CN107953228A - 一种塑料制品外圆面及端平面抛光机及工作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种塑料制品外圆面及端平面抛光机及工作方法,包括机架及连接于机架上的主轴传动系统、抛光布轮架进给系统、尾架及防护装置,主轴传动系统包括主轴,主轴上安装有分度盘,分度盘通过拔销与卡盘连接,主轴由第一驱动装置驱动其转动,抛光布轮架进给系统包括支架及固定于支架上的第二驱动装置,第二驱动装置与抛光布轮连接,支架与三轴联动系统连接,抛光布轮一侧设有布轮防护罩,布轮防护罩与抽风冷却装置连接,所述尾架与主轴传动系统的卡盘配合,夹紧工件的两端,防护装置用于确保加工过程中操作工人人身安全,并保护抛光机重要零部件,本发明的抛光机能够实现复杂曲线的外圆面及端面的抛光,工作效率高。
Description
技术领域
本发明涉及抛光设备技术领域,具体涉及一种塑料制品外圆面及端平面抛光机及工作方法。
背景技术
塑料材料的再加工是塑料制品生产过程中不可或缺的重要工序。塑料制品表面质量的提高,其目的主要在于对塑料制品外观进行修饰。汽车外包围、电子产品外壳、透明塑料窗口等塑料产品壳体在批量生产加工时,其表面的划痕、擦伤、熔迹等缺陷是高频率存在的,因此采用表面附有磨蚀物料或者抛光增光剂的高速旋转抛光轮,与工件表面以一定的挤压力进行接触,利用布轮与塑料制品表面之间因高速旋转而产生的相对高线速度引起的摩擦,对塑料制品内外表面进行的光整修饰性加工,即对塑料制品的抛光加工。
目前的抛光机主要专门针对钢、铝、铜等金属制品的表面和管类进行效果处理,而对塑料制品进行设计的抛光机,目前在国内还没有大范围地研发和使用。
外圆抛光机主要的加工范围是针对圆柱形、圆锥形或者其他形状素线展开的工件,对其外表面进行光整修饰性的精密加工,去除工件曲线外圆表面上的划痕、毛刺、斑点等表面质量缺陷,使工件曲线外圆外表面光亮、平滑、呈镜面效果或达到设计使用要求中的某一粗糙度等级。
专利申请号为201210050256.4,名称为:一种外圆和端面自动抛光机,该专利采用在待抛光工件堵孔两侧端面设计加装磨片,由数控装置同时驱动外圆抛光磨头与两侧磨片,实现工件外圆面与两侧端面的抛光,由于外圆抛光磨头设计安装在床身直线导轨一侧,不能进行移动,头架与尾架夹紧待抛光工件可以在机床床身上的直线导轨上移动,因此仅能对工件圆柱侧面进行抛光,无法实现对连续变截面工件复杂外圆面的抛光,工件两侧堵孔端面抛光由磨片完成,抛光面积较小,同时抛光位置固定,与本发明抛光方式存在显著区别;专利申请号为201310478211.1,名称为:布轮抛光机,该专利主要对抛光布轮结构进行设计,缺少对带抛光工件的夹持设计,抛光过程中人为对抛光轨迹进行控制,抛光精度与表面质量无法保证,同时对操作工人的人身安全造成隐患,同时抛光布轮设置在集尘罩内,与本发明布轮防护罩相比,存在布轮更换不方便以及不能对抛光过程中产生的抛光磨屑进行清理、无法降低连续抛光时产生局部高温等问题,而本发明的布轮防护罩设计均可以解决;专利申请号为201010593433.4,名称为:自动布轮抛光机,该专利采用三轴联动平台控制工件抛光位置,可实现工件沿X轴Y轴的移动,通过旋转臂实现Z轴转动,从而实现抛光边的更换,但是缺少Z轴方向高度的调节控制,因此该抛光机无法对Z轴方向上高度较高的工件完全抛光,同时抛光过程中缺少防护装置,使得操作过程存在安全隐患,缺少对抛光过程中产生的抛光磨屑以及残损布料的收集处理装置,使得抛光时产生大量烟尘,吸气装置仅实现对工件位置的固定,并没有收集处理作用;布轮直接与电机轴相连,电机转速较高,在抛光布轮与工件接触时,易产生振动,影响抛光质量,该专利主要对工件平面边缘以及圆角进行抛光,无法实现对工件外圆面的连续抛光。
发明内容
本发明的目的是针对塑料制品外圆面以及端平面进行抛光处理,提供一种能够根据零件复杂外圆面而改变抛光布轮运动轨迹的专用抛光设备,兼顾外圆面与端面的抛光要求。
