CN106965056B - 一种桌面级自动金相磨床 - Google Patents

一种桌面级自动金相磨床 Download PDF

Info

Publication number
CN106965056B
CN106965056B CN201710290592.9A CN201710290592A CN106965056B CN 106965056 B CN106965056 B CN 106965056B CN 201710290592 A CN201710290592 A CN 201710290592A CN 106965056 B CN106965056 B CN 106965056B
Authority
CN
China
Prior art keywords
axis
fixed
quick
sliding block
synchronous wheel
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201710290592.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN106965056A (zh
Inventor
张东
庄庭达
林景新
辛锐辉
张雪鸽
邱潜程
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
South China University of Technology SCUT
Original Assignee
South China University of Technology SCUT
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by South China University of Technology SCUT filed Critical South China University of Technology SCUT
Priority to CN201710290592.9A priority Critical patent/CN106965056B/zh
Publication of CN106965056A publication Critical patent/CN106965056A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN106965056B publication Critical patent/CN106965056B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B19/00—Single-purpose machines or devices for particular grinding operations not covered by any other main group
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B41/00—Component parts such as frames, beds, carriages, headstocks
    • B24B41/02—Frames; Beds; Carriages
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24—GRINDING; POLISHING
    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B41/00—Component parts such as frames, beds, carriages, headstocks
    • B24B41/06—Work supports, e.g. adjustable steadies
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
    • G01N1/28—Preparing specimens for investigation including physical details of (bio-)chemical methods covered elsewhere, e.g. G01N33/50, C12Q
    • G01N1/32—Polishing; Etching
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00—Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/10—Greenhouse gas [GHG] capture, material saving, heat recovery or other energy efficient measures, e.g. motor control, characterised by manufacturing processes, e.g. for rolling metal or metal working

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Grinding Of Cylindrical And Plane Surfaces (AREA)

Abstract

本发明公开了一种桌面级自动金相磨床，包括底部框架、固定设置在所述底部框架上的三轴联动装置、与所述三轴联动装置电路连接的控制器、磨床、柔性夹具总成，所述的三轴联动装置包括Z轴移动副、X轴移动副、Y轴移动副,所述的磨床与Y轴移动副的移动部件固定连接，所述柔性夹具与X轴移动副的移动部件固定连接。本发明实现了金相试样打磨的机械化和自动化，可代替人力制备金相试样,控制简单可靠,体积小,制造成本低。

