CN108098489A - 一种悬液流体去毛刺抛光机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种悬液流体去毛刺抛光机，包括钢机架、工作台、悬液台、清洁台、人机界面、研磨装置、清洗装置、超声波工位、气压清洁位、研磨工位、清洗工位；所述钢机架为带有底板的一体式矩形体，所述钢机架前部设有工作台，工作台上设有研磨工位A、研磨工位B和清洗工位；所述钢机架左侧设有清洁台，所述清洁台上设有超声波工位和气压清洁位；所述钢机架后部设有悬液台，所述悬液台上设有两组双联双动式的工作缸，所述悬液台与工作台之间设有两套并联配置的研磨装置，所述清洗工位后部设有清洗装置；本发明全方位解决去毛刺需要的连续不间断、自循环喷射悬浮磨液的问题，无悬浮磨液型腔残留物；减少成本，加工精度高，提高抛光效率。
Description
技术领域
本发明涉及流体抛光技术设备领域，特别涉及一种悬液流体去毛刺抛光机。
背景技术
精密模具复杂型腔的沟槽、异形曲面以及清角部位的精整加工，仍然是以手工研磨抛光为主，不能同时进行强化处理，导致加工能力差、生产效率低下、生产成本高，难以保证加工质量。液流悬浮超精密加工技术是通过圆柱体抛光头在加工液中的高速旋转，借助流体动压力，将加工液中的游离磨粒源源不断地射向工件表面，此时通过游离磨粒的滑动、滚动和冲击作用切除极薄的材料层，降低表面粗糙度，获得比传统加工方法更高的加工精度和表面质量。
现有技术中，圆柱体抛光头与工件的间隙保持恒定的微米级是实现纳米抛光的基本条件，因此抛光工具配模方法的选择显得尤为重要；传统的配模利用模具型腔浇灌成型，制作出装配在连接电机头的加工杆上的圆柱体抛光头，其存在以下缺点：1.配模后圆柱体抛光头的圆柱度精度低，径向圆跳动大，圆柱体抛光头与工件的间隙根本无法达到微米级，使加工中的圆柱体抛光头与工件接触；2.圆柱体抛光头的中心孔在配模过程中无法保证与传动轴平行，使得圆柱体抛光头在高速旋转过程中与传动轴呈微小角度，影响抛光的均匀性；3.圆柱体抛光头表面的粗糙度取决于传统配模过程中模具的内表面的粗糙度，而圆柱体抛光头外表面的粗糙度对抛光液中液体动压力有一定影响，这也最终导致加工时间过长，加工质量下降，成本上升；
传统悬浮液体抛光去毛刺机的结构单一，功能和实用性能差，去毛刺工作一个循环后，需要停顿进入下一个工作循环，再重新喷射磨液；等待周期长，同时无法满足工件去毛刺后的内腔残留和清洗问题，导致解决一种工艺(去毛刺)问题的同时，滋生出其它次生问题，如：二次污染工件和内腔残留磨液颗粒。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供了一种悬液流体去毛刺抛光机，针对现有技术中的不足，采用双联双动、双缸连续抛光液压站，配置两个研磨工位、一个清洗工位、一个超声波工位和一个气压清洁位；全方位解决去毛刺需要的连续不间断、自循环喷射悬浮磨液的问题，解决悬浮磨液进入工件型腔后残留在工件型腔的残留物清洗问题；加工简单、效率高、液流悬浮超精密抛光效果好。
为达到上述目的，本发明的技术方案如下：一种悬液流体去毛刺抛光机，包括钢机架、底板、工作台、上梁架、悬液台、清洁台、液压站、储气包、配电柜、散热风扇、人机界面、操控按钮、安全光栅、自动移门、照明灯、维修门、研磨装置、清洗装置、超声波工位、气压清洁位、研磨工位A、研磨工位B、清洗工位，其特征在于：
所述钢机架为带有底板和外罩的全框架钣金一体式矩形结构，所述钢机架的前部中间上下方向水平式固定设置有工作台和上梁架，所述工作台上并排设置有研磨工位A、研磨工位B和清洗工位，所述上梁架上分别配置有三个升降气压缸；所述钢机架的左侧中间固定设置有清洁台，所述清洁台上设置有超声波工位和气压清洁位；所述钢机架的后部固定设置有悬液台，所述悬液台上固定设置有两组双联双动式的工作缸，所述悬液台与工作台之间的底板上设置有两套并联配置的研磨装置，所述清洗工位后部的底板上设置有清洗装置；所述钢机架后部两个角落处分别设置有液压站和储气包；所述钢机架的右侧面上部设置有配电柜、下部设置有散热风扇；所述钢机架的外罩前面右上角处设置有人机界面和操控按钮，所述工作台下方配置有维修门、上方配置有照明灯，所述工作台两侧装配有安全光栅和自动移门。