为实现上述目的,本发明采用以下技术方案:
一种塑料制品外圆面及端平面抛光机,包括机架及可拆卸连接于机架上的主轴传动系统、抛光布轮架进给系统、尾架及防护装置。
所述机架底端安装有调节轮,方便移动,机架上设有多位置安装孔,方便主轴传动系统、抛光布轮架进给系统、尾架的位置调节。
所述主轴传动系统包括主轴,所述主轴上安装有分度盘,所述分度盘通过拔销与卡盘连接,主轴由第一驱动装置驱动其转动,通过拔销的锁紧与拔出状态实现卡盘随主轴转动与主轴不转、卡盘手动转动状态的切换。
所述抛光布轮架进给系统包括支架及固定与支架上的第二驱动装置,所述第二驱动装置与抛光布轮连接,抛光布轮由第二驱动装置驱动其转动,所述支架与三轴联动系统连接,三轴联动系统驱动支架在三个方向上的运动,实现对复杂曲线回旋表面的抛光要求,所述抛光布轮一侧设有与支架可拆卸连接的分体式布轮防护罩,防止抛光过程中造成的抛光材料的废屑飞溅,同时可以防止布轮本身因质量问题,在受到抛光冲击、振动时造成的破碎,所述布轮防护罩与抽风冷却装置连接,对抛光布轮及工件进行散热,同时抽出磨屑及残损布料。
所述尾架与主轴传动系统的卡盘配合,夹紧工件的两端,对工件起支撑、定心作用。
所述防护装置用于确保加工过程中操作工人人身安全,并保护抛光机重要零部件。
进一步的,所述第一驱动装置包括传动电机,所述传动电机通过皮带传动带动大带轮转动,大带轮与变速箱连接,将动力传输给变速箱,所述变速箱输出轴通过联轴器将动力输出给分度盘及卡盘。
进一步的,所述三轴联动系统包括固定于机架上的X轴向线性滑动副,所述X轴向线性滑动副上连接有Y轴向线性滑动副,所述X轴向线性滑动副驱动Y轴向线性滑动副沿X轴向运动,所述Y轴向线性滑轨副连接Z轴向线性滑动副,驱动Z轴向线性滑动副的沿Y轴向运动,所述Z轴向线性滑动副与支架连接,驱动支架沿Z轴向运动。
进一步的,所述X轴向线性滑轨副及Y轴向线性滑轨副通过联动电机进行电动驱动,Z轴向线性滑轨副通过手轮进行手动驱动。
进一步的,所述第二驱动装置包括抛光电机,所述抛光电机通过皮带转动驱动布轮轴的转动,所述抛光布轮固定于布轮轴上,所述布轮轴通过四个角接触球轴承安装于支架上,所述四个角接触球轴承可防止布轮轴在X轴方向上抛光进行往复运动时发生轴向窜动。
进一步的,所述布轮防护罩通过螺纹连接杆螺纹连接于支架上,包括罩体及与罩体可拆卸连接的端盖,在对布轮防护罩不进行整体拆卸的前提下,通过拆卸端盖,便可以进行抛光布轮的更换。
进一步的,所述螺纹连接杆一端通过螺母对布轮防护罩进行压紧,另一端设有一段截面为矩形的杆段,方便与扳手配合,将螺纹连接杆拧紧在支架上。
进一步的,所述抽风冷却装置包括抽风机管路及与抽风机管路连接的抽风机,所述抽风机管路与布轮防护罩连通,加工过程中加速加工区域的空气流动,增强抛光机的散热性能,避免抛光工件在过程中因过热而导致表面烧伤甚至毁坏,同时将磨屑、残损布料抽出,清理加工空间,确保抛光过程可以持续进行。
进一步的,所述防护装置包括主轴箱罩,用于罩住主轴传动系统,保护主轴传动系统的零部件,所述主轴箱罩上设有主轴箱门,所述主轴箱罩的一侧设有上滚轮滑道及桌面滚轮滑道,所述上滚轮滑道一端固定于主轴箱罩的上端,另一端通过上滑道端面支撑架支撑在机架上,所述上滚轮滑道及桌面滚轮滑道之间设置可沿上滚轮滑道及桌面滚轮滑道滑动的推拉门,用于加工过程中,防止塑料磨屑及残损布料飞出,所述推拉门上设有观察窗,方便操作工人在抛光过程中对工件实施观察。
进一步的,所述尾架在尾架体导轨上滑动,实现主轴方向轴向移动,满足不同长度工件的抛光要求,配合卡盘对工件完成定心、夹紧,尾架体导轨通过螺栓螺母固定在机架上。
本发明还公开了一种塑料制品外圆面及端平面抛光机的工作方法,包括以下步骤:
步骤1:将工件安装在卡盘上,尾架进给,将工件进行夹紧和定心。
步骤2:手动转动手轮,使抛光布轮在Z轴方向达到所需要的加工高度。