Description

一种桌面级自动金相磨床
技术领域
本发明涉及金相磨床,具体涉及一种桌面级自动金相磨床。
背景技术
金相试样制备是金属材料检测中非常重要的一步，直接影响到后面金相观察的结果，进而影响检测结果，而磨金相是金相试样制备的基础。目前，在进行少量金相试样制备时还是采用人工磨金相的方式，考虑到磨金相的方式属于重复性工作，可使用机器来代替，但对于少量的金相制备，如监测局检测，学生体验，使用大型设备耗费人力，财力，物力。因此发明一种桌面级的自动金相磨床是很有必要的。
发明内容
本发明提供一种桌面级自动金相磨床,可代替人力制备金相试样,控制简单可靠,体积小,制造成本低。
为了实现上述目的本发明采用如下技术方案：
一种桌面级自动金相磨床，包括底部框架、固定设置在所述底部框架上的三轴联动装置、与所述三轴联动装置电路连接的控制器、磨床、柔性夹具总成，所述的三轴联动装置包括Z轴移动副、X轴移动副、Y轴移动副,所述的磨床与Y轴移动副的移动部件固定连接，所述柔性夹具与X轴移动副的移动部件固定连接。
进一步地，所述的Z轴移动副包括对称设置的Z轴滑轨、Z轴滑块、Z轴丝杆、丝杆螺母、Z轴电机，所述Z轴滑轨竖直固定在所述底部框架上， 所述Z轴电机与竖直设置的Z轴丝杆驱动连接，所述丝杆螺母通过连接件与Z轴滑块固定连接。
进一步地，所述的X轴移动副包括X轴滑块、X轴电机、X轴导轨、X轴主动同步轮、X轴从动同步轮，所述的X轴导轨的两端固定在两个Z轴滑块之间，所述X轴滑块与X轴导轨滑动配合，所述柔性夹具总成固定在X轴滑块上；所述的X轴主动同步轮与X轴电机驱动连接，所述X轴电机通过电机座固定在任一Z轴滑块上，所述X轴从动同步轮转动地固定在另一Z轴滑块上，所述X轴主动同步轮和X轴从动同步轮之间连接设置有同步带，所述的同步带的一边与X轴滑块固定连接。
进一步地，所述的X轴滑块中间设置有两个供同步带穿过的矩形通孔，其中一个矩形通孔与同步带一边固定连接，另一矩形通孔与同步带另一边间隙配合。
进一步地，所述的Y轴移动副包括Y轴电机、Y轴滑块、Y轴主动同步轮、 Y轴从动同步轮、Y轴导轨，所述的Y轴导轨固定在底部框架上，所述Y轴滑块与Y轴导轨滑动配合，所述Y轴电机固定在底部框架上且与Y轴主动同步轮驱动连接，所述Y轴从动同步轮转动固定在Y轴导轨另一端的底部框架上，所述Y轴主动同步轮和Y轴从动同步轮之间连接设置有同步带，所述的同步带的一边与Y轴滑块固定连接。
进一步地，所述的磨床包括固定在Y轴移动副的移动部件上的底板、可更换地固定在所述底板上的砂纸板。
进一步地，所述的柔性夹具总成包括固定在X轴移动副的移动部件上的俯仰夹具、依次连接所述俯仰夹具末端的连接块和弹性工件端。
进一步地，所述的弹性工件端包括固定螺栓、固定块、U形工作平台、快拆机构、线性弹簧，所述固定块设置有固定连接块的中心孔和固定螺栓，所述固定块两侧设置有小滑轨，所述工作平台的两内侧设置有与所述小滑轨上下滑动的小滑块，所述线性弹簧连接设置在固定块底面和U形工作平台之间，所述的快拆机构居中地固定在所述工作平台底部。
进一步地，所述的快拆机构包括快拆凸轮、快拆轴、快拆夹、焊接在所述工作平台底部的夹紧管，所述快拆轴装配在快拆夹的通孔上，所述快拆凸轮通过转动副与快拆轴连接，所述夹紧管与快拆夹相作用的管壁上设置有与轴线平行的纵向切口。
进一步地，所述的Z轴滑轨顶部连接设置有横梁所述的控制器固定在横梁上。
相比现有技术，本发明实现了金相试样打磨的机械化和自动化，可代替人力制备金相试样,控制简单可靠,体积小,制造成本低。
附图说明
图1是本发明实施例正视图图。
图2是本发明实施例的整体结构示意图。
图3是本发明实施例的俯仰夹具抬起时的工作示意图。
图4是本发明实施例的俯仰夹具下压时的工作示意图。
图5是本发明实施例的弹性工件端示意图。
示意图中零部件的标号说明：
1-控制器，2-横梁，3-丝杆电机，4-Y轴电机，5-Y轴滑块，6-X轴电机，7-电机座，8-丝杆螺母，9-砂纸板，10-底板，11-连接块，12-俯仰夹具，13-X轴滑块，14-小滑块，15-固定螺栓，16-固定块，17-小滑轨，18-工作平台，19-快拆凸轮，20-快拆轴，21-快拆夹，22-线性弹簧；23-Z轴丝杆；24-X轴导轨；25-夹具总成；26-Z轴滑轨；27-Z轴滑块；28-底座框架；29-Y轴导轨；30-Y轴主动同步轮；31-X轴主动同步轮；32- Y轴从动同步轮；33-X轴从动同步轮。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明的技术方案作进一步说明。
