CN110039434A - 一种合金磨料抛光去毛刺系统 - Google Patents

一种合金磨料抛光去毛刺系统 Download PDF

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Abstract

一种合金磨料抛光去毛刺系统，包括机架，机架上固定有加热装置，加热装置内部放置有磨料，加热装置内底部安装有抛光装置，给抛光装置输出动力的驱动装置连接在机架上，加热装置底部连接有磨料回收装置和清洗液回收装置，磨料回收装置和清洗液回收装置连接在机架上；和加热装置配合的装有抛光件的振动装置连接在升降装置上，升降装置连接在机架上；机架上安装有控制装置，控制装置和驱动装置、抛光装置、振动装置、升降装置、加热装置、磨料回收装置和清洗液回收装置的控制端连接；本发明能够以凝固点为60℃～80℃的低熔点合金作为磨料，对多孔的、型面复杂的零件进行高效的抛光去毛刺处理。

Description

一种合金磨料抛光去毛刺系统
技术领域
本发明属于抛光技术领域，具体涉及一种合金磨料抛光去毛刺系统。
背景技术
在机械加工中，对型面复杂的零件进行抛光处理，或者对内孔较多，特别是交叉孔、盲孔较多的零件做去毛刺和内孔抛光处理，一直是操作难度大、劳动强度高、直接影响零件质量的一道工序。在抛光去毛刺的过程中，经常会产生大量的粉尘，如果处理不当，还会使现场的操作人员发生呼吸道疾病。对于多孔的、型面复杂的零件进行抛光去毛刺处理，现有的工艺方法主要包括机械法、电化学法、电解法、喷丸法、超声波法、流体法和研磨法。上述方法，针对特定的零件，均能够较为有效地解决抛光去毛刺问题，但是在处理效率上，还有较大的提升空间。
发明内容
为了克服上述现有技术的不足，本发明的目的是提供一种合金磨料抛光去毛刺系统，能够以凝固点为60℃～80℃的低熔点合金作为磨料，对多孔的、型面复杂的零件进行高效的抛光去毛刺处理。
为了达到上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种合金磨料抛光去毛刺系统，包括机架1，机架1上固定有加热装置6，加热装置6内部放置有磨料10，加热装置6内底部安装有抛光装置3，给抛光装置3输出动力的驱动装置2连接在机架1上，加热装置6底部连接有磨料回收装置7和清洗液回收装置8，磨料回收装置7和清洗液回收装置8连接在机架1上；
和加热装置6配合的装有抛光件11的振动装置4连接在升降装置5上，升降装置5连接在机架1上；
机架1上安装有控制装置9，控制装置9和驱动装置2、抛光装置3、振动装置4、升降装置5、加热装置6、磨料回收装置7和清洗液回收装置8的控制端连接；
所述的磨料10为低熔点合金，其熔点为60℃～80℃；
所述的抛光件11为多孔的、型面复杂的零件。
所述的机架1包括底座11，底座11上安装有第一立柱12，第一立柱12顶部连接有抛光台13，抛光台13安装有第二立柱14，第二立柱14顶部安装有顶板15。
所述的加热装置6包括安装在抛光台13上的抛光容器61，抛光容器61的底端设有第一排放孔64和第二排放孔65，抛光容器61的外圆上安装有加热器62，加热器62的外围套装有隔热套63；隔热套63的上端安装有给抛光容器61加水的给水器66。
所述的驱动装置2包括支架201，支架201安装在底座11上，支架201内侧通过机座203安装有驱动电机202，驱动电机202输出轴和回转轴205连接下端连接，回转轴205中部通过轴承208安装在轴承座209上，轴承座209安装在盖板210的内孔上，盖板210连接在支架201的上端，轴承座209的两侧连接有第一端盖206和第二端盖211；
回转轴205上端连接有回转盘213，并通过螺母217、垫片218将回转盘213压在轴承208的内圈上；回转盘213内部安装有驱动磁铁214，回转盘213上端连接有压板215，压板215将驱动磁铁214固定在回转盘213的内孔中。
所述的抛光装置3包括抛光轴31，抛光轴31安装在抛光容器61上，抛光轴31上的球面上安装有波轮32，波轮32上方的抛光轴31上安装有挡圈34，波轮32的底端内嵌有回转磁铁33，回转磁铁33和驱动磁铁214配合。
