CN107009257B - 一种用于磨料流超声复合去除细长杆毛刺的超声复合光整机床 - Google Patents

一种用于磨料流超声复合去除细长杆毛刺的超声复合光整机床 Download PDF

Info

Publication number
CN107009257B
CN107009257B CN201710376483.9A CN201710376483A CN107009257B CN 107009257 B CN107009257 B CN 107009257B CN 201710376483 A CN201710376483 A CN 201710376483A CN 107009257 B CN107009257 B CN 107009257B
Authority
CN
China
Prior art keywords
abrasive
ultrasonic
abrasive material
special fixture
elongate rod
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
CN201710376483.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN107009257A (zh
Inventor
张丹
牛奔
孙玉利
杨阳
夏三星
张玉鑫
刘志刚
左敦稳
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.)
Nanjing University of Aeronautics and Astronautics
Original Assignee
Nanjing University of Aeronautics and Astronautics
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 Nanjing University of Aeronautics and Astronautics filed Critical Nanjing University of Aeronautics and Astronautics
Priority to CN201710376483.9A priority Critical patent/CN107009257B/zh
Publication of CN107009257A publication Critical patent/CN107009257A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN107009257B publication Critical patent/CN107009257B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

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
    • B24B31/00—Machines or devices designed for polishing or abrading surfaces on work by means of tumbling apparatus or other apparatus in which the work and/or the abrasive material is loose; Accessories therefor
    • B24B31/003—Machines or devices designed for polishing or abrading surfaces on work by means of tumbling apparatus or other apparatus in which the work and/or the abrasive material is loose; Accessories therefor whereby the workpieces are mounted on a holder and are immersed in the abrasive material
    • 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
    • B24B1/00—Processes of grinding or polishing; Use of auxiliary equipment in connection with such processes
    • B24B1/04—Processes of grinding or polishing; Use of auxiliary equipment in connection with such processes subjecting the grinding or polishing tools, the abrading or polishing medium or work to vibration, e.g. grinding with ultrasonic frequency
    • 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
    • B24B31/00—Machines or devices designed for polishing or abrading surfaces on work by means of tumbling apparatus or other apparatus in which the work and/or the abrasive material is loose; Accessories therefor
    • B24B31/006—Machines or devices designed for polishing or abrading surfaces on work by means of tumbling apparatus or other apparatus in which the work and/or the abrasive material is loose; Accessories therefor for grinding the interior surfaces of hollow workpieces
    • 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
    • B24B31/00—Machines or devices designed for polishing or abrading surfaces on work by means of tumbling apparatus or other apparatus in which the work and/or the abrasive material is loose; Accessories therefor
    • B24B31/12—Accessories; Protective equipment or safety devices; Installations for exhaustion of dust or for sound absorption specially adapted for machines covered by group B24B31/00

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Grinding And Polishing Of Tertiary Curved Surfaces And Surfaces With Complex Shapes (AREA)

Abstract

一种用于磨料流超声复合去除细长杆毛刺的超声复合光整机床，其特征在于它包括：底座（1）、磨料桶（2）和细长杆单根夹具（6），所述细长杆单根夹具（6）通过夹紧螺母（5）夹装在细长杆单根夹具（6）上，细长杆单根夹具（6）与超声磨料复合专用夹具（7）相连，超声磨料复合专用夹具（7）与变幅杆（8）连接，变幅杆（8）与超声发生装置（9）相连；搅拌装置（4）的搅拌头伸入磨料桶（2）中以保证磨料桶内的液体磨料处于悬浮状态；液压隔膜泵（14）出口端通过空气阻尼器（11）与超声磨料复合专用夹具（7）相连通。本发明结构简单，制造方便，加工效率高，实现了绿色加工。