如图1和图2所示，一种桌面级自动金相磨床，包括底部框架28、固定设置在所述底部框架28上的三轴联动装置、与所述三轴联动装置电路连接的控制器、磨床、柔性夹具总成，所述的三轴联动装置包括Z轴移动副、X轴移动副、Y轴移动副,所述的磨床与Y轴移动副的移动部件固定连接，所述柔性夹具与X轴移动副的移动部件固定连接。
所述的Z轴移动副包括对称设置的Z轴滑轨26、Z轴滑块27、Z轴丝杆23、丝杆螺母8、Z轴电机34，所述Z轴滑轨26竖直固定在所述底部框架28上， 所述Z轴电机34与竖直设置的Z轴丝杆23驱动连接，所述丝杆螺母8通过连接件与Z轴滑块27固定连接。所述的Z轴滑轨26顶部连接设置有横梁2、所述的控制器1固定在横梁2上。
所述的X轴移动副包括X轴滑块13、X轴电机6、X轴导轨24、X轴主动同步轮31、X轴从动同步轮33，所述的X轴导轨24的两端固定在两个Z轴滑块27之间，所述X轴滑块13与X轴导轨24滑动配合，所述柔性夹具总成固定在X轴滑块13上；所述的X轴主动同步轮31与X轴电机6驱动连接，所述X轴电机6通过电机座7固定在任一Z轴滑块27上，所述X轴从动同步轮33转动地固定在另一Z轴滑块27上，所述X轴主动同步轮31和X轴从动同步轮33之间连接设置有同步带，所述的同步带的一边与X轴滑块13固定连接。
所述的X轴滑块13中间设置有两个供同步带穿过的矩形通孔，其中一个矩形通孔与同步带一边固定连接，另一矩形通孔与同步带另一边间隙配合。
所述的Y轴移动副包括Y轴电机4、Y轴滑块5、Y轴主动同步轮30、 Y轴从动同步轮32、Y轴导轨29，所述的Y轴导轨29固定在底部框架28上，所述Y轴滑块5与Y轴导轨29滑动配合，所述Y轴电机4固定在底部框架28上且与Y轴主动同步轮30驱动连接，所述Y轴从动同步轮32转动固定在Y轴导轨29另一端的底部框架28上，所述Y轴主动同步轮30和Y轴从动同步轮32之间连接设置有同步带，所述的同步带的一边与Y轴滑块5固定连接。
所述的磨床包括固定在Y轴移动副的移动部件上的底板10、可更换地固定在所述底板10上的砂纸板9。
如图3和图4所示，所述的柔性夹具总成包括固定在X轴滑块13上的俯仰夹具12、依次连接所述俯仰夹具12末端的连接块11和弹性工件端。俯仰夹具12为平面四连杆机构，利用死点自锁的原理可实现将工件端快速地固定在与磨床垂直的方位，利用连杆曲线的原理可快速的将工件端抬起90度，以便观察工件磨面。
如图5所示，所述的弹性工件端包括固定螺栓15、固定块16、U形工作平台18、快拆机构、线性弹簧22，所述固定块16设置有固定连接块11的中心孔和固定螺栓15，所述固定块16两侧设置有小滑轨17，所述工作平台18的两内侧设置有与所述小滑轨17上下滑动的小滑块14，所述线性弹簧22连接设置在固定块16底面和U形工作平台18之间，所述的快拆机构居中地固定在所述工作平台18底部。
所述的快拆机构包括快拆凸轮19、快拆轴20、快拆夹21、焊接在所述工作平台18底部的夹紧管，所述快拆轴20装配在快拆夹21的通孔上，所述快拆凸轮19通过转动副与快拆轴20连接，所述夹紧管与快拆夹21相作用的管壁上设置有与轴线平行的纵向切口。快拆机构利用摩擦圆自锁的原理可快速将工件固定在工作平台18的夹紧管内。线性弹簧22可用来反应工件受磨时的正压力。
本实施例的使用流程如下：
将工件放入工作平台18上的夹紧管内，利用快拆机构固定；将工件端通过固定螺栓15固定在连接块11上；上电后，使用控制器1控制Z轴滑块27下移直到工件端刚好触碰砂纸板9表面，利用控制器1上的按钮记录归零此时Z轴滑块27的高度，然后继续下移Z轴滑块27施加正压力，正压力的大小由线性弹簧22的压缩量反应，接着再利用控制器1上的按钮记录此时Z轴滑块27的高度，这样控制器1就识别了下压量；启动后，X轴滑块13带动工件往复移动磨金相，若中途想观察工件磨面的情况，可暂停，利用俯仰夹具12将工件磨面抬起90度即可观察。