所述的振动装置4包括振动筐401，振动筐401内设有罩网402，罩网402将抛光件11固定在振动筐401内的底端，振动筐401的顶端安装在固定架403上，固定架403的顶端安装有垂直振动器405，侧面安装有水平振动器404，振动筐401顶部通过垂直减振装置408连接在悬挂板407的底端，将振动筐401悬挂起来；悬挂板407通过滚动装置410水平放置在承载板406上，悬挂板407的侧面与承载板406之间安装有水平减振装置409。
所述的升降装置5包括固定在抛光台13上的基板51，基板51上固定有支座52，支座52上安装有螺杆53和导柱54，螺杆53的螺母56上、导柱54的导套57上连接有升降板55，螺杆53和导柱54的上端安装在顶板15上，顶板15上安装有升降电机58，升降电机58与螺杆53端头对接。
所述的磨料回收装置7包括安装在底座11上的磨料收集器71，磨料收集器71的入口通过过滤器72和第一导管73的下端连接，第一导管73的上端通过第一电磁阀74和第二导管76的下端连接，第二导管76的上端和第一排放孔64连接，过滤器72安装在磨料收集器71上端的外圆上，第一电磁阀74通过第一立板75上固连在抛光台13的底侧。
所述的清洗液回收装置8包括安装在底座11上的清洗液回收器81，清洗液回收器81的入口通过第三导管82和第二电磁阀83的出口连接，第二电磁阀83的入口通过第四导管84和第二排放孔65连接，第二电磁阀83通过第二立板85固连在抛光台13的底侧。
所述的控制装置9包括控制器91，控制器91连接有显示器92，控制器1和显示器92安装在抛光台13上；控制器91的信号输入和温度传感器93、液位传感器94的信号输出连接，温度传感器93和液位传感器94安装在抛光容器61的内壁上；
控制器91的输出分别与驱动电机202、水平振动器404、垂直振动器405、升降电机58、加热器62、第一电磁阀74和第二电磁阀83的控制端连接。
本发明的有益效果是：
本发明以低熔点合金作为粘性磨料，有效地去除在多孔的零件上因钻孔而在钻孔出口处和交叉孔处生成的毛刺，高效地对具有复杂型面的零件表面进行抛光处理。
附图说明
图1为本发明合金磨料抛光去毛刺系统的结构示意图。
图2为本发明机架的结构示意图。
图3为本发明加热装置的结构示意图。
图4为本发明驱动装置的结构示意图。
图5为本发明抛光装置的结构示意图。
图6为本发明振动装置的结构示意图。
图7为本发明升降装置的结构示意图。
图8为本发明磨料回收装置和清洗液回收装置的结构示意图。
图9为本发明控制装置的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明，所举实施例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
如图1所示，一种合金磨料抛光去毛刺系统，包括机架1，机架1上固定有加热装置6，加热装置6内部放置有磨料10，加热装置6内底部安装有抛光装置3，给抛光装置3输出动力的驱动装置2连接在机架1上，加热装置6底部连接有磨料回收装置7和清洗液回收装置8，磨料回收装置7和清洗液回收装置8连接在机架1上；
和加热装置6配合的装有抛光件11的振动装置4连接在升降装置5上，升降装置5连接在机架1上；
机架1上安装有控制装置9，控制装置9和驱动装置2、抛光装置3、振动装置4、升降装置5、加热装置6、磨料回收装置7和清洗液回收装置8的控制端连接。
如图2所示，所述的机架1包括底座11，底座11上安装有第一立柱12，第一立柱12顶部连接有抛光台13，抛光台13安装有第二立柱14，第二立柱14顶部安装有顶板15。
如图3所示，所述的加热装置6包括安装在抛光台13上的抛光容器61，抛光容器61的底端设有第一排放孔64和第二排放孔65，抛光容器61的外圆上安装有加热器62，加热器62的外围套装有隔热套63；隔热套63的上端安装有给抛光容器61加水的给水器66。
如图4所示，所述的驱动装置2包括支架201，支架201安装在底座11上，支架201内侧通过机座203安装有驱动电机202，驱动电机202输出轴通过第一联轴器204和回转轴205连接下端连接，回转轴205中部通过轴承208安装在轴承座209上，轴承座209安装在盖板210的内孔上，盖板210连接在支架201的上端，轴承座209的两侧连接有第一端盖206和第二端盖211，第一端盖206设有第一密封圈207，第二端盖211设有第二密封圈212；
