发明内容
[0007] 针对背景技术中提到的目前磨粒流抛光装置无法控制磨粒流的流动方式，无法满足确定性抛光加工过程对理想去除函数要求的问题，本发明提供了一种柱塞隔膜式磨粒流抛光工具头装置，通过复合凸轮式驱动机构旋转带动设置有磨粒流的柱塞式磨粒流容纳筒，使柱塞式磨粒流容纳筒内具有粘弹性的磨粒流在挤压作用下通过加工表面或夹具与工件配合形成的受限空间，磨粒流中的磨粒对工件表面进行挤压、滑擦等作用实现确定性抛光加工。
[0008] 为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
[0009] 一种柱塞隔膜式磨粒流抛光工具头装置，包括主轴箱，所述主轴箱上设置有复合凸轮式驱动机构，所述复合凸轮式驱动机构底部抵接设置有柱塞式磨粒流容纳筒，所述复合凸轮式驱动机构旋转带动柱塞式磨粒流容纳筒内设置的磨粒流往复运动。所述复合凸轮式驱动机构通过旋转挤压柱塞式磨粒流容纳筒，使得柱塞式磨粒流容纳筒内的磨粒流持续往复运动形成确定性抛光去除函数，能够有效提升抛光质量。
[0010] 作为优选，所述磨粒流容纳筒包括连接于主轴箱的外套筒和内部设置有磨粒流的筒心组件，所述外套筒套接于筒心组件，所述外套筒连接于主轴箱，所述筒心组件上对应复合凸轮式驱动机构设置有波浪式顶台，所述筒心组件通过波浪式顶台抵接复合凸轮式驱动机构。所述筒心组件设置的波浪式顶台配合复合凸轮式驱动机构实现对磨粒流的驱动，所述外套筒用于连接主轴箱，使得整个工具头装置一体成型，所述复合凸轮式驱动机构在主轴箱的驱动下匀速旋转，驱动下方的筒心组件内的磨粒流往复运动，从而实现对筒心组件下方工件的待加工表面的摩擦抛光。
[0011] 作为优选，所述筒心组件包括内柱塞筒和外柱塞筒，所述外柱塞筒套接于内柱塞筒外部，所述外柱塞筒顶部设置有若干柱塞孔，所述柱塞孔上方对应设置有塞柱，所述塞柱外部套接有弹性元件，所述波浪式顶台设置于塞柱顶部；所述内柱塞筒上对应柱塞孔设置有柱塞通道，所述柱塞通道内设置有磨粒流，所述塞柱贯穿柱塞孔，并在柱塞通道内往复运动，所述塞柱可通过弹性元件复位。
[0012] 进一步的，所述塞柱底部设置有隔膜，所述磨粒流设置于隔膜下方。
[0013] 进一步的，所述内柱塞筒底部设置有导流槽，所述导流槽连通各柱塞通道的出口，所述磨粒流可在导流槽内流动。
[0014] 在柱塞孔中间安装隔膜可用来分隔柱塞孔和柱塞通道，避免了磨粒流对塞柱的磨损和塞柱磨损对磨粒流的污染。内柱塞筒的下端加工成与工件表面相匹配的平面或球面，并且在各个柱塞孔之间加工有导流槽。通过调节柱塞筒下端面与工件表面之间的间隙，在磨粒流自身黏性的约束下就可以实现磨粒流在倒流槽和柱塞孔之间的流动而不会出现外溢。
[0015] 作为优选，所述波浪式顶台的顶部轮廓线为波浪式弧线结构。所述波浪式弧线结构为呈中心低的近高斯曲线结构，在复合凸轮式驱动机构的驱动下均匀往复运动，曲线轮廓避免了往复运动的冲击。塞柱推动磨粒流对工件表面进行挤压及摩擦等抛光运动。
[0016] 作为优选，所述内柱塞筒与外柱塞筒螺纹或卡扣连接；所述外套筒与外柱塞筒螺纹连接。所述内柱塞筒与外柱塞筒可拆卸连接，能够根据待加工工件的形状更换底部不同形状的内柱塞筒，以配合复合凸轮式驱动机构对工件进行高效的确定性抛光加工。而通过调节柱塞筒与外套筒的螺纹旋进量来调整柱塞与端面凸轮之间的相对位置和挤压力。
[0017] 作为优选，所述复合凸轮式驱动机构包括刀柄和设置于刀柄底部的驱动杆，所述刀柄连接于主轴箱，所述主轴箱可驱动刀柄旋转，所述驱动杆远离主轴箱端设置有端面凸轮，所述端面凸轮抵接筒心组件。通过将端面凸轮安装在机床主轴上，在主轴的旋转运动带动下，端面凸轮周期性挤压塞柱实现往复移动。
[0018] 因此，本发明具有如下有益效果：（1）通过复合凸轮式驱动机构旋转带动设置有磨粒流的柱塞式磨粒流容纳筒，使柱塞式磨粒流容纳筒内具有粘弹性的磨粒流在挤压作用下通过加工表面或夹具与工件配合形成的受限空间，磨粒流中的磨粒对工件表面进行挤压、滑擦等作用实现确定性抛光加工；（2）通过调节柱塞筒下端面与工件表面之间的间隙，在磨粒流自身黏性的约束下就可以实现磨粒流在倒流槽和柱塞孔之间的流动而不会出现外溢；（3）在柱塞孔中间安装隔膜可用来分隔柱塞孔和柱塞通道，避免了磨粒流对塞柱的磨损和塞柱磨损对磨粒流的污染；（4）波浪式弧线结构为呈中心低的近高斯曲线结构，在复合凸轮式驱动机构的驱动下均匀往复运动，曲线轮廓避免了往复运动的冲击。
