本发明专利技术涉及磨粒流光整加工技术领域，具体涉及一种磨粒流加工的自适应背压调节装置及方法，包括依次连接的驱动结构、夹具结构以及调控结构；所述驱动结构用于给夹具结构提供动力；所述夹具结构用于固定待磨粒流加工的工件；所述调控结构包括压力传感器，用于自适应调控夹具结构内固定的工件所承受的背压。由电动缸经由活塞驱动磨料进入工件流道内，设置电动缸的参数，即压力、行程和速度，以及控制系统的所需参数，即采样频率、精度和阈值等，通过压力传感器采集到压力信号与目标阈值进行比较，判断微型电推缸需要伸长或缩回，通过伸缩运动控制调节块与出口的间隙从而控制背压大小，最终使得出入口压差维持在目标值内，控制了流道内压差稳定。内压差稳定。内压差稳定。
【技术实现步骤摘要】
一种磨粒流加工的自适应背压调节装置及方法
[0001]本专利技术涉及磨粒流光整加工
，具体涉及一种磨粒流加工的自适应背压调节装置及方法。
技术介绍
[0002]随着高端制造业的飞速发展，涌现出了一大批应用于航空航天、轨道交通以及智能制造等领域的高端装备与产品，这些装备与产品的性能依靠其核心零部件的高使役性能和服役寿命来保证。例如液体火箭发动机喷注器壳体和推力室以及航空发动机叶片等，具有异形复杂功能表面、难加工材料、高表面质量和高形面精度等技术要求，其表面质量直接决定了装备的整体性能和使用寿命。而传统的抛光加工技术由于加工效率低、成本高、环保性较差、安全性不高以及加工质量难以保证等问题无法满足现阶段相关领域内的要求。
[0003]因此，技术成熟度较高的磨粒流加工技术凭借其高度可达性、高度面型适应性以及高效低损伤性等特点吸引无数学者投身其中，经过几十年的发展，已取得不少令人赞颂的研究成果，且其应用价值也广泛被人们认可。
[0004]但随着应用的广泛，发现磨粒流加工在表面的均匀化光整加工中存在严重的问题，较为显著的如挤出胀大效应、壁面效应、弹性效应以及压差不均匀性效应等。而对于高表面完整性要求的叶轮、叶片精密轴承圈滚道等高端核心零部件的抛光中，因为这些加工过程中产生的负面效应无法实现均匀抛光，因此限制了其应用范围。CN105058245A在2015年7月23日公开了一种磨粒流超精密加工装置，使用具有局限性，无法适应不同工件的加工要求，加工后会存在较大的误差，无法满足加工需求。CN114770359A在2022年7月22日公开了一种用于磨粒流抛光的压力调节装置，结构复杂，操作繁琐，无法在同一工期内加工不同类型的工件。
技术实现思路
[0005]本专利技术针对磨粒流加工过程中产生的压差不均匀性导致加工一致性较差的问题，提出了一种磨粒流加工的自适应背压调节装置，能够根据流场变化改变背压，控制了流道内压差稳定。
[0006]第一方面，本申请实施例提供了一种磨粒流加工的自适应背压调节装置，包括依次连接的驱动结构、夹具结构以及调控结构；所述驱动结构用于给夹具结构提供动力；所述夹具结构用于固定待磨粒流加工的工件；所述调控结构包括压力传感器，用于自适应调控夹具结构内固定的工件所承受的背压。
[0007]在第一方面的一种可选方案中，驱动结构包括电动缸和活塞，所述电动缸和活塞之间螺纹连接。
[0008]在第一方面的又一种可选方案中，夹具结构包括封口、内夹具、外夹具以及引流块，所述内夹具与引流块设于外夹具内部，封口设于外夹具外侧，风口与外夹具通过螺钉螺纹连接，内夹具设于引流块中。
[0009]在第一方面的又一种可选方案中，调控结构包括压力传感器、调节块以及微型电推缸，调节块与微型电推缸固定连接，调节块与夹具结构固定的待加工的工件抵接。
[0010]在第一方面的又一种可选方案中，调控结构中的调节块根据待加工的工件形状而对应设置。
[0011]在第一方面的又一种可选方案中，内夹具设有多个用于放置不同工件的槽孔，方便一次性加工不同的工件。
[0012]在第一方面的又一种可选方案中，外夹具上设有多个用于安装压力传感器的通孔和多个用于安装引流块的螺纹孔。
[0013]在第一方面的又一种可选方案中，夹具结构还包括用于固定外夹具的抱紧装置，所述抱紧装置包括上部抱箍和下部抱箍，所述上部抱箍和下部抱箍通过螺栓螺接。
[0014]在第一方面的又一种可选方案中，驱动结构还包括用于固定电动缸的调平件，所述调平件包括地脚和调平螺母。
[0015]第二方面，本申请实施例提供了一种磨粒流加工的自适应背压调节方法，采用本申请实施例第一方面或第一方面的任意一种实现方式提供的一种磨粒流加工的自适应背压调节装置，包括步骤：步骤A，设定夹具结构中固定的工件的目标压力值；步骤B，打开调控结构的压力传感器进行采集，以得到压力信号，所述采集的间隔时长为预设间隔时长；步骤C，判断压力信号值与目标压力值的大小，若压力信号值大于目标压力值，则缩回微型电推缸，若压力信号值等于目标压力值，则保持微型电推缸位置不变，若压力信号值小于目标压力值，则伸长微型电推缸。
