1.轮式剪切流变抛光方法,其特征在于:该方法采用轮式剪切流变抛光装置实现;所述轮式剪切流变抛光装置包括机架(1);所述机架(1)上设有移动模块(2)、工件夹持驱动模块(3)和抛光模块(4);
所述移动模块(2)包括X轴驱动机构(21)、Y轴驱动机构(22)和Z轴驱动机构(23),分别用于控制工件(5)在X、Y、Z三个方向上的运动,从而调节工件(5)的抛光位置;
所述工件夹持驱动模块(3)设于移动模块(2)上,其包括旋转平台(31);所述旋转平台(31)上设有夹具(32),用于夹持待加工的工件(5);所述旋转平台(31)与A电机(33)相连接,可以在A电机(33)的驱动下转动;所述夹具(32)与B电机(34)相连接,可以在B电机(34)的驱动下转动;
所述抛光模块(4)包括设于夹具(32)下方的抛光轮(41);所述抛光轮(41)的下部位于抛光槽(42)内;所述抛光槽(42)用于盛装抛光液;所述抛光轮(41)包括轮体(411)和轮轴(412);所述轮体(411)的外周面上沿周向间隔开设有一组凹槽(413),用于形成抛光液附着的空间;所述轮轴(412)与C电机(43)传动连接;
具体包括以下步骤:
S1,将待加工的工件(5)安装在夹具(32)上,并向抛光槽(42)内倒入非牛顿流体抛光液,使抛光轮(41)的下部分浸入抛光液中;
S2,启动C电机(43),驱动抛光轮(41)转动,同时启动B电机(34),驱动夹具(32)转动,带动工件(5)自转;在抛光轮(41)的转动过程中,抛光液会附着在抛光轮(41)表面形成抛光液层,并随着抛光轮(41)同步转动;当抛光液转动到抛光轮(41)上方与工件(5)接触时,会出现剪切增稠现象,形成柔性的固着磨具,对工件(5)表面的材料进行去除;
S3,通过X轴驱动机构(21)、Y轴驱动机构(22)和Z轴驱动机构(23)控制工件(5)在X、Y、Z三个方向运动,同时通过A电机(33)驱动旋转平台(31)转动,改变工件(5)的抛光角度,从而不断调整工件(5)的抛光位置,实现对工件(5)整个表面的抛光。
2.根据权利要求1所述的轮式剪切流变抛光方法,其特征在于:所述凹槽(413)为上大下小的梯形槽。
3.根据权利要求1所述的轮式剪切流变抛光方法,其特征在于:所述机架(1)上,位于抛光轮(41)的前后两侧,分别设有前支撑座(11)和后支撑座(12);所述抛光轮(41)的轮轴(412)的一端与前支撑座(11)转动连接,另一端与C电机(43)的输出轴传动连接;所述C电机(43)安装于后支撑座(12)内。
4.根据权利要求3所述的轮式剪切流变抛光方法,其特征在于:所述轮轴(412)为阶梯轴结构,并与轮体(411)通过键连接。
5.根据权利要求3所述的轮式剪切流变抛光方法,其特征在于:所述前支撑座(11)和后支撑座(12)内分别设有轴承(44),所述轮轴(412)的两端插入对应的轴承(44)内;所述轮轴(412)通过联轴器(45)与C电机(43)的输出轴相连接。
6.根据权利要求1所述的轮式剪切流变抛光方法,其特征在于:所述抛光槽(42)两侧分别设有一个圆弧形挡板(46)。
7.根据权利要求1所述的轮式剪切流变抛光方法,其特征在于:所述X轴驱动机构(21)包括设于抛光轮(41)左右两侧的两个A丝杆模组;所述Y轴驱动机构(22)包括与两个A丝杆模组滑动连接的龙门架(221),以及设于龙门架(221)顶部的B丝杆模组;所述Z轴驱动机构(23)包括与B丝杆模组滑动连接的C丝杆模组;所述工件夹持驱动模块(3)滑动设于C丝杆模组上。
8.根据权利要求7所述的轮式剪切流变抛光方法,其特征在于:所述A丝杆模组、B丝杆模组和C丝杆模组均包括底座(24),设于底座(24)上的丝杆(25),以及与丝杆(25)传动连接的D电机(26);所述丝杆(25)上安装有滑板(27),所述滑板(27)的底部两侧分别设有两个滑块(28),对应的,所述底座(24)的顶部两侧分别设有一根滑轨(29);所述滑块(28)滑动设于滑轨(29)上。
9.根据权利要求1所述的轮式剪切流变抛光方法,其特征在于:所述抛光轮(41)的转速为70~80rpm;所述工件(5)的转速为10~30rpm。