CN105415174A - 一种重力自补偿浮动去毛刺装置 - Google Patents

一种重力自补偿浮动去毛刺装置 Download PDF

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Abstract

本发明属于机械加工制造技术领域，具体涉及一种重力自补偿浮动去毛刺装置。其包括壳体和气路通道，所述的壳体两端设置平行的前、后端盖，所述的前端盖设置若干活塞，所述的后端盖设置球面机构，气动马达的一端穿过所述的前端盖并通过圆形连接板连接球面机构，所述气动马达的另一端通过联轴器连接刀具，所述壳体内壁通过圆弧板固定连接陀螺仪传感器，所述气路通道分别连接气路接口和活塞。本发明解决了现有浮动去毛刺装置的重力补偿问题，能够自动补偿由重力引起的气动马达中心轴线与壳体中心轴线的偏角，有效提高去毛刺加工质量和成品率。

Description

一种重力自补偿浮动去毛刺装置
技术领域
本发明属于机械加工制造技术领域，具体涉及一种重力自补偿浮动去毛刺装置。
背景技术
采用压铸工艺一次成型的压铸件，在压铸过程中不可避免地会产生浇冒口、飞边等毛刺。为避免影响后续加工过程和最终成品质量，在后续的抛丸、机加工等工艺前，必须先对这些毛刺进行集中处理。
现有的自动化机械去毛刺装置分为刚性去毛刺装置和柔性去毛刺装置，其中刚性去毛刺装置的特点为结构简单成本低廉，但对于外形复杂的工件加工效果不好，且易于损坏工件。柔性去毛刺装置则有效的弥补了刚性去毛刺装置的缺陷，但目前的柔性去毛刺装置存在着结构复杂、气动马达需定制的问题，导致柔性去毛刺装置内部的结构难以加工装配，且价格高昂。此外，现有的柔性去毛刺装置在多姿态去除毛刺时，由于装置内部马达的自重影响，导致在去除结构复杂零件的毛刺时，马达相对于外壳的位置、角度会随装置姿态的变化变化，从而影响加工质量。
综上，目前现有技术中的柔性去毛刺装置存在以下局限性：
1）、内部结构复杂：目前市场上的柔性去毛刺装置内部结构都较为复杂，导致内部结构零件加工装配都存在一定的难度，使得现有的柔性去毛刺装置成本高昂，经济效果差；
2）、需定制气动马达：由于内部结构的复杂性，市场上已有的气动马达不符合要求，需要定制独特的气动马达，导致制造成本增加；
3）、易受重力影响：由于现有装置内部马达的自重影响，导致现有柔性去毛刺装置以多姿态去除结构复杂零件的毛刺时，马达相对于外壳的位置、角度会随装置姿态的变化而变化，从而影响加工质量。
发明内容
为解决现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种结构简单、易于装配、能够在任意姿态下去除结构复杂零件的毛刺的重力自补偿浮动去毛刺装置。
为了实现上述目标，本发明采用如下的技术方案：
一种重力自补偿浮动去毛刺装置，其包括壳体和气路通道，所述的壳体两端设置平行的前、后端盖，所述的前端盖设置若干活塞，所述的后端盖设置球面机构，气动马达的一端穿过所述的前端盖并通过圆形连接板连接球面机构，所述气动马达的另一端通过联轴器连接刀具，所述壳体内壁通过圆弧板固定连接陀螺仪传感器，所述气路通道分别连接气路接口和活塞。
上述的一种重力自补偿浮动去毛刺装置，其所述前端盖沿周身均布若干垂直于所述壳体轴心线且平行于所述前端盖平面的活塞。
上述的一种重力自补偿浮动去毛刺装置，其所述的壳体设置若干与轴心线平行的贯通独立的气路通道，每个所述的气路通道连接一个所述的气路接口和活塞。
上述的一种重力自补偿浮动去毛刺装置，其所述球面机构包括上半球壳和下半球壳组成的球体外壳，所述上半球壳和下半球壳均固定连接于所述的后端盖，连杆滚球的球体置于所述的球体外壳内，连杆滚球的连杆穿过下半球壳固定于所述的圆形连接板。