Description

一种用于磨料流超声复合去除细长杆毛刺的超声复合光整 机床
技术领域
本发明涉及一种超声复合光整机床，尤其是一种用于磨料流超声复合去除细长杆毛刺的超声复合光整专用机床。
背景技术
工件表面的光整加工问题一直是研究人员的关注对象，工件的表面质量决定了工件的性能和可靠性。特别是在航空航天和国防军事等方面，其重要性尤其突出，如在航空航天中起重要作用的零件的阀门、阀芯以及医疗器械中的金属细管、交叉孔等的去毛刺问题，对于细长杆件内壁的去毛刺加工也亟待解决。
原有细长杆件采用电化学去毛刺工艺进行去除，不符合绿色制造的理念，目前主要采用人工去毛刺，费时费力，生产效率低，因此急需研制出一种可以快速有效去除细长杆毛刺的加工设备。
发明内容
本发明的目的是针对现有的细长杆件内孔光整大多采用电化学加工方法存在环境污染，效率低，质量难以控制的问题，设计一种磨料流和超声复合去除细长杆毛刺的光整加工设备。
本发明技术方案是：
一种用于磨料流超声复合去除细长杆毛刺的超声复合光整机床，其特征在于它包括：底座1、磨料桶2、升降机构3、搅拌装置4、夹紧螺母5、细长杆单根夹具6、超声磨料复合专用夹具7、变幅杆8、超声发生装置9、空气阻尼器11、安全阀12和液压隔膜泵14，所述细长杆单根夹具6通过夹紧螺母5夹装在超声磨料复合专用夹具7上，超声磨料复合专用夹具7与变幅杆8连接，变幅杆8与超声发生装置9相连，它们均位于变幅杆中轴线上；所述超声发生装置9通过升降机构3实现上下移动，从而带动细长杆工件进入或离开磨料桶；所述搅拌装置4的搅拌头伸入磨料桶2中以保证磨料桶内的液体磨料处于悬浮状态；所述液压隔膜泵14的进口端与磨料桶2相连通，它的出口端通过空气阻尼器11与超声磨料复合专用夹具7的磨料进料口相连通，磨料桶2中的磨料通过液压隔膜泵14泵入超声磨料复合专用夹具7中，再通过超声磨料复合专用夹具7上的磨料通道进入细长杆工件的内孔中并最终流回到磨料桶中，实现磨料流加工；所述超声发生装置9通过变幅杆8、超声磨料复合专用夹具7和细长杆单根夹具6使流经细长杆工件内腔的磨料发生超声振动实现超声去毛刺。
所述超声磨料复合专用夹具7的进口和出口张角ε大小为90゜＜θ＜160゜，在磨料流通往超声磨料复合专用夹具7时，不会产生液体回流，减小了压力损失。
所述细长杆单根夹具6和夹紧螺母5之间通过卡套固定，实现单根细长杆件的快拆与密封。
所述超声复合光整机床通过超声磨料复合专用夹具7把超声波去毛刺和磨料流去毛刺结合起来，液压隔膜泵14把磨料流压入超声磨料复合专用夹具7，进而进入杆件内部，超声发生装置9通过变幅杆8和超声磨料复合专用夹具7带动细长杆件在磨料桶2里磨料液体中超声振动，从而进行超声和磨料流复合去毛刺。
在液压隔膜泵14出口端上旁通安装有安全阀12，以便当液压隔膜泵14出口端压力超过设定值时，将多余磨料引入磨料桶2中，以提高整套液压系统的安全性。
本发明的有益效果是：
本发明结构简单，加工效率高，精度好。
本发明能很好解决相贯孔细长杆零件内孔光洁度加工问题。
本发明属于纯机械加工，不会产生环境污染问题。
附图说明
图1是本发明中加工的细长杆件零件图。
图2是本发明中超声磨料复合接头零件图。
图3是本发明一种用于磨料流超声复合去除细长杆毛刺的超声复合光整机床简图。
图中：1.底座，2. 磨料桶，3.升降机构，4.搅拌装置，5.夹紧螺母，6.细长杆单根夹具，7.超声磨料复合专用夹具，8.变幅杆，9.超声发生装置，10.液压软管，11.空气阻尼器，12.安全阀，13.隔膜泵安装架，14.液压隔膜泵，15.磨料流管路，21.杆件开口端面，22.长相贯孔，23.平面与细长槽接触面，24.小相贯孔。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的说明，本领域其他人员作出的类似本案例的方案都在本发明保护范围内。
一种用于磨料流超声复合去除细长杆毛刺的超声复合光整机床，它包括：底座1、磨料桶2、升降机构3、搅拌装置4、夹紧螺母5、细长杆单根夹具6、超声磨料复合专用夹具7、变幅杆8、超声发生装置9、液压软管10、空气阻尼器11、安全阀12、隔膜泵安装架13、液压隔膜泵14和磨料流管路15，如图3所示。所述细长杆单根夹具6通过超声磨料复合专用夹具7与变幅杆8连接，且均位于变幅杆中轴线上，所述超声升降机构3和超声发生装置9连接实现整个超声模块的升降功能，所述搅拌装置4与磨料桶2连接保证磨料桶内的液体磨料处于悬浮状态，所述液压隔膜泵14出口端旁接有安全阀12并通向磨料桶2，保证整套液压系统的安全性，所述液压隔膜泵14通过空气阻尼器11与超声磨料复合专用夹具7（如图2）连接，实现磨料流加工，所述超声发生装置9通过变幅杆8、超声磨料复合专用夹具7和细长杆单根夹具6使细长杆在磨料液体中发生超声振动实现超声去毛刺。本发明的超声磨料复合专用夹具7如图2所示，它的进口和出口张角θ大小为90゜＜θ＜160゜，在磨料流通往超声磨料复合专用夹具7时，不会产生液体回流，减小了压力损失。为了保证图1所示的细长杆工件的夹紧可靠，细长杆单根夹具6和夹紧螺母5之间可通过卡套固定，以实现单根杆件的快拆与密封。本发明的超声磨料复合专用夹具7把超声波去毛刺和磨料流去毛刺结合起来，液压隔膜泵14把磨料流压入超声磨料复合专用夹具7，进而进入杆件内部，超声发生装置9通过变幅杆8和超声磨料复合专用夹具7带动细长杆在磨料桶2里磨料液体中超声振动，从而进行超声和磨料流复合去毛刺。
超声复合光整机床的初始状态如图3，细长杆工件通过细长杆单根夹具6和夹紧螺母5固定在超声磨料复合专用夹具7上。加工时，通过控制升降机构3带动超声发生装置向下移动，直至细长杆单根夹具6固定的细长杆工件浸没在磨料桶2中的磨料液体中，停止升降机构3的移动，先打开开关使液压隔膜泵14和搅拌装置4工作，磨料液体中液体颗粒保持悬浮，液压隔膜泵14把磨料液体通过磨料流管路15和液压软管10泵入超声磨料复合专用夹具7，30秒后，打开超声发生装置9，使变幅杆8带动超声磨料复合专用夹具7、细长杆单根夹具6和细长杆工件进行超声频率的振动。
细长杆加工完毕后，关闭超声发生装置9开关，10秒后关闭液压隔膜泵14，控制升降机构3将杆件提升出水面，恢复图3所示状态，通过扳手把细长杆工件从细长杆单根夹具6上快速拆除。
本实施案例只是本发明案例中一种，任何采用类似结构的技术方案都在本发明保护范围内。
本发明未涉及部分与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。