[0016]本专利技术的有益技术效果包括：1.本专利技术具有结构简单、便于操作的优点，同时能够保证加工效果，提高加工工件表面均匀一致性，专用夹具可以在同一工期内加工不同类型的工件，所述不同类型即不同材料或不同尺寸的工件，节约了加工成本，而且将工件切割成若干块，零件放置工件槽孔时更加方便省力。
[0017]2.通过调控结构中的微型电推缸的伸缩作用，改变调节块与出口的间隙，从而控制出口流量，继而达到自适应调节背压大小的效果。
附图说明
[0018]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0019]图1为本专利技术中一种磨粒流加工的自适应背压调节装置示意图；图2为本专利技术实施例一中工作台示意图；图3为本专利技术实施例一中调平件示意图；图4为本专利技术实施例一中外夹具示意图；图5为本专利技术实施例一中内夹具示意图；
图6为本专利技术实施例一中夹具结构与工件安装的剖视图；图7为本专利技术实施例一中夹具结构的封口示意图；图8为本专利技术实施例一中夹具结构的引流块示意图；图9为本专利技术实施例一中抱紧装置示意图；图10为本专利技术实施例一中工件结构示意图；图11为本专利技术实施例一中电推缸固定架示意图；图12为本专利技术中一种磨粒流加工的自适应背压调节方法流程图；图13为本专利技术中一种磨粒流加工的自适应背压调节方法原理图；图中，1、电动缸，2、调平结构，201、调平螺母，202、地脚，3、底板，4、活塞，5、封口，6、螺钉，7、外夹具，8、抱紧装置，801、上部抱箍，802、连接螺栓，803、下部抱箍，9、螺钉，10、压力传感器，11、螺钉，12、调节块，13、微型电推缸，14、电推缸固定架，15、引流块，16、工件，1601、上部工件，1602、下部工件，17、内夹具。
具体实施方式
[0020]下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
[0021]在下述介绍中，术语“第一”、“第二”仅为用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。下述介绍提供了本申请的多个实施例，不同实施例之间可以替换或者合并组合，因此本申请也可认为包含所记载的相同和/或不同实施例的所有可能组合。因而，如果一个实施例包含特征A、B、C，另一个实施例包含特征B、D，那么本申请也应视为包括含有A、B、C、D的一个或多个所有其他可能的组合的实施例，尽管该实施例可能并未在以下内容中有明确的文字记载。
[0022]下面的描述提供了示例，并且不对权利要求书中阐述的范围、适用性或示例进行限制。可以在不脱离本申请内容的范围的情况下，对描述的本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种磨粒流加工的自适应背压调节装置，其特征在于，包括依次连接的驱动结构、夹具结构以及调控结构；所述驱动结构用于给夹具结构提供动力；所述夹具结构用于固定待磨粒流加工的工件；所述调控结构包括压力传感器，用于自适应调控夹具结构内固定的工件所承受的背压。2.根据权利要求1所述的一种磨粒流加工的自适应背压调节装置，其特征在于，驱动结构包括电动缸和活塞，所述电动缸和活塞之间螺纹连接。3.根据权利要求1所述的一种磨粒流加工的自适应背压调节装置，其特征在于，夹具结构包括封口、内夹具、外夹具以及引流块，所述内夹具与引流块设于外夹具内部，封口设于外夹具外侧，风口与外夹具通过螺钉螺纹连接，内夹具设于引流块中。4.根据权利要求3所述的一种磨粒流加工的自适应背压调节装置，其特征在于，调控结构包括压力传感器、调节块以及微型电推缸，调节块与微型电推缸固定连接，调节块与夹具结构固定的待加工的工件抵接。5.根据权利要求4所述的一种磨粒流加工的自适应背压调节装置，其特征在于，调控结构中的调节块根据待加工的工件形状而对应设置。6.根据权利要求3所述的一种磨粒流加工的自适应背压调节装置，其特...
【专利技术属性】
技术研发人员：文东辉，金贵祥，袁巧玲，陈珍珍，
申请(专利权)人：浙江工业大学，
类型：发明
国别省市：
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