步骤3:启动传动电机,主轴带动卡盘及工件低速转动,转速范围为90-100r/min,启动第二电机及三轴联动系统,抛光布轮转动,对工件外圆端面进行加工,通过控制程序,实现抛光布轮在X轴及Y轴方向联动,对工件复杂外圆表面进行抛光。
步骤4:停止传动电机,尾架退回,分度盘的拔销拔出,调节卡盘角度,调节工件待抛光端面位置,锁紧拔销,启动抛光电机,利用抛光布轮端面对工件端面进行抛光。
本发明的有益效果:
1.本发明的抛光机可对塑料制品外圆面以及端平面进行抛光,区别于现有抛光表面单一的抛光机,实现一机多用,通过X、Y轴联动完成抛光布轮路径规划,实现对回转体工件复杂连续外圆表面的抛光工序;通过更换卡盘以及利用手轮调整抛光布轮在Z轴方向的高度,调整抛光布轮水平高度,实现不同高度端平面的抛光,满足不同形状、尺寸工件的抛光需求。
2.本发明的抛光机主轴传动系统的第一驱动装置与卡盘之间设置了分度盘,通过控制分度盘的拔销,卡盘随主轴转动,进行工件外圆面的加工,主轴不转动时,通过分度盘手动调整卡盘角度,方便对工件端面进行加工。
3.本发明抛光机,设置了分体式的抛光布轮防护罩,在不对防护罩整体进行拆卸的前提下,便可进行抛光布轮的更换。
4.本发明的抛光机,具有抽风冷却装置,能够及时将加工过程中产生的飞屑吸出,同时起到散热的作用。
5.本发明抛光电机通过带传动方式驱动抛光布轮转动,选用带传动,因其传动过程中较好的缓震性能够有效地吸收传动中的振动,确保抛光机的加工精度能够满足设计要求,同时可以提升抛光轮架整体结构的稳定性;
6.本发明的主轴传动系统、抛光布轮架进给系统、尾架通过螺纹连接固定在机架上,便于拆卸安装,同时可以根据不同抛光要求,对主轴传动系统、尾架等部分进行整体以及零部件替换,实现对多尺寸多种类工件的抛光。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解,本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请,并不构成对本申请的限定。
图1是本发明整体结构立体结构示意图;
图2是本发明整体结构主视示意图;
图3是本发明主轴传动系统主视示意图;
图4是本发明主轴传动系统侧视示意图;
图5是本发明抛光布轮架进给系统主视示意图;
图6是本发明抛光布轮架进给系统侧视示意图;
图7是本发明防护装置俯视示意图;
图8是本发明防护装置主视示意图;
图9是本发明防护装置侧视示意图;
其中:1.机架,101.支撑脚,102.抛光机床桌,103.水平调节轮,2.主轴传动系统,201.传动电机,202.腹板式小带轮,203.V型皮带,204.孔板式大带轮,205.二级变速箱,206.弹性联轴器,207.主轴,208.分度盘,209.拔销,210.三爪联动卡盘,3.抛光布轮架进给系统,301.X轴导轨架,302.X轴滚珠丝杠螺母副,303.第一伺服电机,304.Y轴导轨架,305.Y轴滚珠丝杠螺母副,306.第二伺服电机,307.Z轴导轨架,308.手轮,309.肋板,310.异步电机支架,311.异步电机,312.角接触球轴承,313.布轮轴,314.抛光布轮,315.罩体,316.端盖,317.螺纹连接杆,3171.截面为正方形的杆段,318.法兰盘接头,319.Z轴滚珠丝杠螺母副,320.轴承座,4.尾架,5.防护装置,501.主轴箱罩,502.主轴箱门,503.上滚轮滑道,504.上滑道端面支撑架,505.桌面滚轮滑道,506.四周可调双滑轮,507.推拉门,5071.观察窗口。
具体实施方式