所述研磨装置至少配置有两套，所述研磨装置包括磨液料桶、搅拌器、吸料阀、工作缸、流量计、压力表、电磁阀、工艺管路、并联管、悬液开关、升降气压缸、回料口和回料管；所述工作缸通过工艺管路依次连通设置有流量计、压力表、电磁阀、悬液开关和升降气压缸，两组研磨装置之间的工艺管路上设置有并联管；所述回料口通过回料管引至带有搅拌器的磨液料桶，所述磨液料桶通过工艺管路和吸料阀分别与工作缸连通。
所述清洗装置包括清洗液罐、清洗泵、回料罐、过滤器、过滤泵、工艺管路、电磁阀、升降气压缸、喷咀、回料口、回料管；所述清洗装置通过工艺管路依次连通设置有回料口、回料管、回料罐、过滤器、过滤泵、清洗液罐、清洗泵、电磁阀、升降气压缸、喷咀。
所述研磨工位和清洗工位下方分别设置有漏液托盘，所述漏液托盘将悬浮磨液收集，并通过回料口、回料管输送至磨液料桶或者回料罐中。
所述升降气压缸上设置有喷咀，所述升降气压缸控制喷咀上升和下降来靠近和密封到待去毛刺的工件接口，同时由人机界面内的PLC控制的气动电磁阀开启，将悬液加进气压喷射到去毛刺的工件体中，达到去毛刺抛光的效果。
所述清洗工位为独立的隔离区配置，采用高压水清洗，所述升降气压缸上设置有高压水喷咀，所述升降气压缸控制高压水喷咀上升和下降来靠近和密封到待清洗工件的型腔处，将高压水挤压喷淋进入工件型腔清洗作业；污染水液经过漏液托盘收集至回料罐内，再由过滤泵将回料罐中的污染水液进行纳米级的过滤器过滤处理。
所述超声波工位设置有超声波清洗槽和清洗框，对清洗工位清洗后的工件超声清洁，采用磨液分解清洗液进行超声波清洗作业。
本发明的工作原理为：可连续实现全自动PLC数字控制高压喷射去毛刺，同时实现连续清洗作业，连续高压气吹净作业，连续高压水清洗作业，超声波连续震频清洗作业的联合作业平台，实现去毛刺到清洁、清洗、吹干一体组合设备，全方位解决客户工件中使用悬浮液体去毛刺不能解决复杂型腔残余磨料的清洗清洁难题。
通过上述技术方案，本发明技术方案的有益效果是：采用双联双动、双缸连续抛光液压站，配置两个研磨工位、一个清洗工位、一个超声波工位和一个气压清洁位；全方位解决去毛刺需要的连续不间断、自循环喷射悬浮磨液的问题，解决悬浮磨液进入工件型腔后残留在工件型腔的残留物清洗问题；柔性处理圆柱体抛光头表面的粗糙度，解决了传统配模后圆柱体抛光头表面过于光滑的问题，改善后期加工质量，提高效率，减少成本；结构简单，加工精度高，成本较低。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例所公开的一种悬液流体去毛刺抛光机主视图示意图；
图2为本发明实施例所公开的一种悬液流体去毛刺抛光机俯视图示意图；
图3为本发明实施例所公开的一种悬液流体去毛刺抛光机裸机主视图示意图；
图4为本发明实施例所公开的一种悬液流体去毛刺抛光机裸机后视图示意图。
图中数字和字母所表示的相应部件名称：
1.钢机架 2.底板 3.工作台 4.上梁架
5.悬液台 6.清洁台 7.液压站 8.储气包
9.配电柜 10.散热风扇 11.人机界面 12.操控按钮
13.安全光栅 14.自动移门 15.照明灯 16.维修门
17.磨液料桶 18.搅拌器 19.吸料阀 20.工作缸
21.流量计 22.压力表 23.电磁阀 24.工艺管路
25.并联管 26.悬液开关 27.升降气压缸 28.回料口
29.回料管 30.清洗液罐 31.清洗泵 32.回料罐
33.过滤器 34.过滤泵 35.超声波工位 36.气压清洁位
37.研磨工位A 38.研磨工位B 39.清洗工位
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