上述的一种重力自补偿浮动去毛刺装置，其所述球面机构的上半球壳及下半球壳均设有用于固定连接的耳板。
上述的一种重力自补偿浮动去毛刺装置，其所述球面机构的上半球壳及下半球壳内壁分别设有上半圆柱销及下半圆柱销。
上述的一种重力自补偿浮动去毛刺装置，其所述上半球壳为完整的半球壳，所述下半球壳为1/2半球壳，所述下半球壳下端设有穿过连杆滚球连杆的球面通孔。
上述的一种重力自补偿浮动去毛刺装置，其所述连杆滚球上端的圆球外侧设有条形圆柱销槽。
上述的一种重力自补偿浮动去毛刺装置，其所述的气动马达与前端盖之间设置套筒，所述的套筒外设置橡胶圈。避免气动马达与活塞直接接触，防止灰尘进入装置内部。
上述的一种重力自补偿浮动去毛刺装置，其所述后端盖外侧固定若干与所述壳体气路通道对应的气路接口及气动马达进气接口。
有益效果：
本发明结构简单，零件易于加工，且易于装配，气动马达可选用市场上已有的气动马达，无需定制，装置设计及制造成本较低。具有闭环重力自补偿系统，在多姿态下去除复杂结构工件毛刺时，能够自动补偿由重力引起的气动马达中心轴线与壳体中心轴线的偏角，有效提高去毛刺加工质量和成品率。
附图说明
图1是本发明的立体结构示意图；
图2是本发明的轴向剖面示意图；
图3是本发明去除后端盖的立体结构示意图；
图4是本发明球面机构的立体结构示意图；
图5是本发明球面机构另一角度的立体结构示意图。
图中：1、气动马达，2、套筒，3、橡胶圈，4、前端盖，5、活塞，6、壳体，7、后端盖，8、气路接口，9、气动马达进气接口，10、上半球壳，11、下半球壳，12、连杆滚球，13、圆形连接板，14、气动马达进气口，15、壳体网格排气口，16、气动马达排气口，17、陀螺仪传感器，18、圆弧板，19、气路通道，20、联轴器，21、刀具，22、耳板，23、上半圆柱销，23’、下半圆柱销，24、条形圆柱销槽，25、螺纹孔、26球面通孔。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明作具体的介绍。
参见图1、图2和图3，本发明包括壳体6，壳体6两端设置平行的前、后端盖4、7，前端盖4沿圆周均匀设置六个圆柱形活塞5，壳体6设置六个与轴心线平行的贯通独立的气路通道19，每个气路通道19连接一个气路接口8和活塞5，壳体6圆筒面设置网格排气口15，后端盖7外侧固定六个与壳体气路通道19对应的气路接口8及一个气动马达进气接口9。
参见图2，气动马达1的一端穿过前端盖4通过圆形连接板13连接球面机构，另一端通过联轴器20连接刀具21。气动马达1与前端盖4之间设置套筒2，以避免气动马达1与活塞5直接接触。套筒2外设置橡胶圈3，防止灰尘进入装置内部。气动马达1的后端盖7设置球面机构，参照图4和图5，球面机构包括上半球壳10和下半球壳11组成的球体外壳，上半球壳10为完整的半球壳，下半球壳11为1/2半球壳，下半球壳11下端设有球面通孔26。连杆滚球12的球体置于球体外壳内。上半球壳10及下半球壳11内壁分别设有上半圆柱销23及下半圆柱销23’，上半圆柱销23和下半圆柱销23’配合组成一个圆柱销并置入连杆滚球12上端的球体外侧的条形圆柱销槽24内，以实现气动马达1浮动功能，同时限制了气动马达1的自转。上半球壳10及下半球壳11均通过耳板22固定连接于后端盖7。连杆滚球12的连杆穿过下半球壳11下端的球面通孔26，与圆形连接板13固定连接于螺纹孔25，圆形连接板13连接于气动马达1的一端端部。壳体6内壁设置圆弧板18，圆弧板18的圆弧面固定于壳体6内壁，圆弧板18的平面固定陀螺仪传感器17。气动马达1周身部位分别设有气动马达进气口14及气动马达排气口16，气动马达进气口14通过后端盖外侧的气动马达进气接口9输入气体。