应该指出,以下详细说明都是例示性的,旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明,本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是,这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式,而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的,除非上下文另外明确指出,否则单数形式也意图包括复数形式,此外,还应当理解的是,当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时,其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
正如背景技术所介绍的,目前的抛光机主要专门针对钢、铝、铜等金属制品的表面和管类进行效果处理,而对塑料制品进行设计的抛光机,目前在国内还没有大范围地研发和使用,针对上述问题,本申请提出了一种塑料制品外圆面及端平面抛光机及工作方法。
本申请的一种典型实施方式中,如图1-9所示,一种塑料制品外圆面及端平面抛光机,包括机架1,所述机架包括支撑脚及固定于支撑脚101顶端的抛光机床桌102,所述抛光机床桌由Q345板材焊接而成,保证了抛光机床桌的强度及刚性,所述支撑脚底端设有四个带锁止功能的水平调节轮103,使得整台抛光机能够根据位置要求进行移动。当抛光机工作位置确定后,可将四个水平调节轮锁止,轮子不发生转动,保证抛光过程中整机位置不发生移动。所述抛光机床桌上具有多个安装孔,所述安装孔中通过螺栓安装有主轴传动系统2、抛光布轮架进给系统3、尾架4及防护装置5,通过调整各系统及机构在不同安装孔上安装,可满足不同规格工件的加工需求。
所述主轴传动系统2包括第一驱动装置,所述第一驱动装置包括传动电机201,所述传动电机为三相异步驱动电机,电机功率在0.5kw左右,转速范围为90-100r/min,所述三相异步驱动电机固定于抛光机床桌上,所述三项异步驱动电机的输出轴连接腹板式小带轮202,所述腹板式小带轮通过两根V型皮带203连接孔板式大带轮204,孔板式大带轮将动力传输给二级变速箱205,所述二级变速箱的输出轴通过弹性联轴器206连接主轴207,所述主轴上安装有分度盘208,所述分度盘通过拔销209与三爪联动卡盘210连接,拔销将分度盘与三爪联动卡盘锁紧时,主轴转动,分度盘和三爪联动卡盘可随主轴转动,进行工件外圆面的加工,当三相异步驱动电机处于待机状态,即主轴不转动时,拔出拔销,可手动转动三爪联动卡盘,实现三爪联动卡盘角度的调整,进而确定待抛光端面平面位置,调整完成后,将分度盘拔销锁止,保证抛光过程中待抛光平面位置不发生改变,需要更换抛光面时,重复拔出拔销等系列操作,重新更换角度进行抛光,减少抛光过程中工件装夹次数,减轻工人负担,提高加工效率。
所述抛光布轮架进给系统3包括三轴联动系统,所述三轴联动系统包括X轴向线性滑动副、Y轴向线性滑动副及Z轴向线性滑动副,选用PLC控制器进行控制,实现X、Y轴联动,实现对复杂曲线回旋表面的抛光要求,其优点是可提高工件加工精度、减少加工误差,极大减轻人工压力,减少人工控制因素,大大提升生产效率与工作量。所述X轴向线性滑动副包括固定于抛光机床桌上的X轴导轨架301,X轴导轨架上安装有X轴滚珠丝杠螺母副302,所述滚珠丝杠螺母副通过梅花联轴器与第一伺服电机303连接,由第一伺服电机驱动其工作,所述Y轴线性滑动副包括固定与X轴向线性滑动副移动螺母上的Y轴导轨架304,所述Y轴导轨架上安装有Y轴滚珠丝杠螺母副305,所述滚珠丝杠螺母副通过梅花联轴器与第二伺服电机306连接,由第二伺服电机驱动其工作,所述Z轴向线性滑动副包括固定于Y轴向线性滑动副移动螺母上的Z轴导轨架307,所述Z轴导轨架上安装有Z轴滚珠丝杠螺母副319,所述Z轴滚珠丝杠螺母副通过手轮308进行手动驱动,考虑到抛光过程中抛光面高度变化次数较少,采用手轮对高度进行调整,降低了设计、维护成本,为了提升结构强度,在Z轴导轨架与Y轴导轨架之间设置肋板309。所述Z轴导轨架上标有刻度,可控制抛光布轮在Z轴向的高度,有效行程为500mm,并且Z轴向线性滑动副上设置止动结构,使移动螺母移动到一定位置后,将其锁住。