根据图1、图2、图3和图4，本发明提供了一种悬液流体去毛刺抛光机，包括钢机架1、底板2、工作台3、上梁架4、悬液台5、清洁台6、液压站7、储气包8、配电柜9、散热风扇10、人机界面11、操控按钮12、安全光栅13、自动移门14、照明灯15、维修门16、研磨装置、清洗装置、超声波工位35、气压清洁位36、研磨工位A37、研磨工位B38、清洗工位39。
所述钢机架1为带有底板2和外罩的全框架钣金一体式矩形结构，所述钢机架1的前部中间上下方向水平式固定设置有工作台3和上梁架4，所述工作台3上并排设置有研磨工位A37、研磨工位B38和清洗工位39，所述上梁架4上分别配置有三个升降气压缸27；所述钢机架1的左侧中间固定设置有清洁台6，所述清洁台6上设置有超声波工位35和气压清洁位36；所述钢机架1的后部固定设置有悬液台5，所述悬液台5上固定设置有两组双联双动式的工作缸20，所述悬液台5与工作台3之间的底板2上设置有两套并联配置的研磨装置，所述清洗工位39后部的底板2上设置有清洗装置；所述钢机架1后部两个角落处分别设置有液压站7和储气包8；所述钢机架1的右侧面上部设置有配电柜9、下部设置有散热风扇10；所述钢机架1的外罩前面右上角处设置有人机界面11和操控按钮12，所述工作台3下方配置有维修门16、上方配置有照明灯15，所述工作台3两侧装配有安全光栅13和自动移门14。
所述研磨装置至少配置有两套，所述研磨装置包括磨液料桶17、搅拌器18、吸料阀19、工作缸20、流量计21、压力表22、电磁阀23、工艺管路24、并联管25、悬液开关26、升降气压缸27、回料口28和回料管29；所述工作缸20通过工艺管路24依次连通设置有流量计21、压力表22、电磁阀23、悬液开关26和升降气压缸27，两组研磨装置之间的工艺管路24上设置有并联管25；所述回料口28通过回料管29引至带有搅拌器18的磨液料桶17，所述磨液料桶17通过工艺管路24和吸料阀19分别与工作缸20连通。
所述清洗装置包括清洗液罐30、清洗泵31、回料罐32、过滤器33、过滤泵34、工艺管路24、电磁阀23、升降气压缸27、喷咀、回料口28、回料管29；所述清洗装置通过工艺管路24依次连通设置有回料口28、回料管29、回料罐32、过滤器33、过滤泵34、清洗液罐30、清洗泵31、电磁阀23、升降气压缸27和喷咀。
所述研磨工位(A37、B38)和清洗工位39下方分别设置有漏液托盘，所述漏液托盘将悬浮磨液收集，并通过回料口28、回料管29输送至磨液料桶17或者回料罐32中。
所述升降气压缸27上设置有喷咀，所述升降气压缸27控制喷咀上升和下降来靠近和密封到待去毛刺的工件接口，同时由人机界面11内的PLC控制的气动电磁阀23开启，将悬液加进气压喷射到去毛刺的工件体中，达到去毛刺抛光的效果；一个工作缸20到达行程终点时，电磁阀23关闭工艺管道液路，打开磨液料桶17上的吸料阀19液路，工作缸20开始回到工作开始点位，磨液料桶17内的悬浮液在真空吸力下回吸到缸体中，磨液料桶上的吸料阀19液路关闭，送液路上的电磁阀打开，并联的工作缸20开始往下行终点运行，实现连续不间断的挤压喷射悬浮磨液工作。
所述清洗工位39为独立的隔离区配置，采用高压水清洗，所述升降气压缸27上设置有高压水喷咀，所述升降气压缸27控制高压水喷咀上升和下降来靠近和密封到待清洗工件的型腔处，将高压水挤压喷淋进入工件型腔后，将污染水液经过漏液托盘收集至回料罐32内，再经过负压过滤泵34将回料罐32中的污染水液进行纳米级的过滤器33过滤处理，经过过滤器33后的清洁水液进入清洗液罐30内，供下一个清洗循环使用。
所述超声波工位35设置有超声波清洗槽和清洗框，对清洗工位39清洗后的工件超声清洁，采用磨液分解清洗液进行超声波清洗作业；所述气压清洁位36通过储气包8中的高压气体吹洗工件，由电磁阀23控制的气压缸将工件压紧在气阀出口，由PLC控制的电磁阀打开，瞬间将储气包8中的压缩空气迅捷打进工件型腔，使工件型腔内部的水液彻底清除出来，保证工件近乎100％的去毛刺后的型腔清洁度。
