CN110834250A - 一种用于薄壁零件表面加工的无变形砂带磨头 - Google Patents

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刘帅
肖贵坚
贺毅
王文玺
张友栋
吴源
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Abstract

本发明公开了一种用于薄壁零件表面加工的无变形砂带磨头，包括两接触轮，两所述接触轮之间的间距可调，使用时待加工件夹持于两所述接触轮之间；同时，两所述接触轮由主动轮和过渡轮驱动，两者均设置于支撑板上，所述主动轮通过其外侧砂带依次带动一所述接触轮、所述过渡轮和另一所述接触轮转动。使用时，通过对两接触轮之间的间距进行调节以适应不同厚度或宽度的待加工件，再通过两接触轮的相对设置，从而对待加工件提供稳定的磨削力平衡的磨削运动，进而实现工件磨削的不变形。上述无变形砂带磨头在确保工件加工精度要求的情况下减少了工件的变形，从而提高了加工效率，降低了管理和生产成本，更适用于薄壁类零件的磨削加工。

Description

一种用于薄壁零件表面加工的无变形砂带磨头
技术领域
本发明涉及砂带磨削技术领域，尤其涉及一种用于薄壁零件表面加工的无变形砂带磨头。
背景技术
在现代纷繁复杂的结构产品中，为实现某些功能将会使用到一些薄壁类零件。随着薄壁类零件的应用越来越广泛，针对此类零件的表面加工要求也越来越高，采用传统的加工方法已经无法满足产品的精度要求。同时，薄壁类零件加工时易产生变形问题，从而导致薄壁的表面加工质量差。因此，解决薄壁类零件加工时的变形问题是提高加工质量的当务之急。
砂带磨削是一种有着“万能磨削”称号的经济、高效并且用途广泛的新型磨削工艺，它对加工表面除了具有磨削的效果外，还有研磨和抛光等作用，磨削加工时表面的发热量很少，磨削加工后的表面完整性良好而且表面粗糙度较小。由于砂带磨削的冷柔性、发热量少、可同时研磨和抛光等特点，砂带磨削更加适合薄壁类零件的加工，砂带磨削在薄壁类零件的磨削应用上也在飞速发展。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于薄壁零件表面加工的无变形砂带磨头，其包括两个接触轮，可以实现磨削运动时工件所受的磨削力平衡，从而实现工件磨削的无变形。
为实现上述目的，本发明提供了一种用于薄壁零件表面加工的无变形砂带磨头，包括两接触轮，两所述接触轮之间的间距可调，使用时待加工件夹持于两所述接触轮之间；同时，两所述接触轮由主动轮和过渡轮驱动，两者均设置于支撑板上，所述主动轮通过其外侧砂带依次带动一所述接触轮、所述过渡轮和另一所述接触轮转动。
优选地，还包括夹紧机构，两所述接触轮分别位于所述夹紧机构两端，所述夹紧机构用于调整两所述接触轮的间距，所述夹紧机构与所述支撑板固定相接。
优选地，所述夹紧机构包括两铰接的肋板，两所述肋板通过销轴铰接于所述支撑板上；两所述接触轮分别位于两所述肋板的外端，两所述肋板之间设置有可伸缩部件，所述可伸缩部件与两所述肋板之间均为铰接。
优选地，所述可伸缩部件为气缸。
优选地，所述主轴电机通过所述联轴器带动所述主轴进行转动。
优选地，所述支撑板上还设置有可使所述砂带张紧的张紧轮。
优选地，所述张紧轮上设置有防跑带的挡边。
优选地，所述支撑板上设置有机床或机器人接口。
本发明所提供的用于薄壁零件表面加工的无变形砂带磨头，包括两接触轮，两所述接触轮之间的间距可调，使用时待加工件夹持于两所述接触轮之间；同时，两所述接触轮由主动轮和过渡轮驱动，两者均设置于支撑板上，所述主动轮通过其外侧砂带依次带动一所述接触轮、所述过渡轮和另一所述接触轮转动。
上述用于薄壁零件表面加工的无变形砂带磨头在使用时，通过对两接触轮之间的间距进行调节以适应不同厚度或宽度的待加工件，再通过两接触轮的相对设置，从而对待加工件提供稳定的磨削力平衡的磨削运动，进而实现工件磨削的不变形。上述用于薄壁零件表面加工的无变形砂带磨头在确保工件加工精度要求的情况下极大地减少了工件磨削过程中的变形，从而提高了加工效率，降低了管理和生产成本，更适用于薄壁类零件的磨削加工。
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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明一种具体实施方式中用于薄壁零件表面加工的无变形砂带磨头的正视图；
图2为图1的侧视图；
图3为图1的后视图。
图1至图3中的附图标记如下：
主动轮—1，支撑板—2，过渡轮—3，柱销—4，第一肋板—5，第一接触轮—6，第二接触轮—7，第二肋板—8，气缸—9，砂带—10，张紧轮—11，主轴—12，主轴电机—13，联轴器—14。
