CN105234804A - 研磨抛光装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种研磨抛光装置，包括：升降杆；旋转套筒，套设在所述升降杆上，且所述旋转套筒能绕所述升降杆转动；配合支座，安装在所述旋转套筒上，所述旋转套筒带动所述配合支座同步运动；旋转夹具，活动安装在所述配合支座上，所述旋转夹具相对于所述配合支座转动，且所述旋转夹具的转动轴线与所述旋转套筒的回转轴线相垂直；及抛光手柄，安装在所述旋转夹具上，所述旋转夹具带动所述抛光手柄转动，使得抛光手柄在使用时的角度可以任意调节，实现多曲面复杂结构的研磨抛光，便于操作，以满足不同用户的使用需求。

Description

研磨抛光装置

技术领域

本发明涉及研磨抛光设备领域，特别是涉及一种研磨抛光装置。

背景技术

自上世纪二、三十年代硬质合金在欧洲问世以来，随着制造业的发展，硬质合金被誉为工业的“牙齿”，其重要性是显而易见的。硬质合金是由难熔硬质合金的硬质化合物和粘结硬质合金通过粉末冶金工艺制成的一种合金材料。硬质合金具有高硬度、高耐磨性和高耐热性等一系列优良特性，特别是其高耐磨性和高硬度，受到了广泛的关注。

随着硬质合金的应用，对其结构的要求更加多元化，对其精度的要求也越来越高，因此对硬质合金的加工，尤其是后期的精磨、抛光要求越来越高，要想加工出不同形状的，包括多面多角度以及各种弧形，硬质合金研磨抛光装置的加工精度显得尤为重要。

然而，目前的硬质合金的研磨方法，因为受到了技术装备与工艺的制约，仅能加工平面、斜面等较为简单的几何形状，不能满足不同用户的使用需求。

发明内容

基于此，有必要针对现有的研磨设备存在不能加工复杂曲面的问题，提供一种能够实现多曲面复杂结构的加工的研磨抛光装置。

上述目的通过下述技术方案实现：

一种研磨抛光装置，包括：

升降杆；

旋转套筒，套设在所述升降杆上，且所述旋转套筒能绕所述升降杆转动；

配合支座，安装在所述旋转套筒上，所述旋转套筒带动所述配合支座同步运动；

旋转夹具，活动安装在所述配合支座上，所述旋转夹具相对于所述配合支座转动，且所述旋转夹具的转动轴线与所述旋转套筒的回转轴线相垂直；及

抛光手柄，安装在所述旋转夹具上，所述旋转夹具带动所述抛光手柄转动。

在其中一个实施例中，所述配合支座包括配合支架和调节块，所述配合支架安装在所述旋转套筒上，所述配合支架上设置有V形槽，所述调节块上设置有倾斜面，所述调节块活动安装在所述配合支架上，所述V形槽的表面与所述倾斜面形成凹槽，所述旋转夹具安装在所述凹槽中。

在其中一个实施例中，所述V形槽的其中一个表面与所述倾斜面平行；

所述调节块的倾斜面与水平面之间的夹角为30°～60°。

在其中一个实施例中，所述旋转夹具包括柱形套筒和旋转支架，所述旋转支架上设置有旋转轴，所述旋转轴安装在所述凹槽中，所述柱形套筒设置在所述旋转支架上，所述抛光手柄安装在所述柱形套筒中。

在其中一个实施例中，所述旋转夹具还包括限位件，所述柱形套筒上设置有沿径向方向贯通的限位孔，所述限位件安装在所述限位孔中，且所述限位件的端部顶紧所述抛光手柄。

在其中一个实施例中，所述第一轴承与所述凹槽为过盈配合，且过盈量为0.01mm～0.1mm。

在其中一个实施例中，所述研磨抛光装置还包括调节机构，所述调节机构包括分度盘和调节旋钮，所述分度盘设置在所述旋转夹具上，所述调节旋钮设置在所述分度盘上，所述调节旋钮控制所述分度盘带动所述抛光手柄转动。

在其中一个实施例中，所述分度盘的精度为1°～6°。

在其中一个实施例中，所述研磨抛光装置还包括定位机构，所述旋转套筒沿轴向方向上设置有至少两个定位孔，所述旋转套筒沿所述升降杆升降运动，所述定位机构安装在所述定位孔中与所述升降杆配合定位所述旋转套筒。

