一种用于离子束抛光的可调节移动式球形夹具及其使用方法与流程

本发明涉及精密制造，具体是一种用于离子束抛光的可调节移动式球形夹具及其使用方法。

背景技术：

1、在超精密制造技术的发展，对加工元件的结构特殊性，及加工效率提升的要求，在利用加工设备对加工工件加工过程中，需要将加工工件进行固定夹持。对加工元件的夹具也提出了更高的设计要求。

2、在针对加工工件的加工方式，保证球形加工件的加工质量及加工效果，采用相关特殊夹具来改变现状，为了获取满足提高精度和刚度降低操作技巧、减少准备时间的一种可调节尺寸移动式球形夹具装置，目前受限于对于一般的球形工件夹持较困难，或是夹持的稳固性不够，在夹持球形工件时容易滑脱，不宜掌控球形夹持力度，对夹持尺寸过于单一，夹持类型局限，这样在等离子加工时会造成加工中断，降低加工效率，严重时会损坏加工设备。

技术实现思路

1、本技术提供了一种用于离子束抛光的可调节移动式球形夹具，能够掌控球形夹持力度，减少等离子加工时造成加工中断的情况出现，进而增加等离子加工的加工效率。

2、一方面，本本技术提供一种用于离子束抛光的可调节移动式球形夹具，包括支撑板以及设置在支撑板上的电机组件、传动组件、升降组件以及抓取组件；所述电机组件包括固定在支撑板上的传动电机；所述传动组件包括设置在所述传动电机输出端上的传动杆以及与所述传动杆啮合的传动轮；所述升降组件包括与所述传动轮同轴转动的转动杆以及相对于所述转动杆升降的升降板；所述抓取组件包括支撑杆以及套设在支撑杆上的固定套，所述固定套穿设并固定在所述升降板的一侧，所述支撑杆的底部铰接有多个抓取杆，所述固定套的周侧设置有多个与所述抓取杆对应连接的连接杆；每组所述连接杆的一端与固定套的侧壁铰接，所述连接杆的另一端铰接在所述抓取杆的弯折处，所述固定套升降滑动在所述支撑杆上迫使各所述连接杆将各所述抓取杆的一端相对靠近或者远离。

3、通过采用上述技术方案，打开传动电机控制传动杆旋转，进而带动啮合的传动轮发生旋转，进而使得同轴转动的转动杆带动升降板上下移动，升降板上的固定套相对于支撑杆上下滑移；由于连接杆一端与固定套的侧壁铰接，连接杆的另一端铰接在连接杆的弯折处，同时抓取杆的一端铰接在支撑杆的底部。当固定套相对于支撑杆向上滑移时，连接杆向上移动，抓取杆的一端互相远离，进而实现抓取组件的打开能将球形构件进行抓取；当固定套相对于支撑杆向下滑移时，连接杆向下移动，抓取杆的一端互相靠近，进而实现抓取组件的关闭能将抓取的球形构件进行锁紧。通过电机来掌控固定套相对于支撑杆上下滑移的尺度，进而控制抓取组件对于球形构件的夹持力度，减少等离子加工时造成加工中断的情况出现，进而增加等离子加工过的加工效率。

4、优选的，所述抓取杆包括旋转连接部、弯折部以及抓取部，所述旋转连接部铰接在支撑杆的底部；所述弯折部相对于所述旋转连接部弯折设置，所述弯折部上设置有与所述连接杆铰接连接的铰接组件；所述抓取部相对于所述弯折部弯折设置。

5、通过采用上述技术方案，抓取杆的弯折设置能够提高抓取组件的夹持力度，进而减少球形构件从抓取组件中掉落的概率。

6、优选的，所述固定套上固定有连接套，所述连接套的周侧设置有与所述连接杆铰接的铰接组件。

7、优选的，所述升降板上开设有供所述固定套穿设并固定的固定孔，所述升降板位于所述固定孔的侧壁开设有固定间隙，所述固定间隙的两侧分别与所述固定孔的腔室以及外界相通。