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做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。
本发明核心是提供一种用于薄壁零件表面加工的无变形砂带磨头，其包括两个接触轮，可以实现磨削运动时工件所受的磨削力平衡，从而实现工件磨削的无变形。
请参考图1-3，图1为本发明一种具体实施方式中用于薄壁零件表面加工的无变形砂带磨头的正视图；图2为图1的侧视图；图3为图1的后视图。
在一种具体实施方式中，本发明提供的用于薄壁零件表面加工的无变形砂带磨头，包括两接触轮，两所述接触轮之间的间距可调，使用时待加工件夹持于两所述接触轮之间，两所述接触轮的同步运动可对待加工件提供稳定的磨削力平衡的磨削运动。
两所述接触轮可由主动轮1和过渡轮3驱动，两者均设置于支撑板2上，主动轮1可由主轴电机13和主轴12驱动，具体地，主轴电机13带动主轴12转动，主轴12带动主动轮1进行转动。主轴电机13还可通过联轴器14带动主轴12进行转动，避免主轴12承受过大的载荷，起到过载保护的作用。
工作状态时，主动轮1通过其外侧砂带10依次带动一所述接触轮、过渡轮3和另一所述接触轮进行转动。
主动轮1和过渡轮3带动两所述接触轮的转动方向可以为顺时针也可以为逆时针，但两所述接触轮为同向转动，两所述接触轮上用于夹持待加工件的相对面为反向运动。通常为保证两接触轮的对称设置和待加工件的受力平衡，两接触轮的尺寸大小相同，而且主动轮1和过渡轮3通常位于支撑板2的上下位置，且居于两接触轮的中心连接线的正交线上。
当然，也可在支撑板2上进一步设置张紧轮11，其用于调整砂带10的张紧度，张紧轮11可以设置一个或多个。若仅设置一个张紧轮11的话，则主动轮1的位置可以同步调整，以便张紧轮11外侧的砂带10形成更好的张紧角度；若同时设置两个对称的张紧轮11的话则主动轮1的位置不需调整，无论如何，过渡轮3的位置通常都不需要变化。
由于砂带10在围绕上述轮系进行移动磨削，其转动的过程中会受到接触轮5轴向的摩擦力，因此张紧轮11还可进一步设置防跑带的挡边，这样的话，磨削时砂带10可以通过张紧轮11提供的挡边和张紧力，使得磨削运动更加稳定，且防止跑带。
上述用于薄壁零件表面加工的无变形砂带磨头使用时，通过对两接触轮之间的间距进行调节以适应不同厚度或宽度的待加工件，再通过两接触轮的相对设置，从而对待加工件提供稳定的磨削力平衡的磨削运动，进而实现工件磨削的不变形。上述用于薄壁零件表面加工的无变形砂带磨头在确保工件加工精度要求的情况下极大地减少了工件磨削过程中的变形，从而提高了加工效率，降低了管理和生产成本，更适用于薄壁类零件的磨削加工。
两所述接触轮之间的间距可调可以通过多种手段来实现，比如设置滑轨，当然也可以通过设置夹紧机构来实现，具体地，可将两所述接触轮分别位于所述夹紧机构两端，所述夹紧机构的开合过程即可调整两所述接触轮的间距，通常所述夹紧机构可与支撑板2固定相接，且设置在支撑板2的下方，这样更方便控制两接触轮的位置。
一种具体实施方式中，所述夹紧机构包括两铰接的肋板，两所述肋板可通过柱销4铰接于支撑板2上，当然，两所述肋板可通过同一铰接点与支撑板2铰接，也可以分别通过单独的铰接点与支撑板2铰接，只要保持两接触轮的对称设置即可，为结构简单，可优选第一种铰接方式。
两所述接触轮通常分别位于两所述肋板的外端，两者可固定相接，上述肋板可大体为对称地弧形板，当然也可以为对称设置的直条板。为方便区分，两接触轮可以描述为第一接触轮6和第二接触轮7，两所述肋板描述为第一肋板5和第二肋板8，第一接触轮6设置于第一肋板5的外端，第二接触轮7设置于第二肋板8的外端。
第一肋板5和第二肋板8之间设置有可伸缩部件，所述可伸缩部件优选为气缸9，气缸9成本低且设置简单，当然也可以为油缸或其他方便可调的可伸缩部件。气缸9与第一肋板5和第二肋板8之间均为铰接，具体可通过销轴铰接，这样的话在伸缩过程中，气缸9与第一肋板5和第二肋板8的铰接处可灵活转动。
另外，支撑板2上可设置有机床或机器人接口，整个砂带磨头通过支撑板2上的接口安装于机床或机器人上，通过机床或机器人进行磨头位置调整，由此增加了上述用于薄壁零件表面加工的无变形砂带磨头的通用性。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
以上对本发明所提供的用于薄壁零件表面加工的无变形砂带磨头进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (8)