在其中一个实施例中，所述研磨抛光装置还包括底座，所述升降杆固定设置在所述底座上；

所述升降杆与所述底座为一体结构。

本发明的有益效果是：

本发明的研磨抛光装置，结构设计简单合理，旋转套筒带动配合支座及其上的旋转夹具、抛光手柄一同绕着升降杆做回转运动，同时，旋转夹具还能够带着抛光手柄相对于配合支座转动，由于旋转套筒的回转运动的回转轴线与旋转夹具的转动轴线相垂直，使得抛光手柄在使用时的角度可以任意调节，实现多曲面复杂结构的研磨抛光，便于操作，以满足不同用户的使用需求。

附图说明

图1为本发明一实施例的研磨抛光装置的立体图；

图2为图1所示的研磨抛光装置中配合支座的立体图；

图3为图2所示的配合支座的主视图；

图4为图1所示的研磨抛光装置中旋转夹具的立体图；

其中：

100-研磨抛光装置；

110-升降杆；

120-旋转套筒；

121-定位孔；

130-配合支座；

131-配合支架；1311-连接部；1312-伸出部；

132-调节块；

140-旋转夹具；

141-柱形套筒；

142-旋转支架；1421-拨叉；

143-旋转轴；

144-限位件；

145-第一轴承；

150-抛光手柄；

160-第二轴承；

170-分度盘；

180-底座。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下通过实施例，并结合附图，对本发明的研磨抛光装置进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

参见图1，本发明一实施例的研磨抛光装置100，可以用来对工件的表面进行研磨抛光，主要用于对硬质合金产品进行研磨抛光，研磨抛光后的硬质合金产品可以应用于手表行业以及其他各个需要应用硬质合金的行业。研磨抛光装置100包括升降杆110、旋转套筒120、配合支座130、旋转夹具140以及抛光手柄150。旋转套筒120套设在升降杆110上，配合支座130安装在旋转套筒120上，旋转夹具140活动安装在配合支座130上，抛光手柄150安装在旋转夹具140上。旋转套筒120能绕升降杆110转动，进而带动其上的配合支座130及配合支座130上的旋转夹具140和旋转夹具140上的抛光手柄150一同转动。旋转套筒120具有回转轴线，该回转轴线所在的方向为图1所示的Z轴方向，即旋转套筒120带动配合支座130、旋转夹具140以及抛光手柄150绕Z轴方向进行360°旋转。

旋转夹具140相对于配合支座130转动，旋转夹具140上设置有旋转轴143，旋转轴143的转动轴线所在的方向为图1所示的X轴方向，旋转夹具140的转动轴线与旋转套筒120的回转轴线相垂直，旋转夹具140通过旋转轴143能够绕X轴方向转动。这样，旋转夹具140安装到配合支座130上后，旋转夹具140能够带动其上的抛光手柄150一同绕X轴方向进行360°旋转。抛光手柄150通过旋转套筒120的回转运动实现绕Z轴方向进行360°旋转，通过旋转夹具140的转动实现绕X轴方向进行360°旋转，二者共同作用能够实现抛光手柄150任意角度的调节，通过抛光手柄150对工件的表面进行研磨抛光，实现多曲面复杂结构的工件的加工，便于操作，以满足不同用户的使用需求。

同时，旋转套筒120还能够沿升降杆110上升或者下降运动，即旋转套筒120带动配合支座130、旋转夹具140以及抛光手柄150沿Z轴方向运动。通过旋转套筒120的升降运动能够调节抛光手柄150的高度，使得抛光手柄150能够适应不同高度尺寸的工件，满足不同用户的使用需求。

目前的硬质合金的研磨方法，因为受到了技术装备与工艺的制约，仅能加工平面、斜面等较为简单的几何形状，不能满足不同用户的使用需求。本发明的研磨抛光装置通过旋转套筒120带动配合支座130及其上的旋转夹具140、抛光手柄150一同绕着升降杆110做回转运动，同时，旋转夹具140还能够带着抛光手柄150相对于配合支座130转动，由于旋转套筒120的回转运动的回转轴线与旋转夹具140的转动轴线相垂直，使得抛光手柄150在使用时的角度可以任意调节，实现多曲面复杂结构的研磨抛光，便于用户操作，提高工作效率，以满足不同用户的使用需求。

参见图1至图3，作为一种可实施方式，配合支座130包括配合支架131和调节块132，配合支架131通过螺纹件安装在旋转套筒120上，以保证配合支架131固定牢靠。配合支架131上设置有V形槽，调节块132上设置有倾斜面，调节块132活动安装在配合支架131上，V形槽的表面与倾斜面形成凹槽，旋转夹具140安装在凹槽中。配合支座130用于连接旋转夹具140，通过配合支座130连接旋转套筒120与旋转夹具140，使得旋转套筒120能够带动旋转夹具140绕回转轴线转动。配合支架131与调节块132分体设置，调节块132通过螺纹连接件安装在配合支架131上，使得V形槽的一个表面与调节块132的倾斜面之间的距离可调节。装配时先将旋转夹具140的旋转轴143安装在V形槽中，再将调节块132安装在配合支架131上；拆卸时，先将调节块132从配合支架131上卸下来，再将旋转夹具140从V形槽中移出。当然，也可以沿着调节块132的倾斜面的倾斜方向将旋转夹具140从凹槽中装入或者移出。通过V形槽与倾斜面来限制旋转夹具140沿Y轴方向和Z轴方向的位移，使得旋转夹具140在绕转动轴线转动时不会发生窜动，保证旋转夹具140的位置准确，提高研磨抛光的精度，方便用户使用。

当然，配合支座130也可以为旋转套筒120周侧上的一个类似于悬臂梁的结构，只要类似于悬臂梁的结构能够保证其上的旋转夹具140能够绕其转动轴线转动，即可满足本发明的使用需求。具体的，在本实施例中，配合支架131包括连接部1311和伸出部1312，连接部1311与伸出部1312为一体结构设置，连接部1311安装在旋转套筒120上，伸出部1312用于安装旋转夹具140。通过连接部1311和伸出部1312的配合建立旋转套筒120与旋转夹具140之间的转动关系的同时，本实施例中的连接部1311和伸出部1312还能降低配合支架131的成本及生产时间。较佳地，伸出部1312的数量为两个，相应的，V形槽的数量也为两个，这样，旋转夹具140的旋转轴143的两端能够分别安装到V形槽中。通过两个伸出部1312支撑限位旋转夹具140，保证旋转夹具140的旋转轴143绕转动轴线转动时运行平稳，提高研磨抛光的精度，减少偏坠等现象发生，提高工作效率，便于用户使用。

进一步地，V形槽的其中一个表面与倾斜面平行，这样能够保证V形槽的其中一个表面到倾斜面之间的距离处处相等，不会限制旋转夹具140的旋转轴143转动。更进一步地，调节块132的倾斜面与水平面之间的夹角α为30°～60°，以限制旋转夹具140的旋转轴143沿Y轴方向和Z轴方向的位移，防止旋转夹具140在转动时，旋转轴143的位置发生窜动，提高研磨抛光的精度。在本实施例中，调节块132的倾斜面与水平面之间的夹角α为30°。再进一步地，配合支座130的连接部1311上与旋转套筒120相接触处的表面形状与旋转套筒120的外周面的形状相一致。也就是说，连接部1311与旋转套筒120的接触处采用与旋转套筒120的截面形状相同的弧形结构，以保证连接部1311的周侧面能够与旋转套筒120的外周面相贴合，增加配合支座130与旋转套筒120的接触面积，提高配合支座130与旋转套筒120之间连接的可靠性。

参见图1和图4，作为一种可实施方式，研磨抛光装置100还包括调节机构，调节机构包括分度盘170和调节旋钮，分度盘170设置在旋转夹具140上，调节旋钮设置在分度盘170上，调节旋钮控制分度盘170带动抛光手柄150转动。旋转支架142上设置有拨叉1421，拨叉1421与分度盘170啮合，调节旋钮控制分度盘170转动，进而分度盘170通过拨叉1421带动旋转支架142及其上的抛光手柄150转动。分度盘170上设置有刻度，分度盘170是用来进行微调的，通过旋转套筒120和旋转轴143将抛光手柄150的位置大体固定下来，再调节旋钮控制分度盘170带动抛光手柄150进行细微调节，这样能够提高研磨抛光的精度，方便用户调节，以保证产品的质量。进一步地，分度盘170的精度为1°～6°。也就是说，分度盘170可进行360°旋转，转动时，分度盘170的精度可达1°～6°，以保证抛光手柄150的研磨抛光精度，便于用户操作，提高工作效率，节约生产成本，适用于结构复杂的工件的研磨抛光，尤其适用于复杂结构的硬质合金的研磨抛光。在本实施例中，分度盘170的精度为6°。