所述Z轴向线性滑动副的移动螺母上固定有异步电机支架310,所述异步电机支架,所述异步电机支架为T型结构,T型结构上方固定有异步电机311,采用异步电机作为抛光电机,T型结构下方通过轴承座320、四个角接触球轴承312固定有布轮轴313,所述异步电机通过带传动驱动布轮轴的转动,所述布轮轴端部固定有抛光布轮314,布轮轴采用悬臂式安装方式,因此设置四个角接触球轴承,支撑布轮轴,防止加工过程中布轮轴的轴向窜动。
抛光布轮通常由呢绒布或细棉布圆片相互叠层,并夹在金属片中间压紧制成,叠层厚度约为3~4厘米,提高光泽用的抛光轮一般不用线缝,以保证抛光布轮的柔软性,形状可随待抛光工件外圆表面随时进行变化,以便对工件外表面中的圆弧和倒角位置进行抛光。如果需要质地较硬的抛光轮,则可以用线进行缝联。根据硬度的要求,针脚可以为3~6毫米,针脚密的抛光轮较硬,可抛光一些划伤比较重的塑料制品,抛光轮的直径一般不大于300毫米,如果所需抛光的塑料制品外圆表面光泽度要求高,则需要使用质地特别柔软的抛光轮,直径应小于250毫米,可以使用棉纱或布条制成圆盘。加工热塑性塑料制品,抛光轮的转速应不超过1200m/min的线速度,而加工热固性塑料制品,抛光轮线速度则一般控制在1200~1800m/min的合理范围内。
抛光过程中,为保证抛光质量以及操作工人人身安全,考虑在抛光布轮外部加装布轮防护罩,抛光布轮的转速非常高,在抛光过程中会造成抛光材料的废屑飞溅,同时也要防止布轮本身因质量问题,在受到抛光冲击、振动时造成的破碎。所述布轮防护罩包括罩体315,所述罩体上通过螺栓可拆卸的连接有端盖316,所述罩体由A3钢板焊接而成,为方便更换抛光布轮,端盖设置为可拆卸式,在不对防护罩整体进行拆卸的前提下,便可以通过拆卸布轮防护罩端盖进行抛光布轮的更换,更加快捷和方便。所述布轮防护罩通过三个螺纹连接杆317与异步电机支架固定连接,所述螺纹连接杆一端通过螺纹结构紧固在异步电机支架上,另一端通过螺纹结构连接在罩体上,并用螺母进行紧固,所述螺纹连接杆上设有一段截面为正方形的杆段3171,方便使用扳手将螺纹连接杆拧紧在异步电机支架上。
罩体侧面与螺纹连接杆通过螺母联接处为保证一定的强度与刚性,选择厚度3毫米钢板,考虑到抛光布轮材料、被抛光材料为塑料,抛光过程中所产生的飞屑主要是粉末形式,飞溅时对周围物体的施加的力较小,因此罩体其他部分的钢板选择厚度为1mm薄钢板。
所述罩体上通过法兰盘接头318连接有抽风管路,所述抽风管路与抽风机连接,构成抽风冷却装置,在加工过程中通过抽风机的作用加速加工区域的空气流动,增强抛光机的散热性能,避免抛光工件在过程中因过热而导致表面烧伤甚至毁坏,同时将磨屑、残损布料抽出,清理加工空间,确保抛光过程可以持续进行。所述抽风机与接收磨屑、残损布料的料斗安装于抛光机床桌下方,使得机床整体机构更为紧凑。
所述防护装置5包括固定于抛光机床桌上的主轴箱罩501,所述主轴箱罩上安装有主轴箱门502,所述主轴箱罩及主轴箱门将主轴传动系统防护起来,在一定程度上保护机床传动部件,防止抛光过程中产生的塑料磨屑、残损布料以及灰尘的干扰,避免皮带长时间暴露在工作环境中加速老化,同时,防止工人在操作过程中误触皮带轮等高速旋转的零部件而造成伤害,所述主轴箱罩上端固定有上滚轮滑道503的一端,上滚轮滑道的另一端固定有上滑道端面支撑架504,上滑道端面支撑架固定于抛光机床桌上,用于对上滚轮滑道进行支撑,所述抛光机床桌上固定有桌面滚轮滑道505,上滚轮滑道与桌面滚轮滑道之间通过四周可调双滑轮506可滑动的连接有推拉门507,可防止抛光过程中塑料磨屑以及残损布料飞出,需要更换工件以及调整待抛光端平面时,将推拉门横向移动至尾架体位置,方便操作工人进行操作,同时推拉门上设有观察窗口5071,所述观察窗口安装有钢化玻璃,方便操作工人在抛光过程中对待抛光工件进行实时观察。
