一种金刚石拉拔模具多晶薄膜涂层抛光设备及抛光方法与流程

技术特征：
1.一种金刚石拉拔模具多晶薄膜涂层抛光设备，用于金刚石拉拔模具的多晶薄膜涂层不规则曲面的均匀抛光，包括工作台，其特征在于：还包括安装于所述工作台上的、对金刚石拉拔模具进行夹持的夹持装置，以及相对于所述金刚石拉拔模具进给方向可调、并柔性贴合于所述多晶薄膜涂层、以对所述多晶薄膜涂层进行抛光处理的抛光装置，所述多晶薄膜涂层成型于所述金刚石拉拔模具的内孔表面；还包括抛光过程中、喷淋于所述多晶薄膜涂层表面的金刚石微粉混合液，以及对所述金刚石微粉混合液进行混料并输送的混料输送装置。2.根据权利要求1所述的一种金刚石拉拔模具多晶薄膜涂层抛光设备，其特征在于：所述抛光装置包括线性模组，以及经由第一安装板安装于所述线性模组上的导轨组件，所述导轨组件垂直于所述线性模组布设；还包括经由第二安装板滑动安装于所述导轨组件上的抛光组件，相邻于所述第二安装板、于所述导轨组件上滑动安装有第三安装板，所述抛光装置还包括可驱使所述第三安装板相对于所述第二安装板移动、而调节所述第三安装板和所述第二安装板间距的调距器，以及可拆卸的连接于所述第二安装板和所述第三安装板间的柔性力施加器。3.根据权利要求2所述的一种金刚石拉拔模具多晶薄膜涂层抛光设备，其特征在于：所述抛光组件包括安装于所述第二安装板上的低速电主轴，以及连接于所述低速电主轴上的磨头组件，所述磨头组件包括转动连接于所述低速电主轴上的磨杆，以及一体成型于所述磨杆上的磨头，所述磨头的外表面类球面设置。4.根据权利要求2所述的一种金刚石拉拔模具多晶薄膜涂层抛光设备，其特征在于：所述柔性力施加器包括圆柱形弹簧，以及一端与所述圆柱形弹簧连接的拉力传感器，所述圆柱形弹簧的另一端可拆卸的连接于所述第二安装板上，所述拉力传感器的另一端可拆卸的连接于所述第三安装板上，所述调距器包括分别安装于所述第一安装板上的丝杠支撑座和固定座，以及安装于所述第三安装板上的丝杠螺母，还包括一端依次穿过所述丝杠支撑座、所述丝杠螺母而与所述固定座连接的丝杆，以及连接于所述丝杆另一端的手轮。5.根据权利要求1所述的一种金刚石拉拔模具多晶薄膜涂层抛光设备，其特征在于：所述混料输送装置包括混料杯，以及对所述混料杯中加入的金刚石细粉和水两种物料或金刚石细粉和油两种物料进行搅拌混合的搅拌器；还包括对所述混料杯中混合好的金刚石微粉混合液输送的蠕动泵，以及连通所述蠕动泵的输送管。6.根据权利要求1所述的一种金刚石拉拔模具多晶薄膜涂层抛光设备，其特征在于：所述夹持装置包括安装于所述工作台上的安装座，以及安装于所述安装座上的支撑板；还包括依次安装于所述支撑板一端的减速器和与所述减速器传动连接的电机，以及外圈与所述支撑板连接的回转轴承，所述回转轴承的内圈经由连接板连接有卡盘，所述金刚石拉拔模具夹持于所述卡盘上。7.根据权利要求2所述的一种金刚石拉拔模具多晶薄膜涂层抛光设备，其特征在于：于所述第一安装板上安装有槽型传感器，以对所述第二安装板沿所述导轨组件的滑动而极限限位，而将所述抛光组件对准所述金刚石拉拔模具的中心。8.根据权利要求1所述的一种金刚石拉拔模具多晶薄膜涂层抛光设备，其特征在于：还包括对抛光装置磨削修整的、角度可调的磨削修整装置，所述磨削修整装置包括经由支架安装于所述工作台上的高速电主轴，以及转动连接于所述高速电主轴上的磨削修整头，于
所述工作台上开设有弧形槽，所述支架的一端固定于所述工作台上，所述支架的另一端滑设于所述弧形槽内。9.一种金刚石拉拔模具多晶薄膜涂层抛光方法，其特征在于：使用权利要求1至权利要求8中任一项的金刚石拉拔模具多晶薄膜涂层抛光设备对金刚石拉拔模具多晶薄膜涂层的不规则曲面进行均匀抛光，包括如下步骤：a、将所述金刚石拉拔模具夹持于所述夹持装置上；b、调整所述抛光装置相对于所述金刚石拉拔模具的进给方向，直至所述抛光装置到达工作位置；c、参数设定；c1、对抛光装置施加一柔性力使其与多晶薄膜涂层的不规则曲面保持柔性贴合；c2、调整所述夹持装置的转速参数、所述抛光装置的运动参数；d、制作金刚石微粉混合液并输送至金刚石拉拔模具的内孔表面；d1、于混料输送装置中加入一定比例的金刚石细粉和水两种物料，或加入一定比例的金刚石细粉和油两种物料，或先加入一定比例的金刚石细粉和水两种物料、再加入一定比例的金刚石细粉和油两种物料，经由混料输送装置搅拌成金刚石微粉混合液；d2将混合好的金刚石微粉混合液输送至金刚石拉拔模具的内孔表面，过程中保持混料输送装置的持续搅拌；e、对所述金刚石拉拔模具的内孔表面进行环向及纵向抛光，持续时间t1时，在抛光工作区随机选取多个对称位置，使用表面粗糙度轮廓测量仪检测表面粗糙度ra值；f、针对表面粗糙度轮廓测量仪检测表面粗糙度ra值适时调整步骤c中各参数，重复步骤b、步骤d1、步骤d2和步骤e，至在抛光工作区随机选取多个对称位置，使用表面粗糙度轮廓测量仪检测表面粗糙度ra值均小于0.06μm；g、抛光设备复位。10.根据权利要求9所述的一种金刚石拉拔模具多晶薄膜涂层抛光方法，其特征在于：在步骤c1中，柔性力为5~7n大小可调；在步骤c2中，夹持装置的转速为30~90r/min可调，抛光装置的主轴转速为50~75hz可调，抛光装置的前进后退速度为5~30mm/s可调；在步骤d1中，金刚石细粉和水的比例为1：4，金刚石细粉和油的比例为1：2；在步骤d2中，所述混料输送装置持续搅拌的搅拌器为磁力搅拌器；在步骤e中，持续时间t1为3~18h，针对所述多晶薄膜涂层的不规则曲面特性，随机选取6个对称位置。