通过上述具体实施例，本发明的有益效果是：采用双联双动、双缸连续抛光液压站，配置两个研磨工位、一个清洗工位、一个超声波工位和一个气压清洁位；全方位解决去毛刺需要的连续不间断、自循环喷射悬浮磨液的问题，解决悬浮磨液进入工件型腔后残留在工件型腔的残留物清洗问题；柔性处理圆柱体抛光头表面的粗糙度，解决了传统配模后圆柱体抛光头表面过于光滑的问题，改善后期加工质量，提高效率，减少成本；结构简单，加工精度高，成本较低。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (7)
1.一种悬液流体去毛刺抛光机，其特征在于，包括钢机架、底板、工作台、上梁架、悬液台、清洁台、液压站、储气包、配电柜、散热风扇、人机界面、操控按钮、安全光栅、自动移门、照明灯、维修门、研磨装置、清洗装置、超声波工位、气压清洁位、研磨工位A、研磨工位B、清洗工位；所述钢机架为带有底板和外罩的全框架钣金一体式矩形结构，所述钢机架的前部中间上下方向水平式固定设置有工作台和上梁架，所述工作台上并排设置有研磨工位A、研磨工位B和清洗工位，所述上梁架上分别配置有三个升降气压缸；所述钢机架的左侧中间固定设置有清洁台，所述清洁台上设置有超声波工位和气压清洁位；所述钢机架的后部固定设置有悬液台，所述悬液台上固定设置有两组双联双动式的工作缸，所述悬液台与工作台之间的底板上设置有两套并联配置的研磨装置，所述清洗工位后部的底板上设置有清洗装置；所述钢机架后部两个角落处分别设置有液压站和储气包；所述钢机架的右侧面上部设置有配电柜、下部设置有散热风扇；所述钢机架的外罩前面右上角处设置有人机界面和操控按钮，所述工作台下方配置有维修门、上方配置有照明灯，所述工作台两侧装配有安全光栅和自动移门。
2.根据权利要求1所述的一种悬液流体去毛刺抛光机，其特征在于，所述研磨装置至少配置有两套，所述研磨装置包括磨液料桶、搅拌器、吸料阀、工作缸、流量计、压力表、电磁阀、工艺管路、并联管、悬液开关、升降气压缸、回料口和回料管；所述工作缸通过工艺管路依次连通设置有流量计、压力表、电磁阀、悬液开关和升降气压缸，两组研磨装置之间的工艺管路上设置有并联管；所述回料口通过回料管引至带有搅拌器的磨液料桶，所述磨液料桶通过工艺管路和吸料阀分别与工作缸连通。
3.根据权利要求1所述的一种悬液流体去毛刺抛光机，其特征在于，所述清洗装置包括清洗液罐、清洗泵、回料罐、过滤器、过滤泵、工艺管路、电磁阀、升降气压缸、喷咀、回料口、回料管；所述清洗装置通过工艺管路依次连通设置有回料口、回料管、回料罐、过滤器、过滤泵、清洗液罐、清洗泵、电磁阀、升降气压缸、喷咀。
4.根据权利要求1所述的一种悬液流体去毛刺抛光机，其特征在于，所述研磨工位和清洗工位下方分别设置有漏液托盘，所述漏液托盘将悬浮磨液收集，并通过回料口、回料管输送至磨液料桶或者回料罐中。
5.根据权利要求1所述的一种悬液流体去毛刺抛光机，其特征在于，所述升降气压缸上设置有喷咀，所述升降气压缸控制喷咀上升和下降来靠近和密封到待去毛刺的工件接口，同时由人机界面内的PLC控制的气动电磁阀开启，将悬液加进气压喷射到去毛刺的工件体中，达到去毛刺抛光的效果。
6.根据权利要求1所述的一种悬液流体去毛刺抛光机，其特征在于，所述清洗工位为独立的隔离区配置，采用高压水清洗，所述升降气压缸上设置有高压水喷咀，所述升降气压缸控制高压水喷咀上升和下降来靠近和密封到待清洗工件的型腔处，将高压水挤压喷淋进入工件型腔清洗作业；污染水液经过漏液托盘收集至回料罐内，再由过滤泵将回料罐中的污染水液进行纳米级的过滤器过滤处理。
7.根据权利要求1所述的一种悬液流体去毛刺抛光机，其特征在于，所述超声波工位设置有超声波清洗槽和清洗框，对清洗工位清洗后的工件超声清洁，采用磨液分解清洗液进行超声波清洗作业。
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