所述尾架通过尾架体导轨可滑动的与抛光机床桌连接,尾架是加工回转体工件的机床中重要的组成部分,主要是配合卡盘对工件起支承、定心作用。尾架的中心高、顶尖位置及与工作台(床身)结合面的结构形式均与头架相同,但是尾架也有其自身的特点:一般外圆磨床的尾架结构较简单,尾架套筒可轴向移动但是不回转,外形尺寸也比头架小得多。尾架的结构设计目前已经很是成熟,在机床的设计生产中,尾架已经趋于整体化与模块化,市场上有各种不同中心高度的成品尾架,考虑成本以及精度方面,尾架体不进行单独设计,本发明选用型号为CN0620的小型快拆尾架,尾架高度可根据需要在床身台面上安装垫板或者调配底座,使得尾架顶针与三爪联动卡盘中心线保持在同一水平高度上。
本发明还公开了一种塑料制品外圆面及端平面抛光机的工作方法,包括以下步骤:
步骤1:将工件安装在三爪联动卡盘上,尾架进给,将工件进行夹紧和定心。
步骤2:手动转动手轮,使抛光布轮在Z轴方向达到所需要的加工高度。
步骤3:启动三相异步驱动电机,主轴带动三爪联动卡盘及工件低速转动,转速范围为90-100r/min,启动异步电机及三轴联动系统,抛光布轮转动,对工件外圆端面进行加工,通过PLC控制程序,实现抛光布轮在X轴及Y轴方向联动,对工件复杂外圆表面进行抛光。
步骤4:停止三相异步驱动电机,尾架退回,分度盘的拔销拔出,调节三爪联动卡盘角度,调节工件待抛光端面位置,锁紧拔销,启动异步电机,利用抛光布轮端面对工件端面进行抛光。
上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述,但并非对本发明保护范围的限制,所属领域技术人员应该明白,在本发明的技术方案的基础上,本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。
Claims (10)
1.一种塑料制品外圆面及端平面抛光机,其特征在于,包括机架及可拆卸连接于机架上的主轴传动系统、抛光布轮架进给系统、尾架及防护装置;
所述机架底端安装有调节轮,方便移动,机架上设有多位置安装孔,方便主轴传动系统、抛光布轮架进给系统、尾架的位置调节;
所述主轴传动系统包括主轴,所述主轴上安装有分度盘,所述分度盘通过拔销与卡盘连接,主轴由第一驱动装置驱动其转动,通过拔销的锁紧与拔出状态实现卡盘随主轴转动与卡盘手动转动状态的切换;
所述抛光布轮架进给系统包括支架及固定于支架上的第二驱动装置,所述第二驱动装置与抛光布轮连接,抛光布轮由第二驱动装置驱动其转动,所述支架与三轴联动系统连接,三轴联动系统驱动支架在三个方向上的运动,实现对复杂曲线回旋表面的抛光要求,所述抛光布轮一侧设有与支架可拆卸连接的分体式的布轮防护罩,防止抛光过程中造成的抛光材料的废屑飞溅,同时可以防止布轮本身因质量问题,在受到抛光冲击、振动时造成的破碎,所述布轮防护罩与抽风冷却装置连接,对抛光布轮及工件进行散热,同时抽出磨屑及残损布料;
所述尾架与主轴传动系统的卡盘配合,夹紧工件的两端,对工件起支撑、定心作用;
所述防护装置用于确保加工过程中操作工人人身安全,并保护抛光机重要零部件。
2.如权利要求1所述的一种塑料制品外圆面及端平面抛光机,其特征在于,所述第一驱动装置包括传动电机,所述传动电机通过皮带传动将动力传输给变速箱,所述变速箱输出轴将动力输出给主轴。
3.如权利要求1所述的一种塑料制品外圆面及端平面抛光机,其特征在于,所述三轴联动系统包括固定于机架上的X轴向线性滑动副,所述X轴向线性滑动副上连接有Y轴向线性滑动副,所述X轴向线性滑动副驱动Y轴向线性滑动副沿X轴向运动,所述Y轴向线性滑动副连接Z轴向线性滑动副,驱动Z轴向线性滑动副的沿Y轴向运动,所述Z轴向线性滑动副与支架连接,驱动支架沿Z轴向运动。
4.如权利要求3所述的一种塑料制品外圆面及端平面抛光机,其特征在于,所述X轴向线性滑动副及Y轴向线性滑动副采用电动驱动,Z轴向线性滑动副通过手轮进行手动驱动。