本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种桌面级自动金相磨床，其特征在于：包括底部框架(28)、固定设置在所述底部框架(28)上的三轴联动装置、与所述三轴联动装置电路连接的控制器、磨床、柔性夹具总成，所述的三轴联动装置包括Z轴移动副、X轴移动副、Y轴移动副,所述的磨床与Y轴移动副的移动部件固定连接，所述柔性夹具与X轴移动副的移动部件固定连接；
所述的Z轴移动副包括对称设置的Z轴滑轨(26)、Z轴滑块(27)、Z轴丝杆(23)、丝杆螺母(8)、Z轴电机(34)，所述Z轴滑轨(26)竖直固定在所述底部框架(28)上， 所述Z轴电机(34)与竖直设置的Z轴丝杆(23)驱动连接，所述丝杆螺母(8)通过连接件与Z轴滑块(27)固定连接；
所述的X轴移动副包括X轴滑块(13)、X轴电机(6)、X轴导轨(24)、X轴主动同步轮(31)、X轴从动同步轮(33)，所述的X轴导轨(24)的两端固定在两个Z轴滑块(27)之间，所述X轴滑块(13)与X轴导轨(24)滑动配合，所述柔性夹具总成固定在X轴滑块(13)上；所述的X轴主动同步轮(31)与X轴电机(6)驱动连接，所述X轴电机(6)通过电机座(7)固定在任一Z轴滑块(27)上，所述X轴从动同步轮(33)转动地固定在另一Z轴滑块(27)上，所述X轴主动同步轮(31)和X轴从动同步轮(33)之间连接设置有同步带，所述的同步带的一边与X轴滑块(13)固定连接；
所述的柔性夹具总成包括固定在X轴移动副的X轴滑块(13)上的俯仰夹具(12)、依次连接在所述俯仰夹具(12)末端的连接块(11)和弹性工件端；
所述的弹性工件端包括固定螺栓(15)、固定块(16)、U形工作平台(18)、快拆机构、线性弹簧(22)，所述固定块(16)设置有固定连接块(11)的中心孔和固定螺栓(15)，所述固定块(16)两侧设置有滑轨(17)，所述U形工作平台(18)的两内侧设置有与所述滑轨(17)上下滑动的滑块(14)，所述线性弹簧(22)连接设置在固定块(16)底面和U形工作平台(18)之间，所述的快拆机构居中地固定在所述U形工作平台(18)底部。
2.根据权利要求1所述的桌面级自动金相磨床，其特征在于：所述的X轴滑块(13)中间设置有两个供同步带穿过的矩形通孔，其中一个矩形通孔与同步带一边固定连接，另一矩形通孔与同步带另一边间隙配合。
3. 根据权利要求1所述的桌面级自动金相磨床，其特征在于：所述的Y轴移动副包括Y轴电机(4)、Y轴滑块(5)、Y轴主动同步轮(30)、 Y轴从动同步轮(32)、Y轴导轨(29)，所述的Y轴导轨(29)固定在底部框架(28)上，所述Y轴滑块(5)与Y轴导轨(29)滑动配合，所述Y轴电机(4)固定在底部框架(28)上且与Y轴主动同步轮(30)驱动连接，所述Y轴从动同步轮(32)转动固定在Y轴导轨(29)另一端的底部框架(28)上，所述Y轴主动同步轮(30)和Y轴从动同步轮(32)之间连接设置有同步带，所述的同步带的一边与Y轴滑块(5)固定连接。
4.根据权利要求1所述的桌面级自动金相磨床，其特征在于：所述的磨床包括固定在Y轴移动副的移动部件上的底板(10)、可更换地固定在所述底板(10)上的砂纸板(9)。
5.根据权利要求1所述的桌面级自动金相磨床，其特征在于：所述的快拆机构包括快拆凸轮(19)、快拆轴(20)、快拆夹(21)、焊接在所述U形工作平台(18)底部的夹紧管，所述快拆轴(20)装配在快拆夹(21)的通孔上，所述快拆凸轮(19)通过转动副与快拆轴(20)连接，所述夹紧管与快拆夹(21)相作用的管壁上设置有与轴线平行的纵向切口。
6.根据权利要求1所述的桌面级自动金相磨床，其特征在于：所述的Z轴滑轨(26)顶部连接设置有横梁(2)、所述的控制器(1)固定在横梁(2)上。
CN201710290592.9A 2017-04-28 2017-04-28 一种桌面级自动金相磨床 Active CN106965056B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710290592.9A CN106965056B (zh) 2017-04-28 2017-04-28 一种桌面级自动金相磨床