Claims (5)

1.一种用于磨料流超声复合去除细长杆毛刺的超声复合光整机床，其特征在于它包括：底座（1）、磨料桶（2）、升降机构（3）、搅拌装置（4）、夹紧螺母（5）、细长杆单根夹具（6）、超声磨料复合专用夹具（7）、变幅杆（8）、超声发生装置（9）、空气阻尼器（11）、安全阀（12）和液压隔膜泵（14），所述细长杆单根夹具（6）通过夹紧螺母（5）夹装在超声磨料复合专用夹具（7）上，超声磨料复合专用夹具（7）与变幅杆（8）连接，变幅杆（8）与超声发生装置（9）相连；所述超声发生装置（9）通过升降机构（3）实现上下移动，从而带动细长杆工件进入或离开磨料桶；所述搅拌装置（4）的搅拌头伸入磨料桶（2）中以保证磨料桶内的液体磨料处于悬浮状态；所述液压隔膜泵（14）的进口端与磨料桶（2）相连通，它的出口端通过空气阻尼器（11）与超声磨料复合专用夹具（7）的磨料进料口相连通，磨料桶（2）中的磨料通过液压隔膜泵（14）泵入超声磨料复合专用夹具（7）中，再通过超声磨料复合专用夹具（7）上的磨料通道进入细长杆工件的内孔中并最终流回到磨料桶中，实现磨料流加工；所述超声发生装置（9）通过变幅杆（8）、超声磨料复合专用夹具（7）和细长杆单根夹具（6）使流经细长杆工件内腔的磨料发生超声振动实现超声去毛刺。
2.根据权利要求1所述的机床，其特征在于：所述超声磨料复合专用夹具（7）的进口和 出口张角θ大小为，在磨料流通往超声磨料复合专用夹具（7）时，不会产生 液体回流，减小了压力损失。
3.根据权利要求1所述的机床，其特征在于：所述细长杆单根夹具（6）和夹紧螺母（5）之间通过卡套固定，实现单根细长杆件的快拆与密封。
4.根据权利要求1所述的机床，其特征在于：所述超声复合光整机床通过超声磨料复合专用夹具（7）把超声波去毛刺和磨料流去毛刺结合起来，液压隔膜泵（14）把磨料流压入超声磨料复合专用夹具（7），进而进入杆件内部，超声发生装置（9）通过变幅杆（8）和超声磨料复合专用夹具（7）带动细长杆件在磨料桶（2）里磨料液体中超声振动，从而进行超声和磨料流复合去毛刺。
5.根据权利要求1所述的机床，其特征在于：在液压隔膜泵（14）出口端上旁通安装有安全阀（12），以便当液压隔膜泵（14）出口端压力超过设定值时，将多余磨料引入磨料桶（2）中，以提高整套液压系统的安全性。
CN201710376483.9A 2017-05-25 2017-05-25 一种用于磨料流超声复合去除细长杆毛刺的超声复合光整机床 Active CN107009257B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710376483.9A CN107009257B (zh) 2017-05-25 2017-05-25 一种用于磨料流超声复合去除细长杆毛刺的超声复合光整机床

