CN108723974A - 一种盲孔精加工用自动往复式电动珩磨杆 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种盲孔精加工用自动往复式电动珩磨杆，涉及电动工具技术领域。该珩磨杆包括珩磨主体、传动组件、驱动电机和控制模块；珩磨主体包括油缸筒体，油缸筒体内设有滑动活塞，滑动活塞的中部外侧套设有内磁环，滑动活塞的两端外侧套设有耐磨圈和密封圈，珩磨套包括珩磨套主体和研磨条，珩磨套主体的中部内侧设有外磁环；传动组件包括第一传动件和第二传动件。优点是：本发明整体结构设计巧妙，通过油压控制油缸筒体内部的滑动活塞前后运动，并且在内外两组磁环之间很强的相互吸力下，当滑动活塞在油缸筒体内前后运动时，外部珩磨套主体做同步前后往复移动，实现珩磨套自转的同时，在盲孔内往复运动，达到自动高效珩磨盲孔的效果。

Description

一种盲孔精加工用自动往复式电动珩磨杆
技术领域
本发明涉及电动工具技术领域，尤其涉及一种盲孔精加工用自动往复式电动珩磨杆。
背景技术
盲孔是连接表层和内层而不贯通整版的导通孔。盲孔位于印刷线路板的顶层和底层表面，具有一定深度，用于表层线路和下面的内层线路的连接，孔的深度通常不超过一定的比率(孔径)。深孔盲孔零部件的安装、使用、调试、维护、加工、修理、检测等作业，经常遇到，在一些采用传统的处理方法，如采用大型机械或者制作专机，或者将零件拆卸后运输至制造厂商或指定操作地点进行操作，有时会困难重重，或者会造成加工周期长、成本昂贵、操作处理后涉及到零部件的现场重新安装也不容易保证安装精度，造成工程费时、费力、费财、协调困难。例如，大型水电站、核电站、舰艇、船舶，采矿等领域所涉及的一些大型装备和零部件，它们的检测、加工、修复等工程问题就经常需要解决。为了适应社会发展的需求，人们发展了现场加工技术，即直接在被加工零件上安装操作加工机床，完成加工任务。但现场加工的关键技术和核心问题之一是，机床安装定位后主轴轴线位置与设备运行的轴线一致。采用传统的人工处理方法，费时、费力，直接影响后续工程的进展和正确操作、加工质量。对于深孔盲孔零部件，有时施工时，还会遇到操作人员无法进入内部进行安装、调试、操作和控制，需要能够全自动安装、检测、自动操作和加工等功能的装备与技术。因此，轴自动定位深孔盲孔加工技术，成为尽快、便利、高效、优质实施作业的关键。
目前，在对盲孔加工的时候，通常会使用到珩磨杆进行珩磨，珩磨是用镶嵌在珩磨头上的油石(也称珩磨条)对精加工表面进行的精整加工，珩磨与孔表面的接触面积较大，加工效率较高，在一定条件下，也可加工平面。现有的珩磨杆在对高精度盲孔进行加工时，其加工精度难以保证，例如阀芯上的高精度深盲孔的阀芯设计要求为：的孔在深度大于等于94.5mm的范围内，满足粗糙度Ra0.6μm、圆度0.0025mm、直线度0.0025mm，现有的珩磨杆很难精确加工，且加工效率较低。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，如何提高盲孔加工时的效率和质量。
为了解决以上技术问题，本发明提供一种盲孔精加工用自动往复式电动珩磨杆，有效提高了对盲孔精加工时的加工效率和加工质量。
一种盲孔精加工用自动往复式电动珩磨杆，其特征在于：包括珩磨主体、传动组件、驱动电机和控制模块；所述珩磨主体包括油缸筒体，所述油缸筒体呈圆筒状结构，且油缸筒体的前端和后端分别设有与其相适配的顶盖和尾盖，所述油缸筒体侧壁内分别设有第一进油口和第二进油口，所述油缸筒体内设有滑动活塞，所述滑动活塞呈圆柱状结构，且滑动活塞的中部外侧套设有内磁环，滑动活塞的两端外侧套设有耐磨圈和密封圈，所述密封圈将耐磨圈限位于密封圈与内磁环之间，所述滑动活塞的两端还设有端盖，所述端盖通过螺栓与滑动活塞的端部连接，所述油缸筒体的中部外侧套设有珩磨套，所述珩磨套包括珩磨套主体和研磨条，所述珩磨套主体呈中空的圆柱状结构，且珩磨套主体的中部内侧设有外磁环，所述珩磨套主体的侧面中部沿周向方向开设有环形凹槽，所述研磨条与环形凹槽相适配，且均布在环形凹槽内，研磨条经烧结与珩磨套主体连接在一起，所述外磁环呈圆筒状结构，并套设在油缸筒体外，所述外磁环的两端设有自润滑轴承，所述自润滑轴承套设在油缸筒体外，并置于珩磨套主体的两端内侧，所述珩磨套主体的两端还设有限位环，所述限位环通过螺栓与珩磨套主体的端部连接；所述传动组件包括第一传动件和第二传动件，所述第一传动件呈圆筒状结构，且第一传动件置于珩磨套主体后端的限位环外，所述第一传动件的后端内侧设有第一内长齿轮，所述第二传动件呈圆筒状结构，并通过轴承可转动的支承在尾盖外，所述第二传动件的前端外设有外齿轮，后端内侧设有第二内长齿轮，所述外齿轮与第一内长齿轮相啮合；所述驱动电机设置在珩磨主体的后端，且驱动电机的电机轴向前设置，所述驱动电机的电机轴端部设有驱动齿轮，所述驱动齿轮与第二内长齿轮相啮合。
进一步的，所述控制模块包括第一油泵、第二油泵、控制器、处理器以及分别设置在顶盖后端和尾盖前端的第一接触式传感器和第二接触式传感器，所述第一接触式传感器和第二接触式传感器均分别与处理器连接，所述处理器与控制器连接，所述控制器与第一油泵和第二油泵连接。
进一步的，所述第一进油口的一端与油缸筒体的内腔后端连通，另一端与油缸筒体的外侧连通，所述第二进油口的一端与油缸筒体的内腔前端连通，另一端与油缸筒体的外侧连通。
进一步的，所述顶盖和尾盖分别与油缸筒体的前端和后端螺纹连接。
进一步的，所述顶盖后端和尾盖前端均设有密封垫。
进一步的，所述密封圈的中部外侧设有环形凹槽，所述环形凹槽内嵌设有密封层。
进一步的，所述轴承为圆柱滚子轴承。
进一步的，所述端盖呈圆盘状结构，其直径大于滑动活塞的直径，且不大于密封圈的外径。
进一步的，所述限位环的内径小于自润滑轴承的外径，外径大于珩磨套主体的内径。
本发明的有益效果是：
(1)本发明整体结构设计巧妙，通过自润滑轴承将带有外磁环的珩磨套主体支承安装在油缸筒体外圈上，通过油压控制油缸筒体内部的滑动活塞前后运动，并且在内外两组磁环之间很强的相互吸力下，当滑动活塞在油缸筒体内前后运动时，外部珩磨套主体做同步前后往复移动，实现珩磨套自转的同时，在盲孔内往复运动，达到自动高效珩磨盲孔的效果，且珩磨精度高；
(2)本发明中，滑动活塞前后运动由油管输送控制，执行部分的尺寸较小、占用空间不大，适用于盲孔的精确加工，并且通过结合控制模块，当滑动活塞接触到油缸筒体的端部时，立刻有处理器向控制器发出信号，使得控制器控制油泵反向控制油液，实现珩磨套的自动往复活动，设计合理，市场前景广阔；
(3)本发明中，采用传动组件来实现驱动电机与珩磨套之间的动力传输，在达到驱动电机控制珩磨套自转的同时，不会影响珩磨套的前后运动，设计巧妙，适用范围广。
附图说明
图1是本发明一种盲孔精加工用自动往复式电动珩磨杆的结构示意图。
图2是图1中A的局部放大图。
图3是本发明一种盲孔精加工用自动往复式电动珩磨杆中珩磨套运动到前端时的结构示意图。
图4是本发明一种盲孔精加工用自动往复式电动珩磨杆中珩磨套运动到后端时的结构示意图。
图5是本发明一种盲孔精加工用自动往复式电动珩磨杆中控制模块的原理图。
附图标记列表：
1-驱动电机，2-油缸筒体，3-顶盖，4-尾盖，5-第一进油口，6-第二进油口，7-滑动活塞，8-内磁环，9-耐磨圈，10-密封圈，11-端盖，12-珩磨套主体，13-研磨条，14-外磁环，15-自润滑轴承，16-限位环，17-第一传动件，18-第二传动件，19-第一内长齿轮，20-轴承，21-外齿轮，22-第二内长齿轮，23-驱动齿轮，24-密封垫，25-密封层。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式，进一步阐明本发明，应理解下述具体实施方式仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。
实施例1
本实施例提供的一种盲孔精加工用自动往复式电动珩磨杆，结构如图所示，包括珩磨主体、传动组件、驱动电机1和控制模块；珩磨主体包括油缸筒体2，油缸筒体2呈圆筒状结构，且油缸筒体2的前端和后端分别设有与其相适配的顶盖3和尾盖4，油缸筒体2侧壁内分别设有第一进油口5和第二进油口6，油缸筒体2内设有滑动活塞7，滑动活塞7呈圆柱状结构，且滑动活塞7的中部外侧套设有内磁环8，滑动活塞7的两端外侧套设有耐磨圈9和密封圈10，密封圈10将耐磨圈9限位于密封圈10与内磁环8之间，滑动活塞7的两端还设有端盖11，端盖11通过螺栓与滑动活塞7的端部连接，油缸筒体2的中部外侧套设有珩磨套，珩磨套包括珩磨套主体12和研磨条13，珩磨套主体12呈中空的圆柱状结构，且珩磨套主体12的中部内侧设有外磁环14，珩磨套主体12的侧面中部沿周向方向开设有环形凹槽，研磨条13与环形凹槽相适配，且均布在环形凹槽内，研磨条13经烧结与珩磨套主体12连接在一起，外磁环14呈圆筒状结构，并套设在油缸筒体2外，外磁环14的两端设有自润滑轴承15，自润滑轴承15套设在油缸筒体2外，并置于珩磨套主体12的两端内侧，珩磨套主体12的两端还设有限位环16，限位环16通过螺栓与珩磨套主体12的端部连接；传动组件包括第一传动件17和第二传动件18，第一传动件17呈圆筒状结构，且第一传动件17置于珩磨套主体12后端的限位环16外，第一传动件17的后端内侧设有第一内长齿轮19，第二传动件18呈圆筒状结构，并通过轴承20可转动的支承在尾盖4外，第二传动件18的前端外设有外齿轮21，后端内侧设有第二内长齿轮22，外齿轮21与第一内长齿轮19相啮合；驱动电机1设置在珩磨主体12的后端，且驱动电机1的电机轴向前设置，驱动电机1的电机轴端部设有驱动齿轮23，驱动齿轮23与第二内长齿轮22相啮合。
本发明通过自润滑轴承将带有外磁环的珩磨套主体支承安装在油缸筒体外圈上，通过油压控制油缸筒体内部的滑动活塞前后运动，并且在内外两组磁环之间很强的相互吸力下，当滑动活塞在油缸筒体内前后运动时，外部珩磨套主体做同步前后往复移动，实现珩磨套自转的同时，在盲孔内往复运动，达到自动高效珩磨盲孔的效果，且珩磨精度高。
在本实施例中，顶盖3和尾盖4分别与油缸筒体2的前端和后端螺纹连接。
在本实施例中，顶盖3后端和尾盖4前端均设有密封垫24。
在本实施例中，密封圈10的中部外侧设有环形凹槽，环形凹槽内嵌设有密封层25。
在本实施例中，轴承20为圆柱滚子轴承。
在本实施例中，端盖11呈圆盘状结构，其直径大于滑动活塞7的直径，且不大于密封圈10的外径。
在本实施例中，限位环16的内径小于自润滑轴承15的外径，外径大于珩磨套主体12的内径。
实施例2
本实施例提供的一种盲孔精加工用自动往复式电动珩磨杆，结构如图所示，包括珩磨主体、传动组件、驱动电机1和控制模块；珩磨主体包括油缸筒体2，油缸筒体2呈圆筒状结构，且油缸筒体2的前端和后端分别设有与其相适配的顶盖3和尾盖4，油缸筒体2侧壁内分别设有第一进油口5和第二进油口6，油缸筒体2内设有滑动活塞7，滑动活塞7呈圆柱状结构，且滑动活塞7的中部外侧套设有内磁环8，滑动活塞7的两端外侧套设有耐磨圈9和密封圈10，密封圈10将耐磨圈9限位于密封圈10与内磁环8之间，滑动活塞7的两端还设有端盖11，端盖11通过螺栓与滑动活塞7的端部连接，油缸筒体2的中部外侧套设有珩磨套，珩磨套包括珩磨套主体12和研磨条13，珩磨套主体12呈中空的圆柱状结构，且珩磨套主体12的中部内侧设有外磁环14，珩磨套主体12的侧面中部沿周向方向开设有环形凹槽，研磨条13与环形凹槽相适配，且均布在环形凹槽内，研磨条13经烧结与珩磨套主体12连接在一起，外磁环14呈圆筒状结构，并套设在油缸筒体2外，外磁环14的两端设有自润滑轴承15，自润滑轴承15套设在油缸筒体2外，并置于珩磨套主体12的两端内侧，珩磨套主体12的两端还设有限位环16，限位环16通过螺栓与珩磨套主体12的端部连接；传动组件包括第一传动件17和第二传动件18，第一传动件17呈圆筒状结构，且第一传动件17置于珩磨套主体12后端的限位环16外，第一传动件17的后端内侧设有第一内长齿轮19，第二传动件18呈圆筒状结构，并通过轴承20可转动的支承在尾盖4外，第二传动件18的前端外设有外齿轮21，后端内侧设有第二内长齿轮22，外齿轮21与第一内长齿轮19相啮合；驱动电机1设置在珩磨主体12的后端，且驱动电机1的电机轴向前设置，驱动电机1的电机轴端部设有驱动齿轮23，驱动齿轮23与第二内长齿轮22相啮合。
本发明通过自润滑轴承将带有外磁环的珩磨套主体支承安装在油缸筒体外圈上，通过油压控制油缸筒体内部的滑动活塞前后运动，并且在内外两组磁环之间很强的相互吸力下，当滑动活塞在油缸筒体内前后运动时，外部珩磨套主体做同步前后往复移动，实现珩磨套自转的同时，在盲孔内往复运动，达到自动高效珩磨盲孔的效果，且珩磨精度高。
在本实施例中，控制模块包括第一油泵、第二油泵、控制器、处理器以及分别设置在顶盖3后端和尾盖4前端的第一接触式传感器和第二接触式传感器，第一接触式传感器和第二接触式传感器均分别与处理器连接，处理器与控制器连接，控制器与第一油泵和第二油泵连接。本发明滑动活塞前后运动由油管输送控制，执行部分的尺寸较小、占用空间不大，适用于盲孔的精确加工，并且通过结合控制模块，当滑动活塞接触到油缸筒体的端部时，立刻有处理器向控制器发出信号，使得控制器控制油泵反向控制油液，实现珩磨套的自动往复活动，设计合理，市场前景广阔。
在本实施例中，第一进油口5的一端与油缸筒体2的内腔后端连通，另一端与油缸筒体2的外侧连通，第二进油口6的一端与油缸筒体2的内腔前端连通，另一端与油缸筒体2的外侧连通。如此，第一进油口5用于可将油液通入油缸筒体2后端，而第二进油口6可将油液通途油缸筒体2前端，并且，第一油泵和第二油泵分别用于控制进入第一进油口5和第二进油口6的油液。
除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。

Claims (9)

1.一种盲孔精加工用自动往复式电动珩磨杆，其特征在于：包括珩磨主体、传动组件、驱动电机(1)和控制模块；
所述珩磨主体包括油缸筒体(2)，所述油缸筒体(2)呈圆筒状结构，且油缸筒体(2)的前端和后端分别设有与其相适配的顶盖(3)和尾盖(4)，所述油缸筒体(2)侧壁内分别设有第一进油口(5)和第二进油口(6)，所述油缸筒体(2)内设有滑动活塞(7)，所述滑动活塞(7)呈圆柱状结构，且滑动活塞(7)的中部外侧套设有内磁环(8)，滑动活塞(7)的两端外侧套设有耐磨圈(9)和密封圈(10)，所述密封圈(10)将耐磨圈(9)限位于密封圈(10)与内磁环(8)之间，所述滑动活塞(7)的两端还设有端盖(11)，所述端盖(11)通过螺栓与滑动活塞(7)的端部连接，所述油缸筒体(2)的中部外侧套设有珩磨套，所述珩磨套包括珩磨套主体(12)和研磨条(13)，所述珩磨套主体(12)呈中空的圆柱状结构，且珩磨套主体(12)的中部内侧设有外磁环(14)，所述珩磨套主体(12)的侧面中部沿周向方向开设有环形凹槽，所述研磨条(13)与环形凹槽相适配，且均布在环形凹槽内，研磨条(13)经烧结与珩磨套主体(12)连接在一起，所述外磁环(14)呈圆筒状结构，并套设在油缸筒体(2)外，所述外磁环(14)的两端设有自润滑轴承(15)，所述自润滑轴承(15)套设在油缸筒体(2)外，并置于珩磨套主体(12)的两端内侧，所述珩磨套主体(12)的两端还设有限位环(16)，所述限位环(16)通过螺栓与珩磨套主体(12)的端部连接；
所述传动组件包括第一传动件(17)和第二传动件(18)，所述第一传动件(17)呈圆筒状结构，且第一传动件(17)置于珩磨套主体(12)后端的限位环(16)外，所述第一传动件(17)的后端内侧设有第一内长齿轮(19)，所述第二传动件(18)呈圆筒状结构，并通过轴承(20)可转动的支承在尾盖(4)外，所述第二传动件(18)的前端外设有外齿轮(21)，后端内侧设有第二内长齿轮(22)，所述外齿轮(21)与第一内长齿轮(19)相啮合；
所述驱动电机(1)设置在珩磨主体(12)的后端，且驱动电机(1)的电机轴向前设置，所述驱动电机(1)的电机轴端部设有驱动齿轮(23)，所述驱动齿轮(23)与第二内长齿轮(22)相啮合。
2.根据权利要求1所述的一种盲孔精加工用自动往复式电动珩磨杆，其特征在于：所述控制模块包括第一油泵、第二油泵、控制器、处理器以及分别设置在顶盖(3)后端和尾盖(4)前端的第一接触式传感器和第二接触式传感器，所述第一接触式传感器和第二接触式传感器均分别与处理器连接，所述处理器与控制器连接，所述控制器与第一油泵和第二油泵连接。
3.根据权利要求1所述的一种盲孔精加工用自动往复式电动珩磨杆，其特征在于：所述第一进油口(5)的一端与油缸筒体(2)的内腔后端连通，另一端与油缸筒体(2)的外侧连通，所述第二进油口(6)的一端与油缸筒体(2)的内腔前端连通，另一端与油缸筒体(2)的外侧连通。
4.根据权利要求1所述的一种盲孔精加工用自动往复式电动珩磨杆，其特征在于：所述顶盖(3)和尾盖(4)分别与油缸筒体(2)的前端和后端螺纹连接。
5.根据权利要求1所述的一种盲孔精加工用自动往复式电动珩磨杆，其特征在于：所述顶盖(3)后端和尾盖(4)前端均设有密封垫(24)。
6.根据权利要求1所述的一种盲孔精加工用自动往复式电动珩磨杆，其特征在于：所述密封圈(10)的中部外侧设有环形凹槽，所述环形凹槽内嵌设有密封层(25)。
7.根据权利要求1所述的一种盲孔精加工用自动往复式电动珩磨杆，其特征在于：所述轴承(20)为圆柱滚子轴承。
8.根据权利要求1所述的一种盲孔精加工用自动往复式电动珩磨杆，其特征在于：所述端盖(11)呈圆盘状结构，其直径大于滑动活塞(7)的直径，且不大于密封圈(10)的外径。
9.根据权利要求1所述的一种盲孔精加工用自动往复式电动珩磨杆，其特征在于：所述限位环(16)的内径小于自润滑轴承(15)的外径，外径大于珩磨套主体(12)的内径。
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