回转轴205上端通过平键216连接有回转盘213，并通过螺母217、垫片218将回转盘213压在轴承208的内圈上；回转盘213内部安装有驱动磁铁214，回转盘213上端连接有压板215，压板215将驱动磁铁214固定在回转盘213的内孔中。
如图5所示，所述的抛光装置3包括抛光轴31，抛光轴31安装在抛光容器61上，抛光轴31上的球面上安装有波轮32，波轮32上方的抛光轴31上安装有挡圈34，挡圈34限定波轮32在抛光轴31上的位置，波轮32的底端内嵌有回转磁铁33，回转磁铁33和驱动磁铁214配合。
如图6所示，所述的振动装置4包括振动筐401，振动筐401内设有罩网402，罩网402将抛光件11固定在振动筐401内的底端，振动筐401的顶端安装在固定架403上，固定架403的顶端安装有垂直振动器405，侧面安装有水平振动器404，振动筐401顶部通过垂直减振装置408连接在悬挂板407的底端，将振动筐401悬挂起来；悬挂板407通过滚动装置410水平放置在承载板406上，悬挂板407的侧面与承载板406之间安装有水平减振装置409。
如图7所示，所述的升降装置5包括固定在抛光台13上的基板51，基板51上固定有支座52，支座52上安装有螺杆53和导柱54，螺杆53的螺母56上、导柱54的导套57上连接有升降板55，螺杆53和导柱54的上端安装在顶板15上，顶板15上安装有升降电机58，升降电机58通过第二联轴器59与螺杆53端头对接。
如图8所示，所述的磨料回收装置7包括安装在底座11上的磨料收集器71，磨料收集器71的入口通过过滤器72和第一导管73的下端连接，第一导管73的上端通过第一电磁阀74和第二导管76的下端连接，第二导管76的上端和第一排放孔64连接，过滤器72安装在磨料收集器71上端的外圆上，第一电磁阀74通过第一立板75上固连在抛光台13的底侧。
所述的清洗液回收装置8包括安装在底座11上的清洗液回收器81，清洗液回收器81的入口通过第三导管82和第二电磁阀83的出口连接，第二电磁阀83的入口通过第四导管84和第二排放孔65连接，第二电磁阀83通过第二立板85固连在抛光台13的底侧。
如图9所示，所述的控制装置9包括控制器91，控制器91连接有显示器92，控制器1和显示器92安装在抛光台13上；控制器91的信号输入和温度传感器93、液位传感器94的信号输出连接，温度传感器93和液位传感器94安装在抛光容器61的内壁上；
控制器91的输出分别与驱动电机202、水平振动器404、垂直振动器405、升降电机58、加热器62、第一电磁阀74和第二电磁阀83的控制端连接。
所述的磨料10为低熔点合金，其熔点为60℃～80℃。
所述的抛光件11为多孔的、型面复杂的零件。
一种合金磨料抛光去毛刺系统的使用方法，包括以下步骤：
1)在控制器91内分别设定加热温度Ta、液位值Ll、抛光时长Ts和清理时长Tc；
2)向抛光容器61中添加固态的磨料10；
3)利用控制器91启动加热器62，加热液化磨料10；
4)利用温度传感器93测量磨料10的加热温度，并将测量信息实时传送给控制器91，同时在显示器92上显示出来；利用液位传感器94测量加热液化后的磨料10的液位，并将测量到的液位信息实时传送给控制器91，同时在显示器92上显示出来；
在添加固态磨料10的过程中，控制器91将液位传感器94采集到的液态磨料10的液位信息，与在控制器91中设定的液位值Ll进行实时比对；当测量到的液位信息与设定的液位值Ll相等时，在显示器92上显示“停止添加”的提示信息，此时停止添加固态的磨料10；
在加热过程中，控制器91将温度传感器93采集到的液态磨料10的温度信息，与在控制器91中设定的加热温度Ta进行实时比对；当测量到的温度信息与设定的加热温度Ta相等时，在显示器92上显示“保持恒温”的提示信息，此时控制器91对加热器62采用PID(Proportion-Integral-Differential)控制模式，使得液态磨料10处于恒温状态；
5)将抛光件11放入振动筐401，然后用罩网402固定；