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710376483.9A CN107009257B (zh) 2017-05-25 2017-05-25 一种用于磨料流超声复合去除细长杆毛刺的超声复合光整机床

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN107009257A CN107009257A (zh) 2017-08-04
CN107009257B true CN107009257B (zh) 2018-08-31

Family

ID=59451367

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710376483.9A Active CN107009257B (zh) 2017-05-25 2017-05-25 一种用于磨料流超声复合去除细长杆毛刺的超声复合光整机床

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107009257B (zh)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108015265A (zh) * 2017-11-02 2018-05-11 中国航发哈尔滨东安发动机有限公司 复杂腔体和油路铸件内壁清理方法
CN108789165B (zh) * 2018-06-25 2020-02-07 南京航空航天大学 一种超声辅助磨料射流去毛刺加工装置
CN109732467B (zh) * 2019-01-17 2020-07-31 太原理工大学 椭圆振动复合静压磨料流的圆管内壁精密光整加工装置
CN112247296B (zh) * 2020-09-30 2021-09-03 淮阴工学院 一种旋转式超声复合套料电解加工装置及方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1328007C (zh) * 2004-11-23 2007-07-25 哈尔滨工业大学 超声波磁流变复合抛光方法及装置
JP5218295B2 (ja) * 2009-06-25 2013-06-26 株式会社デンソー 研磨装置
CN104842257A (zh) * 2015-04-30 2015-08-19 哈尔滨工业大学 一种挠性接头细颈磨料流研抛装置
CN104999379B (zh) * 2015-07-23 2017-09-05 长春理工大学 一种磨粒流微孔抛光加工装置
CN106181595A (zh) * 2016-07-14 2016-12-07 南京航空航天大学 一种固结磨料超声加工装置及方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN107009257A (zh) 2017-08-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107009257B (zh) 一种用于磨料流超声复合去除细长杆毛刺的超声复合光整机床
CN108789165A (zh) 一种超声辅助磨料射流去毛刺加工装置
CN104308648B (zh) 一种用于切削加工过程冷却的超音速低温气流发生装置
CN104907650A (zh) 带热障涂层金属零件的磨料水射流-电解复合制孔方法及装置
CN204711703U (zh) 一种磁力研磨超硬精密陶瓷管装置
CN208543247U (zh) 一种cnc五金加工车床用快速定位夹具
CN206567911U (zh) 一种小型排刀精密机床冲屑装置
CN101024274A (zh) 基于流场约束型液动磨粒流的表面光整加工系统
CN208040790U (zh) 一种铆接机集成液压系统
CN203941141U (zh) 一种用于变压器油色谱在线监测系统的供气装置
CN203835687U (zh) 一种物料缓冲系统
CN209696433U (zh) 一种真空过滤系统
CN106695443B (zh) 一种小型排刀精密机床冲屑装置及其冲屑方法
CN105082003A (zh) 一种微试样夹持装置和夹持方法
CN207272714U (zh) 一种深孔加工液压弹性夹具
CN203880400U (zh) 一种降低往复泵管道振动的系统
CN204459296U (zh) 一种专用组合阀
CN208138223U (zh) 压力可切换的尾架液压系统
CN202493505U (zh) 节能液压驱动系统
CN106985057B (zh) 一种基于射流的内表面微织构成形设备
WO2018188252A1 (zh) 一种用于中央出水主轴的加长套筒打刀机构
CN104841193A (zh) 一种具有储气装置的硬质合金冷却过滤设备
CN204604104U (zh) 基于硬质合金杆的cbn砂轮加工的冷却液循环利用系统
CN204686513U (zh) 一种对夹式蝶阀夹具
CN111152139A (zh) 一种分离式相控空化增强磨粒微射流抛光系统

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
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