参见图1和图4，作为一种可实施方式，旋转夹具140包括柱形套筒141和旋转支架142，旋转支架142上设置有旋转轴143，旋转轴143安装在凹槽中，柱形套筒141设置在旋转支架142上，抛光手柄150安装在柱形套筒141中。旋转支架142的两端分别设置旋转轴143，两个旋转轴143对应安装在配合支座130上的两个凹槽中。抛光手柄150安装在柱形套筒141中，旋转轴143绕转动轴线转动，带动其上的旋转支架142转动，进而旋转支架142带动柱形套筒141及其中的抛光手柄150转动，实现抛光手柄150绕X轴方向360°转动。其中，旋转夹具140与调节机构分体设置，便于磨损后旋转夹具140上的调节机构，节约生产成本，方便操作。

进一步地，旋转夹具140还包括限位件144，柱形套筒141上设置有沿径向方向贯通的限位孔，限位孔与安装抛光手柄150的腔室连通，限位件144安装在限位孔中，且限位件144的端部顶紧抛光手柄150。限位孔的数量为至少两个，且两个限位孔沿在柱形套筒141的周侧均匀分布，至少两个限位件144分别穿过限位孔并顶紧抛光手柄150，使得抛光手柄150在均匀分布的限位件144的顶紧力作用下保持平衡，防止抛光手柄150沿柱形套筒141的轴线方向移动。当然，限位孔的数量为一个时，限位件144的端部穿过限位孔并顶紧抛光手柄150，使得抛光手柄150的外壁在限位件144的顶紧力作用下与柱形套筒141的内壁紧密贴合。本实施例中，限位件144为限位螺钉，限位孔为限位螺纹孔，限位螺钉安装在限位螺纹孔中，限位螺钉的端部顶紧抛光手柄150，使得抛光手柄150不能沿柱形套筒141的轴线方向移动，以提高抛光手柄150研磨抛光时的精度。同时，限位螺钉的数量为六个，相应的，限位螺纹孔的数量也为六个，且六个限位螺钉分成两组，三个限位螺钉为一组，两组限位螺钉分别位于柱形套筒141的两端，且三个限位螺纹孔沿柱形套筒141的周向方向均匀分布，保证抛光手柄150受力均匀，定位准确。

更进一步地，旋转夹具140还包括第一轴承145，第一轴承145设置在旋转轴143上，旋转轴143通过第一轴承145安装到凹槽中。第一轴承145的内圈套设在旋转轴143上，第一轴承145的外圈与凹槽的内壁相接触，转转轴在转动时，通过第一轴承145的内圈带动滚珠相对于第一轴承145的外圈转动，也就是说，第一轴承145的内圈与旋转轴143通过转动，第一轴承145的外圈保持静止，通过第一轴承145使得旋转轴143与凹槽的内部不直接接触，降低凹槽的内壁与旋转轴143之间的磨损，延长使用寿命，增加旋转夹具140与配合支座130之间的旋转灵活性，提高转动效率，便于调节角度。再进一步地，第一轴承145与凹槽为过盈配合，且过盈量为0.01mm～0.1mm，这样能够通过凹槽的内壁固定第一轴承145的外圈，防止旋转夹具140的位置发生窜动，进一步定位旋转夹具140，以提高抛光手柄150的抛光精度。

作为一种可实施方式，旋转支架142由不锈钢材料制成，以提高旋转支架142的强度，降低生产成本；柱形套筒141由铜合金材料制成，以提高柱形套筒141的耐磨性能，方便进一步固定抛光手柄150，解决抛光手柄150易松动的问题，进一步提高抛光手柄150的研磨抛光精度和使用寿命。当然，旋转支架142还可以由其他能够保证强度的材料制成；柱形套筒141还可以由其他能够保证耐磨性能的材料制成。

作为一种可实施方式，研磨抛光装置100还包括第二轴承160，第二轴承160设置在旋转套筒120中，旋转套筒120通过第二轴承160安装在升降杆110上。第二轴承160的内圈套设在升降杆110上，第二轴承160的外圈安装在旋转套筒120中，旋转套筒120带动第二轴承160的外圈通过第二轴承160的滚珠相对于升降杆110及其上的第二轴承160的内圈转动，通过第二轴承160能够提高旋转套筒120的转动效率，降低设备的磨损，延长使用寿命，增加旋转套筒120与升降杆110之间的旋转灵活性，提高转动效率，便于调节角度。