6)利用控制器91启动升降电机58，在螺杆53和螺母56的共同作用下，驱动升降板55向抛光台13方向移动，使得振动筐401中的抛光件11完全浸没在液态磨料10中；
7)利用控制器91启动驱动电机202；驱动电机202通过回转轴205，带动回转盘213上的驱动磁铁214高速转动；
8)在高速转动的驱动磁铁214的作用下，回转磁铁33带动波轮32亦高速回转，驱动磨料10在抛光容器61内做回转运动；
9)利用控制器91启动水平振动器404和垂直振动器405，使得振动筐401做水平和垂直方向的振动；
10)利用磨料10的回转运动，以及振动筐401在水平和垂直方向的振动，对抛光件11的外表面和内孔进行抛光去毛刺处理；
11)当抛光去毛刺的时间达到设定的抛光时长Ts后，控制器91停止驱动电机202、加热器62、水平振动器404和垂直振动器405的工作；
12)利用控制器91启动第一电磁阀74，将抛光容器61中的液态磨料10经过过滤器72，排放到磨料收集器71中；当抛光容器61中的磨料10排放干净后，关闭第一电磁阀74；
13)利用控制器91启动给水器66，向抛光容器61中添加水；
14)利用液位传感器94测量水位；控制器91将液位传感器94采集到的水的液位信息，与在控制器91中设定的液位值Ll进行实时比对；当测量到的液位信息与设定的液位值Ll相等时，在显示器92上显示“停止添加”的提示信息，此时关闭给水器65，停止添加水；
15)利用控制器91启动加热器62，加热水；在加热过程中，控制器91将温度传感器93采集到的水的温度信息，与在控制器91中设定的加热温度Ta进行实时比对；当测量到的温度信息与设定的加热温度Ta相等时，在显示器92上显示“保持恒温”的提示信息，此时控制器91对加热器62采用PID(Proportion-Integral-Differential)控制模式，使得水处于恒温状态；
16)利用控制器91启动驱动装置2，使得波轮32带动水在抛光容器61内做回转运动；
17)利用控制器91启动水平振动器404和垂直振动器405，使得振动筐401做水平和垂直方向的振动；
18)利用水的回转运动，以及振动筐401在水平和垂直方向的振动，对抛光件11外表面上和内孔中残留的合金磨料10进行清理；
19)当抛光去毛刺的时间达到设定的清理时长Tc后，控制器91停止驱动电机202、加热器62、水平振动器404和垂直振动器405的工作；
20)利用控制器91启动第二电磁阀83，将抛光容器61中的水排放到清洗液回收器81中；当抛光容器61中的水排放干净后，关闭第二电磁阀83；
21)利用控制器91启动升降电机58，在螺杆53和螺母56的共同作用下，驱动升降板55向顶板15的方向移动，使得振动筐401移动到初始位置；
22)合金磨料抛光去毛刺的工作结束。

Claims (10)

1.一种合金磨料抛光去毛刺系统，包括机架(1)，其特征在于：机架(1)上固定有加热装置(6)，加热装置(6)内部放置有磨料(10)，加热装置(6)内底部安装有抛光装置(3)，给抛光装置(3)输出动力的驱动装置(2)连接在机架(1)上，加热装置(6)底部连接有磨料回收装置(7)和清洗液回收装置(8)，磨料回收装置(7)和清洗液回收装置(8)连接在机架(1)上；
和加热装置(6)配合的装有抛光件(11)的振动装置(4)连接在升降装置(5)上，升降装置(5)连接在机架(1)上；
机架(1)上安装有控制装置(9)，控制装置(9)和驱动装置(2)、抛光装置(3)、振动装置(4)、升降装置(5)、加热装置(6)、磨料回收装置(7)和清洗液回收装置(8)的控制端连接；
所述的磨料(10)为低熔点合金，其熔点为60℃～80℃；
所述的抛光件(11)为多孔的、型面复杂的零件。
2.根据权利要求1所述的一种合金磨料抛光去毛刺系统，其特征在于：所述的机架(1)包括底座(11)，底座(11)上安装有第一立柱(12)，第一立柱(12)顶部连接有抛光台(13)，抛光台(13)安装有第二立柱(14)，第二立柱(14)顶部安装有顶板(15)。
3.根据权利要求2所述的一种合金磨料抛光去毛刺系统，其特征在于：所述的加热装置(6)包括安装在抛光台(13)上的抛光容器(61)，抛光容器(61)的底端设有第一排放孔(64)和第二排放孔(65)，抛光容器(61)的外圆上安装有加热器(62)，加热器(62)的外围套装有隔热套(63)；隔热套(63)的上端安装有给抛光容器(61)加水的给水器(66)。
4.根据权利要求2所述的一种合金磨料抛光去毛刺系统，其特征在于：所述的驱动装置(2)包括支架(201)，支架(201)安装在底座(11)上，支架(201)内侧通过机座(203)安装有驱动电机(202)，驱动电机(202)输出轴和回转轴(205)连接下端连接，回转轴(205)中部通过轴承(208)安装在轴承座(209)上，轴承座(209)安装在盖板(210)的内孔上，盖板(210)连接在支架(201)的上端，轴承座(209)的两侧连接有第一端盖(206)和第二端盖(211)；
回转轴(205)上端连接有回转盘(213)，并通过螺母(217)、垫片(218)将回转盘(213)压在轴承(208)的内圈上；回转盘(213)内部安装有驱动磁铁(214)，回转盘(213)上端连接有压板(215)，压板(215)将驱动磁铁(214)固定在回转盘(213)的内孔中。
5.根据权利要求3所述的一种合金磨料抛光去毛刺系统，其特征在于：所述的抛光装置(3)包括抛光轴(31)，抛光轴(31)安装在抛光容器(61)上，抛光轴(31)上的球面上安装有波轮(32)，波轮(32)上方的抛光轴(31)上安装有挡圈(34)，波轮(32)的底端内嵌有回转磁铁(33)，回转磁铁(33)和驱动磁铁(214)配合。
6.根据权利要求2所述的一种合金磨料抛光去毛刺系统，其特征在于：所述的振动装置(4)包括振动筐(401)，振动筐(401)内设有罩网(402)，罩网(402)将抛光件(11)固定在振动筐(401)内的底端，振动筐(401)的顶端安装在固定架(403)上，固定架(403)的顶端安装有垂直振动器(405)，侧面安装有水平振动器(404)，振动筐(401)顶部通过垂直减振装置(408)连接在悬挂板(407)的底端，将振动筐(401)悬挂起来；悬挂板(407)通过滚动装置(410)水平放置在承载板(406)上，悬挂板(407)的侧面与承载板(406)之间安装有水平减振装置(409)。
7.根据权利要求2所述的一种合金磨料抛光去毛刺系统，其特征在于：所述的升降装置(5)包括固定在抛光台(13)上的基板(51)，基板(51)上固定有支座(52)，支座(52)上安装有螺杆(53)和导柱(54)，螺杆(53)的螺母(56)上、导柱(54)的导套(57)上连接有升降板(55)，螺杆(53)和导柱(54)的上端安装在顶板(15)上，顶板(15)上安装有升降电机(58)，升降电机(58)与螺杆(53)端头对接。
8.根据权利要求2所述的一种合金磨料抛光去毛刺系统，其特征在于：所述的磨料回收装置(7)包括安装在底座(11)上的磨料收集器(71)，磨料收集器(71)的入口通过过滤器(72)和第一导管(73)的下端连接，第一导管(73)的上端通过第一电磁阀(74)和第二导管(76)的下端连接，第二导管(76)的上端和第一排放孔(64)连接，过滤器(72)安装在磨料收集器(71)上端的外圆上，第一电磁阀(74)通过第一立板(75)上固连在抛光台(13)的底侧。
9.根据权利要求2所述的一种合金磨料抛光去毛刺系统，其特征在于：所述的清洗液回收装置(8)包括安装在底座(11)上的清洗液回收器(81)，清洗液回收器(81)的入口通过第三导管(82)和第二电磁阀(83)的出口连接，第二电磁阀(83)的入口通过第四导管(84)和第二排放孔(65)连接，第二电磁阀(83)通过第二立板(85)固连在抛光台(13)的底侧。
10.根据权利要求2所述的一种合金磨料抛光去毛刺系统，其特征在于：所述的控制装置(9)包括控制器(91)，控制器(91)连接有显示器(92)，控制器(1)和显示器(92)安装在抛光台(13)上；控制器(91)的信号输入和温度传感器(93)、液位传感器(94)的信号输出连接，温度传感器(93)和液位传感器(94)安装在抛光容器(61)的内壁上；
控制器(91)的输出分别与驱动电机(202)、水平振动器(404)、垂直振动器(405)、升降电机(58)、加热器(62)、第一电磁阀(74)和第二电磁阀(83)的控制端连接。
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