为了更好地理解本发明，下面对本发明的工作过程进行简要说明：当以多姿态去除工件毛刺时，气动马达1中心轴线与壳体6中心轴线形成一定偏角时，陀螺仪传感器17检测到偏角，陀螺仪传感器17将检测到的数据输出至控制器，数据经过处理，反馈至控制气路通道19气压的控制柜，控制柜通过控制六条独立的气路通道19气压，从而间接的控制了活塞5至套筒2的挤压力，气动马达1受到来自套筒2的挤压力后，以间接连接的连杆滚球12为转动支点，调节气动马达1与壳体6中心轴线的偏角，从而实现了重力自补偿浮动去毛刺功能。
本发明结构简单，零件易于加工，且易于装配，气动马达可选用市场上已有的气动马达，无需定制，装置设计及制造成本较低。具有闭环重力自补偿系统，在多姿态下去除复杂结构工件毛刺时，能够自动补偿由重力引起的气动马达中心轴线与壳体中心轴线的偏角，有效提高去毛刺加工质量和成品率。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，上述实施例不以任何形式限制本发明，凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种重力自补偿浮动去毛刺装置，其特征在于，包括壳体（6）和气路通道（19），所述的壳体（6）两端设置平行的前、后端盖（4、7），所述的前端盖（4）设置若干活塞（5），所述的后端盖（7）设置球面机构，气动马达（1）的一端穿过所述的前端盖（4）并通过圆形连接板（13）连接球面机构，所述气动马达（1）的另一端通过联轴器（20）连接刀具（21），所述壳体（6）内壁通过圆弧板固定连接陀螺仪传感器（17），所述气路通道（19）分别连接气路接口（8）和活塞（5）。
2.根据权利要求1所述的一种重力自补偿浮动去毛刺装置，其特征在于，所述前端盖（4）沿周身均布若干垂直于所述壳体（6）轴心线且平行于所述前端盖（4）平面的活塞（5）。
3.根据权利要求1所述的一种重力自补偿浮动去毛刺装置，其特征在于，所述的壳体（6）设置若干与轴心线平行的贯通独立的气路通道（19），每个所述的气路通道（19）连接一个所述的气路接口（8）和活塞（5）。
4.根据权利要求1所述的一种重力自补偿浮动去毛刺装置，其特征在于，所述球面机构包括上半球壳（10）和下半球壳（11）组成的球体外壳，所述上半球壳（10）和下半球壳（11）均固定连接于所述的后端盖（7），连杆滚球（12）的球体置于所述的球体外壳内，连杆滚球（12）的连杆穿过下半球壳（11）固定于所述的圆形连接板（13）。
5.根据权利要求4所述的一种重力自补偿浮动去毛刺装置，其特征在于，所述球面机构的上半球壳（10）及下半球壳（11）均设有用于固定连接的耳板（22）。
6.根据权利要求4所述的一种重力自补偿浮动去毛刺装置，其特征在于，所述球面机构的上半球壳（10）及下半球壳（11）内壁分别设有上半圆柱销（23）及下半圆柱销（23’）。
7.根据权利要求4所述的一种重力自补偿浮动去毛刺装置，其特征在于，所述上半球壳（10）为完整的半球壳，所述下半球壳（11）为1/2半球壳，所述下半球壳（11）下端设有穿过连杆滚球（12）连杆的球面通孔（26）。
8.根据权利要求4所述的一种重力自补偿浮动去毛刺装置，其特征在于，所述连杆滚球（12）上端的圆球外侧设有条形圆柱销槽（24）。
9.根据权利要求1所述的一种重力自补偿浮动去毛刺装置，其特征在于，所述的气动马达（1）与前端盖（4）之间设置套筒（2），所述的套筒（2）外设置橡胶圈（3）。
10.根据权利要求1所述的一种重力自补偿浮动去毛刺装置，其特征在于，所述后端盖（7）外侧固定若干与所述壳体气路通道（19）对应的气路接口（8）及气动马达进气接口（9）。
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