1.一种用于薄壁零件表面加工的无变形砂带磨头，其特征在于，
包括两接触轮，两所述接触轮之间的间距可调，使用时待加工件夹持于两所述接触轮之间；同时，两所述接触轮由主动轮和过渡轮驱动，两者均设置于支撑板上，所述主动轮通过其外侧砂带依次带动一所述接触轮、所述过渡轮和另一所述接触轮转动。
2.如权1所述的用于薄壁零件表面加工的无变形砂带磨头，其特征在于，还包括夹紧机构，两所述接触轮分别位于所述夹紧机构两端，所述夹紧机构用于调整两所述接触轮的间距，所述夹紧机构与所述支撑板固定相接。
3.如权2所述的用于薄壁零件表面加工的无变形砂带磨头，其特征在于，所述夹紧机构包括两铰接的肋板，两所述肋板通过销轴铰接于所述支撑板上；两所述接触轮分别位于两所述肋板的外端，两所述肋板之间设置有可伸缩部件，所述可伸缩部件与两所述肋板之间均为铰接。
4.如权3所述的用于薄壁零件表面加工的无变形砂带磨头，其特征在于，所述可伸缩部件为气缸。
5.如权1所述的用于薄壁零件表面加工的无变形砂带磨头，其特征在于，所述主动轮由主轴驱动，主轴电机通过所述联轴器带动所述主轴进行转动。
6.如权1所述的用于薄壁零件表面加工的无变形砂带磨头，其特征在于，所述支撑板上还设置有可使所述砂带张紧的张紧轮。
7.如权6所述的用于薄壁零件表面加工的无变形砂带磨头，其特征在于，所述张紧轮上设置有防跑带的挡边。
8.如权1所述的用于薄壁零件表面加工的无变形砂带磨头，其特征在于，所述支撑板上设置有机床或机器人接口。
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