5.如权利要求1所述的一种塑料制品外圆面及端平面抛光机,其特征在于,所述第二驱动装置包括抛光电机,所述抛光电机通过皮带转动驱动布轮轴的转动,所述抛光布轮固定于布轮轴上,所述布轮轴通过四个角接触球轴承安装于支架上。
6.如权利要求1所述的一种塑料制品外圆面及端平面抛光机,其特征在于,所述布轮防护罩通过螺纹连接杆螺纹连接于支架上,包括罩体及与罩体可拆卸连接的端盖,采用此分体式结构,在对布轮防护罩不进行整体拆卸的前提下,通过拆卸端盖,便可以进行抛光布轮的更换。
7.如权利要求6所述的一种塑料制品外圆面及端平面抛光机,其特征在于,所述螺纹连接杆一端通过螺母对布轮防护罩进行压紧,另一端设有一段截面为矩形的杆段,方便与扳手配合,将螺纹连接杆拧紧在支架上。
8.如权利要求1所述的一种塑料制品外圆面及端平面抛光机,其特征在于,所述抽风冷却装置包括抽风机管路及与抽风机管路连接的抽风机,所述抽风机管路与布轮防护罩连通,加工过程中,加速加工区域的空气流动,增强抛光机的散热性能,避免抛光工件在过程中因过热而导致表面烧伤甚至毁坏,同时将磨屑、残损布料抽出,清理加工空间,确保抛光过程可以持续进行。
9.如权利要求1所述的一种塑料制品外圆面及端平面抛光机,其特征在于,所述防护装置包括主轴箱罩,用于罩住主轴传动系统,保护主轴传动系统的零部件,所述主轴箱罩上设有主轴箱门,所述主轴箱罩的一侧设有上滚轮滑道及桌面滚轮滑道,所述上滚轮滑道一端固定于主轴箱罩的上端,另一端通过上滑道端面支撑架支撑在机架上,所述上滚轮滑道及桌面滚轮滑道之间设置可沿上滚轮滑道及桌面滚轮滑道滑动的推拉门,用于加工过程中,防止塑料磨屑及残损布料飞出,所述推拉门上设有观察窗,方便操作工人在抛光过程中对工件实施观察。
10.一种权利要求1-9任一项所述的塑料制品外圆面及端平面抛光机的工作方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤1:将工件安装在卡盘上,尾架进给,将工件进行夹紧和定心;
步骤2:手动转动手轮,使抛光布轮在Z轴方向达到所需要的加工高度;
步骤3:启动传动电机,主轴带动卡盘及工件低速转动,转速范围为90-100r/min,启动第二电机及三轴联动系统,抛光布轮转动,对工件外圆端面进行加工,通过控制程序,实现抛光布轮在X轴及Y轴方向联动,对工件复杂外圆表面进行抛光;
步骤4:停止传动电机,尾架退回,分度盘的拔销拔出,调节卡盘角度,调节工件待抛光端面位置,锁紧拔销,启动抛光电机,利用抛光布轮端面对工件端面进行抛光。
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---|---|
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111482817A (zh) * | 2018-08-18 | 2020-08-04 | 章梦月 | 建筑钢筋材料两端的自动抛光倒角装置 |
CN112157558A (zh) * | 2020-09-16 | 2021-01-01 | 创新超硬模具(深圳)有限公司 | 一种带安全感应装置的抛光机 |
CN114603466A (zh) * | 2022-05-10 | 2022-06-10 | 宋晨电子科技(徐州)有限公司 | 一种模具打磨抛光设备 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB216555A (en) * | 1923-01-30 | 1924-05-30 | Lewis Wade Wheaton | Improvements in buffing machines |
CN102922399A (zh) * | 2012-11-01 | 2013-02-13 | 深圳市深丰泰模具有限公司 | 六轴联动数控抛光机 |