技术总结
本发明涉及一种金刚石拉拔模具多晶薄膜涂层抛光设备，用于金刚石拉拔模具的多晶薄膜涂层不规则曲面的均匀抛光，包括工作台、对金刚石拉拔模具进行夹持的夹持装置，以及相对于金刚石拉拔模具进给方向可调、并柔性贴合于多晶薄膜涂层、以对多晶薄膜涂层进行抛光处理的抛光装置；还包括喷淋于多晶薄膜涂层表面的金刚石微粉混合液，以及对金刚石微粉混合液进行混料并输送的混料输送装置。本发明能够对金刚石拉拔模具的多晶薄膜涂层，尤其是针对多晶薄膜涂层的不规则曲面进行自动、均匀抛光，加工精度高，且加工效率高，而具有较好的使用效果。本发明还涉及一种金刚石拉拔模具多晶薄膜涂层抛光方法。层抛光方法。层抛光方法。


技术研发人员：李洪波 宫哲 雷志伟 李玉霞 张田龙 郝存明 孙瑞轩 肖磊 郭朝 王帅 张翠华 郝虎全 王腾 赵旭 刘根 王凡 冯明明 申莉竹 刘泽雨
受保护的技术使用者：河北省自动化研究所有限公司
技术研发日：2022.04.11
技术公布日：2022/5/6