作为一种可实施方式，研磨抛光装置100还包括定位机构，旋转套筒120沿轴向方向上设置有至少两个定位孔121，旋转套筒120沿升降杆110升降运动，可在升降杆120的相应位置上设置有用于安装定位机构的端部的安装孔，通过定位机构安装在定位孔121中与升降杆110配合定位旋转套筒120。旋转套筒120能够沿升降杆110上升或者下降，以调节抛光手柄150的高度，便于抛光手柄150研磨不同尺寸及高度的工件。在本实施例中，定位机构为定位销。进一步地，定位孔121呈至少两列均匀分布在旋转套筒120的周侧，且每列定位孔121的数量为至少两个。定位孔121沿旋转套筒120的回转轴线方向分布，以适应不同高度的工件，至少两列定位孔121保证转轴夹具定位准确，不会在自身重力作用下从升降杆110上向下滑落。使用时，将旋转套筒120绕升降杆110转动，调节至所需的Z轴方向角度，将旋转套筒120沿升降杆110上升或者下降，调节抛光手柄150所需的高度，再通过定位机构穿过定位孔121定位；然后再通过旋转夹具140转动，调节至所需的X轴方向角度；随后再通过调节机构对抛光手柄150进行微调，即可对工件进行研磨抛光。

作为一种可实施方式，研磨抛光装置100还包括底座180，升降杆110固定设置在底座180上。通过底座180固定升降杆110，能够增加升降杆110与地面或者操作平台之间的面积，使得升降杆110的位置不会发生窜动，保证本发明的研磨抛光装置100的稳定性，提高研磨抛光精度。进一步地，升降杆110与底座180为一体，以降低生产成本，节约生产时间。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种研磨抛光装置，其特征在于，包括：

升降杆；

旋转套筒，套设在所述升降杆上，且所述旋转套筒能绕所述升降杆转动；

配合支座，安装在所述旋转套筒上，所述旋转套筒带动所述配合支座同步运动；

旋转夹具，活动安装在所述配合支座上，所述旋转夹具相对于所述配合支座转动，且所述旋转夹具的转动轴线与所述旋转套筒的回转轴线相垂直；及

抛光手柄，安装在所述旋转夹具上，所述旋转夹具带动所述抛光手柄转动。

2.根据权利要求1所述的研磨抛光装置，其特征在于，所述配合支座包括配合支架和调节块，所述配合支架安装在所述旋转套筒上，所述配合支架上设置有V形槽，所述调节块上设置有倾斜面，所述调节块活动安装在所述配合支架上，所述V形槽的表面与所述倾斜面形成凹槽，所述旋转夹具安装在所述凹槽中。

3.根据权利要求2所述的研磨抛光装置，其特征在于，所述V形槽的其中一个表面与所述倾斜面平行；

所述调节块的倾斜面与水平面之间的夹角为30°～60°。

4.根据权利要求2所述的研磨抛光装置，其特征在于，所述旋转夹具包括柱形套筒和旋转支架，所述旋转支架上设置有旋转轴，所述旋转轴安装在所述凹槽中，所述柱形套筒设置在所述旋转支架上，所述抛光手柄安装在所述柱形套筒中。

5.根据权利要求4所述的研磨抛光装置，其特征在于，所述旋转夹具还包括限位件，所述柱形套筒上设置有沿径向方向贯通的限位孔，所述限位件安装在所述限位孔中，且所述限位件的端部顶紧所述抛光手柄。

6.根据权利要求5所述的研磨抛光装置，其特征在于，所述第一轴承与所述凹槽为过盈配合，且过盈量为0.01mm～0.1mm。

7.根据权利要求1至6任一项所述的研磨抛光装置，其特征在于，所述研磨抛光装置还包括调节机构，所述调节机构包括分度盘和调节旋钮，所述分度盘设置在所述旋转夹具上，所述调节旋钮设置在所述分度盘上，所述调节旋钮控制所述分度盘带动所述抛光手柄转动。

8.根据权利要求7所述的研磨抛光装置，其特征在于，所述分度盘的精度为1°～6°。

9.根据权利要求1至6任一项所述的研磨抛光装置，其特征在于，所述研磨抛光装置还包括定位机构，所述旋转套筒沿轴向方向上设置有至少两个定位孔，所述旋转套筒沿所述升降杆升降运动，所述定位机构安装在所述定位孔中与所述升降杆配合定位所述旋转套筒。

10.根据权利要求1所述的研磨抛光装置，其特征在于，所述研磨抛光装置还包括底座，所述升降杆固定设置在所述底座上；

所述升降杆与所述底座为一体结构。