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710290592.9A CN106965056B (zh) 2017-04-28 2017-04-28 一种桌面级自动金相磨床

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN106965056A CN106965056A (zh) 2017-07-21
CN106965056B true CN106965056B (zh) 2023-06-16

Family

ID=59333625

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710290592.9A Active CN106965056B (zh) 2017-04-28 2017-04-28 一种桌面级自动金相磨床

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106965056B (zh)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107953231A (zh) * 2017-12-31 2018-04-24 章璐 一种新型智能高效的金属金相抛光装置
CN109530625A (zh) * 2018-12-27 2019-03-29 苏州勤美达精密机械有限公司 一种砂芯修毛边设备
CN110181383A (zh) * 2019-06-06 2019-08-30 扬州好管家科技信息咨询有限公司 一种升降式自控自吸型水泵模具加工用的高效性抛光装置
CN110456464A (zh) * 2019-08-12 2019-11-15 大连藏龙光电子科技有限公司 一种熊猫型保偏光纤与透镜的耦合焊接系统及方法
CN111716246A (zh) * 2020-06-28 2020-09-29 苏州大学 一种磨抛固定夹具

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA1082463A (en) * 1978-11-07 1980-07-29 Steve Maharidge One chuck grinding apparatus for end milling cutters and the like
CN1076883A (zh) * 1992-03-20 1993-10-06 华东工学院 金相试样自动磨制抛光机
CN102218690B (zh) * 2011-04-21 2012-12-19 西北工业大学 一种金相试样研磨抛光机
CN103234800B (zh) * 2013-04-09 2015-07-08 江苏大学 一种金相试样预磨机
CN205834988U (zh) * 2016-05-16 2016-12-28 华南理工大学 一种金相试样自动研磨抛光机
CN206825151U (zh) * 2017-04-28 2018-01-02 华南理工大学 一种桌面级自动金相磨床

Also Published As

Publication number Publication date
CN106965056A (zh) 2017-07-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106965056B (zh) 一种桌面级自动金相磨床
CN206710554U (zh) 一种手动ict测试治具
CN110014315A (zh) 一种重力自定心自锁夹具
CN209945711U (zh) 键盘荷重多工位测试机
CN213714135U (zh) 一种汽车零部件检具
CN201603949U (zh) 一种搅拌摩擦焊接装置
CN104015031A (zh) 球头压装设备
CN109269794A (zh) 一种基于汽车板簧测试设备的测试方法
CN208207129U (zh) 一种用于变压器的耐压测试治具
CN206825151U (zh) 一种桌面级自动金相磨床
CN205910083U (zh) 一种冲滑复合摩擦磨损试验装置
CN201175823Y (zh) 装阻尼块装置
CN203443826U (zh) 一种复合材料测试试样表面快速加工装置
CN107116330A (zh) 一种焊接辅助工装
CN108931371A (zh) 一种连续可调弹簧负载模拟器
CN212806821U (zh) 一种检测用安装支架及使用其的汽车零部件检具
CN203164033U (zh) 一种混凝土芯样端面补平器
CN109900556B (zh) 一种自协调式微动疲劳试验横向微动加载装置
CN208811920U (zh) 一种定位治具
CN107490523B (zh) 全自动切割工具切割效率测试机
CN207703662U (zh) 一种瓶身摩擦测试装置
CN219573820U (zh) 一种建筑工程用建筑材料耐磨性实验工具
CN209055258U (zh) 一种双工位液压示功机
CN107009266B (zh) 一种易观察的金相磨床夹具
CN221247451U (zh) 一种自动焊接装置的取料机构

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant