CN109551321A - 一种环形配件内外壁打磨设备 - Google Patents

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Abstract

本发明属于用于磨削或抛光的机床、装置或工艺技术领域，具体公开了一种环形配件内外壁打磨设备，包括工作台，工作台下方设有电机，电机输出轴穿过工作台并与工作台转动连接，电机输出轴上设有通过负压固定工件的定位部，电机输出轴两侧分别设有左夹杆和右夹杆，电机输出轴上连接有传动机构，传动机构连接有打磨机构，打磨机构包括打磨罩和打磨片，打磨片与打磨罩之间设有弹性件，电机输出轴两侧均设有打磨机构，传动机构用于使打磨机构同时向着靠近或远离电机输出轴的方向运动。目的在于解决现有技术中对工件内外壁的打磨需要通过多台设备或多种刀具分别进行而导致加工工艺繁琐的问题。

Description

一种环形配件内外壁打磨设备
技术领域
本发明属于用于磨削或抛光的机床、装置或工艺技术领域，具体公开了一种环形配件内外壁打磨设备。
背景技术
在实际生产中，许多工件具有内孔结构，同时工件对内孔和外壁的表面粗糙度均有一定要求，因此需要对工件内孔和外壁均进行打磨，但是在打磨过程中，由于内孔中空间较为狭小，而打磨外壁时对于则空间更为广阔，因此在打磨内孔和外壁时，所需要使用到的设备也不相同，从而造成一个工件的打磨需要用到多种不同的打磨设备或者刀具，造成加工工艺繁琐。
发明内容
本发明公开了一种环形配件内外壁打磨设备，目的在于解决现有技术中对工件内外壁的打磨需要通过多台设备或多种刀具分别进行而导致加工工艺繁琐的问题。
本发明的基础方案为：一种环形配件内外壁打磨设备，包括工作台，工作台下方设有电机，电机输出轴贯穿工作台并与工作台转动连接，电机输出轴上设有通过负压固定工件的定位部，电机输出轴两侧分别设有左夹杆和右夹杆，电机输出轴上连接有传动机构，传动机构连接有打磨机构，打磨机构包括打磨罩和打磨片，打磨片与打磨罩之间设有弹性件，电机输出轴两侧均设有打磨机构，传动机构用于使打磨机构同时向着靠近或远离电机输出轴的方向运动，所述打磨机构靠近电机输出轴时，定位部内不产生负压，所述打磨机构远离电机输出轴时，定位部内产生负压。
本发明的技术原理和有益效果在于：
当传动机构驱动打磨机构驱动打磨罩和打磨片向着靠近工件的方向运动时，工件被打磨片夹紧而定位，同时定位部中不产生负压，进而使得电机输出轴转动而工件不转动，从而使得电机输出轴对工件内孔进行打磨，当传动机构驱动打磨罩和打磨片向着远离工件的方向运动时，工件不再被打磨片夹紧而固定，同时定位部中产生负压，将工件吸附定位，使得工件随着电机输出轴一同转动，同时在弹性件的作用下使得打磨片依旧与工件外壁接触，因此在工件转动过程中，打磨片对工件外壁进行打磨，从而实现对工件内外壁打磨的切换。
进一步，所述传动机构包括同轴固定安装于工作台下方的电机输出轴上的第一锥齿轮，第一锥齿轮啮合有第二锥齿轮，第二锥齿轮同轴固定安装有第一传动轴，第一传动轴连接有减速机，减速机输出轴同轴固定安装有第三锥齿轮，第三锥齿轮啮合有第四锥齿轮，第四锥齿轮同轴固定安装有第二传动轴，第二传动轴穿过工作台并与工作台转动连接，第二传动轴位于工作台上方的一端同轴固定安装有不完全齿轮，不完全齿轮啮合有传动部，所述传动部用于将不完全齿轮的转动转化为往复直线运动并驱动打磨罩夹紧或松开工件。通过上述设计，避免电机产生的转速过快，导致打磨罩夹紧和松开工件的时间间隔过短。
进一步，所述传动部包括两根齿条，两根齿条设有齿的一面相对，两根齿条两端均一体成型有呈半圆弧状的连接杆，连接杆将两根齿条连接为一体，左侧的连接杆侧壁上焊接有第一连杆，第一连杆上滑动连接有限位套，限位套与工作台上端面固定连接，第一连杆端部铰接有滑杆，滑杆端部滑动连接有第二连杆，第二连杆端部沿长度方向开有滑槽，第一连杆滑动连接于滑槽内，第二连杆中点处与工作台铰接，第二连杆中点与第二连杆上端之间铰接有第三连杆，第三连杆端部铰接有右夹杆，右夹杆一端与第三连杆铰接另一端与工作台上端面铰接，第二连杆端部铰接有第四连杆，第四连杆一端与第二连杆铰接另一端铰接有左夹杆，左夹杆远离第二连杆的一端与工作台铰接，左夹杆和右夹杆分别位于电机输出轴的左右两侧，左夹杆和右夹杆上均设置有打磨机构。通过上述设计，使得第二传动轴的转动，通过不完全齿轮与齿条的间歇啮合，转换为往复直线运动，进而带动打磨罩交替地夹紧和松开工件，实现内外壁打磨的切换。
进一步，所述定位部包括转动安装于工作台上端面的定位盘，定位盘与电机输出轴同轴固定连接，定位盘上端面开有环形的凹槽，凹槽内安装有两个同心的橡胶圈，橡胶圈组成吸盘结构，橡胶圈之间留有间隙，间隙中的定位盘上沿轴向开有两个关于定位盘竖直方向中心线对称的圆弧形通孔，定位盘上方的电机输出轴侧壁上固定安装有打磨层。通过上述设计，使得橡胶圈与工件之间形成密封，避免外界气体进入凹槽内影响负压，进而保证工件定位的可靠性。
进一步，所述打磨罩固定于左夹杆和右夹杆相对的侧壁上，打磨片上固定安装有压杆，左夹杆和右夹杆内均开有气腔，气腔内滑动且密封安装有活塞板，压杆滑动且密封地伸入气腔内并与活塞板端面固定连接，活塞板端面与气腔壁之间固定安装有第二复位压簧，气腔壁远离打磨片的侧壁上开有第一气孔，气腔上壁上开有第二气孔，气腔下壁上开有第三气孔，第三气孔位于第二气孔的远离打磨片的一侧，第三气孔固定且密封连接有伸缩软管，工作台内一体成型有气道，伸缩软管下端与气道固定且密封连接，气道右端位于圆弧形通孔的正下方，气道开口处固定安装有密封圈，保证气道与圆弧形通孔之间的密封性。通过上述设计，使得当对工件外壁进行打磨时，定位部对工件吸附定位，使得工件随着电机输出轴一同转动，从而对外壁进行打磨，当对工件内壁进行打磨时，定位部不再吸附工件，同时打磨罩夹紧工件，使得工件不再随着电机输出轴一同转动，进而通过电机输出轴上端打磨层对工件内壁进行打磨。
附图说明
图1为本发明实施例的正视剖视图；
图2为本发明实施例中定位盘的俯视图；
图3为图1中A方向的视图；
图4为图1的俯视图；
图5为图1中B处的放大结构示意图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式进一步详细说明：
说明书附图中的附图标记包括：工作台1、电机输出轴2、定位盘3、第一锥齿轮4、第二锥齿轮5、左夹杆6、打磨罩7、打磨片8、压杆9、第一连杆10、第二连杆11、第一传动轴12、减速机13、第三锥齿轮14、第四锥齿轮15、第二传动轴16、滑杆17、第四连杆18、第三连杆19、右夹杆20、齿条21、不完全齿轮22、连接杆23、凹槽24、橡胶圈25、圆弧形通孔26。
实施例基本如附图1所示：一种环形配件内外壁打磨设备，包括机架，机架上通过支撑柱固定安装有工作台1，机架上固定安装有电机，电机输出轴2穿过工作台1并与工作台1转动连接，工作台1上端面转动安装有定位盘3，定位盘3与电机输出轴2同轴固定连接，如图5所示，定位盘3上端面开有环形的凹槽24，凹槽24内安装有两个同心的橡胶圈25，两个橡胶圈25组成吸盘结构，两个橡胶圈25之间留有间隙，如图2所示，间隙中的定位盘3上沿轴向开有两个关于定位盘3竖直方向中心线对称的圆弧形通孔26，定位盘3上方的电机输出轴2侧壁上固定安装有打磨层，如图3所示，工作台1下方的电机输出轴2上同轴固定安装有第一锥齿轮4，第一锥齿轮4左侧啮合有第二锥齿轮5，第二锥齿轮5同轴固定安装有第一传动轴12，第一传动轴12连接有减速机13，减速机13输出轴同轴固定安装有第三锥齿轮14，第三锥齿轮14啮合有第四锥齿轮15，第四锥齿轮15同轴固定安装有第二传动轴16，第二传动轴16穿过工作台1并与工作台1转动连接。
如图4所示，第二传动轴16位于工作台1上方的一端同轴固定安装有不完全齿轮22，不完全齿轮22啮合有传动部，传动部包括两根齿条21，两根齿条21设有齿的一面相对，两根齿条21两端均一体成型有呈半圆弧状的连接杆23，连接杆23将两根齿条21连接为一体，左侧的连接杆23左侧壁上焊接有第一连杆10，第一连杆10上滑动连接有限位套，限位套与工作台1上端面固定连接，第一连杆10左端铰接有滑杆17，滑杆17下端滑动连接有第二连杆11，第二连杆11上端沿长度方向开有滑槽，第一连杆10滑动连接于滑槽内，第二连杆11中点处与工作台1铰接，第二连杆11中点与第二连杆11上端之间铰接有第三连杆19，第三连杆19右端铰接有右夹杆20，右夹杆20下端与工作台1上端面铰接，第二连杆11下端铰接有第四连杆18，第四连杆18右端铰接有左夹杆6，左夹杆6上端与工作台1铰接，左夹杆6和右夹杆20分别位于电机输出轴2的左右两侧，左夹杆6和右夹杆20上均设置有打磨机构，本实施例一左夹杆6上的打磨机构为例说明具体结构，打磨机构包括一体成型于左夹杆6右侧壁上的呈圆弧状的打磨罩7，打磨罩7内同轴安装有呈圆弧状的打磨片8，打磨片8与打磨罩7之间固定安装有第一复位压簧，打磨片8左顶点处还固定安装有压杆9，如图1所示，左夹杆6内开有气腔，气腔内滑动且密封安装有活塞板，压杆9滑动且密封地伸入气腔内并与活塞板右端面固定连接，活塞板左端面与气腔左壁之间固定安装有第二复位压簧，气腔左壁上开有第一气孔，气腔上壁上开有第二气孔，气腔下壁上开有第三气孔，第三气孔位于第二气孔的右侧，第三气孔固定且密封连接有伸缩软管，工作台1内一体成型有气道，伸缩软管下端与气道固定且密封连接，气道右端位于圆弧形通孔26的正下方，气道右端开口处固定安装有密封圈，保证气道与圆弧形通孔26之间的密封性。
具体实施过程如下：将工件中心孔穿过电机输出轴2并放置在定位盘3上，而后启动电机，电机输出轴2转动带动第一锥齿轮4转动，第一锥齿轮4带动第二锥齿轮5转动，第二锥齿轮5带动第一传动轴12转动，第一传动轴12将动力输入减速机13，经过减速机13减速后通过减速机13输出轴带动第三锥齿轮14转动，第三锥齿轮14带动第四锥齿轮15转动，第四锥齿轮15带动第二传动轴16转动，第二锥齿轮5带动不完全齿轮22转动。
如图4所示，当不完全齿轮22与上方的齿条21啮合时，不完全齿轮22带动传动部向左运动，从而使得第一连杆10向左推动滑杆17，滑杆17带动第二连杆11绕着与工作台1的铰接点逆时针转动，使得第二连杆11带动第三连杆19向左运动，第三连杆19带动右夹杆20绕着与工作台1的铰接点逆时针转动，同时第二连杆11下端带动第四连杆18向右运动，第四连杆18带动左夹杆6绕着与工作台1的铰接点逆时针转动，左夹杆6和右夹杆20的运动便带动打磨罩7和打磨片8将工件外壁夹紧，本实施例以左夹杆6上的打磨机构为例说明具体工作原理，打磨片8在左夹杆6的运动下被带动逐渐靠近工件，当打磨片8与工件接触后，左夹杆6继续绕着与工作台1的铰接点逆时针转动，进而使得第一复位压簧被压缩，同时打磨片8带动压杆9向左运动，压杆9带动活塞板向左运动，从而使得活塞板右侧的气腔内产生负压，负压通过第三气孔、伸缩软管和气道传递至圆弧形通孔26中，进而使得工件与两个橡胶圈25围成的空腔中产生负压，使得工件被负压吸附而固定在定位盘3上，同时电机输出轴2带动定位盘3转动，因此工件随着定位盘3一同转动，因此打磨片8与工件外壁之间产生相对运动，使得工件外壁被打磨，而后左夹杆6继续绕着与工作台1的铰接点逆时针转动，因此活塞板不断被压杆9推动向左运动，当第二气孔位于活塞板右侧时，外界气体通过第二气孔进入活塞板右侧的气腔内，使得负压消失，因此工件不再被吸附在定位盘3上，此时打磨片8将工件外壁夹紧，因此电机输出轴2上的打磨层对工件中心孔进行打磨。