8、优选的，所述升降板位于所述固定间隙的两侧均分别延伸有翻边，两个所述翻边上均设置有连接孔，所述升降板上设置有固定杆，所述固定杆同时穿设两个所述连接孔迫使所述固定孔的侧壁紧抵所述固定套以使得所述升降板与所述固定套固定连接。

9、通过采用上述技术方案，进一步的增加升降板与固定套的稳定程度，进而能够防止固定套相对于升降板滑落产生误差，更能精准掌控球形夹持力度；另外，也方便不同尺寸的抓取组件的更换。

10、优选的，所述升降板上开设有供所述转动杆穿设的转动孔，所述转动杆的侧壁开设有第一螺纹，所述转动孔的孔壁上开设有供所述第一螺纹配合旋转的第二螺纹，所述转动杆相对于所述传动轮的旋转以使得所述升降板上下旋转。

11、通过采用上述技术方案，转动杆通过传动轮的同轴带动进行旋转，随着转动杆的旋转，通过转动杆上的第一螺纹，与升降板上的第二螺纹配合，进而实现升降板的上下位移，由于第一螺纹与第二螺纹配合，能够提高了升降板上下滑移的精准度。

12、优选的，所述升降板位于所述转动孔的两侧开设有两个支撑孔；所述升降组件还包括穿设在两个所述支撑孔内的两个升降杆、固定在所述升降杆上端的第一固定板、固定在所述升降杆下端的第二固定板，所述升降板依靠所述支撑孔相对于所述升降杆在所述第一固定板和所述第二固定板之间上下移动。

13、通过采用上述技术方案，由于升降杆固定在第一固定板以及第二固定板的中间，同时升降板上开设有供升降杆穿设滑动的支撑孔，进而能够实现升降板在第一固定板与第二固定板之间的上下移动，提高了升降板上下位移的稳定性。

14、优选的，所述传动轮设置在所述第一固定板上，所述传动轮的轴心与所述转动杆固定连接。

15、优选的，所述弯折部上设置有与球形构件滑动抵接的滚珠。

16、通过采用上述技术方案，在弯折部上设置有用于球形构件滑动抵接的滚珠。当需要对球形构件进行加工时，弯折部会阻挡球形构件的精细加工，本技术通过滚珠的设计，有助于球形构件的周侧能够精细操作，进而增加等离子加工的加工效率。

17、另一方面，本技术提供一种用于离子束抛光的可调节移动式球形夹具的使用方法，包括以下步骤，s1：将球形构件通过微波清洗进行前处理；s2：打开等离子设备中的真空腔室，并控制所述传动电机将球形构件放入所述抓取组件内，使得所述固定套相对于所述支撑杆升降，所述抓取杆之间相互靠拢将所述球形构件固定；s3：关闭真空腔室，对待加工的球形构件进行抽真空，并控制等离子发生器的位置及与待加工的球形构件的工作距离，启动等离子束，调整工艺参数，开始对球形构件进行加工；s4：等离子加工后，关闭等离子束打开真空腔室，将球形构件取出并进行检测。

18、本技术中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

19、1、本技术通过打开传动电机控制传动杆旋转，进而带动啮合的传动轮发生旋转，进而使得同轴转动的转动杆带动升降板上下移动，升降板上的固定套相对于支撑杆上下滑移，通过电机来掌控固定套相对于支撑杆上下滑移的尺度，进而控制抓取组件对于球形构件的夹持力度，减少等离子加工时造成加工中断的情况出现，进而增加等离子加工过的加工效率。

20、2、本技术采用将抓取杆的弯折设置，能够提高抓取组件的夹持力度，进而减少球形构件从抓取组件中掉落的概率。

21、3、本技术通过采用在固定间隙的两侧的翻边相互紧抵，使得升降板与固定套固定连接，进一步的增加升降板与固定套的稳定程度，能够防止固定套相对于升降板滑落产生误差，更能精准掌控球形夹持力度。