。现有的主要技术是选择合理的切削参数来进行磨削加工，而这些方法并不能完全解决问题。因此需要突破常规理念来设计和开辟新的加工方法，寻找到一个好的加工方法迫在眉睫。发明内容[0003]本发明所要解决的技术问题是：提供一种激光辅助带式磨削装置及磨削方法，可解决金属、非金属以及难加工材料精密、超精密磨削问题，提高加工质量及生产效率，保护工人自身安全及稳定生产。[0004]一种激光辅助带式磨削装置，其特征是：包括激光器、焦距调节滑台、角度调节台、激光控制器、双凹槽导向轮、砂带、对焦平板、工作台以及装置主体，所述装置主体为阶梯型，所述角度调节台上设置有螺纹孔和通孔，角度调节台通过通孔嵌入式固定设置在装置主体的竖向阶梯面上；所述焦距调节滑台通过沉头孔嵌入式固定设置在角度调节台上；所述激光器通过螺纹孔嵌入式固定设置在焦距调节滑台上；所述激光控制器与激光器通过导线连接；所述双凹槽导向轮为三个，设置在装置主体的竖向阶梯面上，连线呈三角形；所述砂带安装在双凹槽导向轮的两条凹槽内，联通三个双凹槽导向轮；所述工作台设置在装置主体的磁力台上，所述对焦平板设置在工作台