当不完全齿轮22与下方的齿条21啮合时，不完全齿轮22带动传动部向右运动，从而使得左夹杆6和右夹杆20向着相互远离的方向摆动，从而松开工件，此时关闭电机，取出工件即可。
以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。

Claims (5)

1.一种环形配件内外壁打磨设备，其特征在于：包括工作台，工作台下方设有电机，电机输出轴贯穿工作台并与工作台转动连接，电机输出轴上设有通过负压固定工件的定位部，电机输出轴两侧分别设有左夹杆和右夹杆，电机输出轴上连接有传动机构，传动机构连接有打磨机构，打磨机构包括打磨罩和打磨片，打磨片与打磨罩之间设有弹性件，电机输出轴两侧均设有打磨机构，传动机构用于使打磨机构同时向着靠近或远离电机输出轴的方向运动，所述打磨机构靠近电机输出轴时，定位部内不产生负压，所述打磨机构远离电机输出轴时，定位部内产生负压。
2.根据权利要求1所述的一种环形配件内外壁打磨设备，其特征在于：所述传动机构包括同轴固定安装于工作台下方的电机输出轴上的第一锥齿轮，第一锥齿轮啮合有第二锥齿轮，第二锥齿轮同轴固定安装有第一传动轴，第一传动轴连接有减速机，减速机输出轴同轴固定安装有第三锥齿轮，第三锥齿轮啮合有第四锥齿轮，第四锥齿轮同轴固定安装有第二传动轴，第二传动轴穿过工作台并与工作台转动连接，第二传动轴位于工作台上方的一端同轴固定安装有不完全齿轮，不完全齿轮啮合有传动部，所述传动部用于将不完全齿轮的转动转化为往复直线运动并驱动打磨罩夹紧或松开工件。
3.根据权利要求2所述的一种环形配件内外壁打磨设备，其特征在于：所述传动部包括两根齿条，两根齿条设有齿的一面相对，两根齿条两端均一体成型有呈半圆弧状的连接杆，连接杆将两根齿条连接为一体，左侧的连接杆侧壁上焊接有第一连杆，第一连杆上滑动连接有限位套，限位套与工作台上端面固定连接，第一连杆端部铰接有滑杆，滑杆端部滑动连接有第二连杆，第二连杆端部沿长度方向开有滑槽，第一连杆滑动连接于滑槽内，第二连杆中点处与工作台铰接，第二连杆中点与第二连杆上端之间铰接有第三连杆，第三连杆端部铰接有右夹杆，右夹杆一端与第三连杆铰接另一端与工作台上端面铰接，第二连杆端部铰接有第四连杆，第四连杆一端与第二连杆铰接另一端铰接有左夹杆，左夹杆远离第二连杆的一端与工作台铰接，左夹杆和右夹杆分别位于电机输出轴的左右两侧，左夹杆和右夹杆上均设置有打磨机构。
4.根据权利要求3所述的一种环形配件内外壁打磨设备，其特征在于：所述定位部包括转动安装于工作台上端面的定位盘，定位盘与电机输出轴同轴固定连接，定位盘上端面开有环形的凹槽，凹槽内安装有两个同心的橡胶圈，橡胶圈组成吸盘结构，橡胶圈之间留有间隙，间隙中的定位盘上沿轴向开有两个关于定位盘竖直方向中心线对称的圆弧形通孔，定位盘上方的电机输出轴侧壁上固定安装有打磨层。
5.根据权利要求4所述的一种环形配件内外壁打磨设备，其特征在于：所述打磨罩固定于左夹杆和右夹杆相对的侧壁上，打磨片上固定安装有压杆，左夹杆和右夹杆内均开有气腔，气腔内滑动且密封安装有活塞板，压杆滑动且密封地伸入气腔内并与活塞板端面固定连接，活塞板端面与气腔壁之间固定安装有第二复位压簧，气腔壁远离打磨片的侧壁上开有第一气孔，气腔上壁上开有第二气孔，气腔下壁上开有第三气孔，第三气孔位于第二气孔的远离打磨片的一侧，第三气孔固定且密封连接有伸缩软管，工作台内一体成型有气道，伸缩软管下端与气道固定且密封连接，气道右端位于圆弧形通孔的正下方，气道开口处固定安装有密封圈，保证气道与圆弧形通孔之间的密封性。
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