CN104097130A (zh) * | 2014-07-10 | 2014-10-15 | 江苏三鼎水处理设备有限公司 | 一种抛光机 |
CN107116446A (zh) * | 2017-06-05 | 2017-09-01 | 江苏省(扬州)数控机床研究院 | 一种抛光装置 |
CN206732169U (zh) * | 2017-05-10 | 2017-12-12 | 重庆祥越管道配件制造有限公司 | 一种钻孔夹具 |
CN207578138U (zh) * | 2017-12-20 | 2018-07-06 | 山东大学 | 一种塑料制品外圆面及端平面抛光机 |
-
2017
- 2017-12-20 CN CN201711386108.9A patent/CN107953228A/zh active Pending
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB216555A (en) * | 1923-01-30 | 1924-05-30 | Lewis Wade Wheaton | Improvements in buffing machines |
CN102922399A (zh) * | 2012-11-01 | 2013-02-13 | 深圳市深丰泰模具有限公司 | 六轴联动数控抛光机 |
CN104097130A (zh) * | 2014-07-10 | 2014-10-15 | 江苏三鼎水处理设备有限公司 | 一种抛光机 |
CN206732169U (zh) * | 2017-05-10 | 2017-12-12 | 重庆祥越管道配件制造有限公司 | 一种钻孔夹具 |
CN107116446A (zh) * | 2017-06-05 | 2017-09-01 | 江苏省(扬州)数控机床研究院 | 一种抛光装置 |
CN207578138U (zh) * | 2017-12-20 | 2018-07-06 | 山东大学 | 一种塑料制品外圆面及端平面抛光机 |
Non-Patent Citations (4)
Title |
---|
上海机床厂"七一二"工人大学: "《磨床设计制造(上册)》", 31 July 1972, 上海人民出版社, pages: 61 - 62 * |
夏祖印主编: "《车工现场操作技能问答》", 30 June 2009, 广东科技出版社, pages: 46 * |
张有松,朱龙驹: "《科技项目咨询手册 全国优秀发明3000项》", 28 February 2017, 中国地质大学出版社有限责任公司, pages: 2017 * |
成都工学院主编: "《塑料的模塑与机械加工》", 30 June 1961, 新华书店北京发行所发行, pages: 134 * |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111482817A (zh) * | 2018-08-18 | 2020-08-04 | 章梦月 | 建筑钢筋材料两端的自动抛光倒角装置 |
CN112157558A (zh) * | 2020-09-16 | 2021-01-01 | 创新超硬模具(深圳)有限公司 | 一种带安全感应装置的抛光机 |
CN114603466A (zh) * | 2022-05-10 | 2022-06-10 | 宋晨电子科技(徐州)有限公司 | 一种模具打磨抛光设备 |
CN114603466B (zh) * | 2022-05-10 | 2022-09-27 | 宋晨电子科技(徐州)有限公司 | 一种模具打磨抛光设备 |
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