CN111469040A - 一种筒体内壁镜面抛光装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种筒体内壁镜面抛光装置，包括：工作台、推动装置、止动杆、抛光头、导向机构、筒体和筒体调节装置；推动装置、导向机构和筒体调节装置分别依次安装在工作台上；止动杆的一端与推动装置连接固定；抛光头与推动装置的输出轴相连并与止动杆的另一端连接固定；抛光头放置在导向机构上；筒体放置在筒体调节装置上。本发明所述的筒体内壁镜面抛光装置可用于代替传统的人工抛光，解放了人工抛光时的高强度劳动，极大地提高了抛光效率和产品质量的均一性，提高了经济效益。

Description

一种筒体内壁镜面抛光装置
技术领域
本发明属于机械制造技术领域，尤其涉及一种筒体内壁镜面抛光装置。
背景技术
珩磨机是磨床的一种，主要用砂轮旋转研磨工件以使其达到要求的平整度。一般珩磨机可以达到的粗糙度为Ra0.4，但是在某些特殊环境下工作的筒体内表面其表面粗糙度要求会达到Ra0.2。为了实现设计所要求的粗糙度，传统作业下，在珩磨机进行精加工之后会利用抛光机进行人工抛光，而人工抛光不仅劳动强度大、效率低且产品的均一性差。为了克服以上缺点，需要一种新的镜面抛光方案代替传统手工劳动。
发明内容
本发明的技术解决问题：克服现有技术的不足，提供一种筒体内壁镜面抛光装置，可用于代替传统的人工抛光，解放了人工抛光时的高强度劳动，极大地提高了抛光效率和产品质量的均一性，提高了经济效益。
为了解决上述技术问题，本发明公开了一种筒体内壁镜面抛光装置，包括：工作台、推动装置、止动杆、抛光头、导向机构、筒体和筒体调节装置；
推动装置、导向机构和筒体调节装置分别依次安装在工作台上；止动杆的一端与推动装置连接固定；抛光头与推动装置的输出轴相连并与止动杆的另一端连接固定；抛光头放置在导向机构上；筒体放置在筒体调节装置上。
在上述筒体内壁镜面抛光装置中，抛光头，包括：轴承、止动螺栓、推动杆、销轴、抛光电机架、抛光电机和抛光布；
推动杆的一端安装有轴承和止动螺栓，抛光头通过所述轴承和止动螺栓与所述止动杆的另一端连接固定；推动杆的另一端通过销轴与抛光电机架连接；抛光电机安装在抛光电机架上；抛光布作为抛光工具安装在抛光电机的输出轴上。
在上述筒体内壁镜面抛光装置中，导向机构，包括：端盖、导向轮架、导向轮轴和导向轮；
两个导向轮架通过螺栓固定在工作台上；两个导向轮架之间通过导向轮轴连接，两个导向轮安装在导向轮轴上；两个端盖分别安装在导向轮轴的两端。
在上述筒体内壁镜面抛光装置中，筒体调节装置，包括：前支撑机构、后支撑机构、轴向调节机构和Z轴升降台；
轴向调节机构安装在工作台上；Z轴升降台与轴向调节机构连接；前支撑机构和后支撑机构通过螺栓与Z轴升降台连接。
在上述筒体内壁镜面抛光装置中，前支撑机构，包括：轴承座、旋转轮、主动轮架、联轴器、减速机架、减速机、筒体旋转电机、直线轴承、减振弹簧、导向轴、减振橡胶轮、减振橡胶轮架和双向丝杠导轨；
双向丝杠导轨安装在Z轴升降台上；主动轮架安装在双向丝杠导轨上；轴承座安装在主动轮架上；旋转轮安装在轴承座上；联轴器安装在旋转轮的输出轴和减速机之间；减速机架安装在主动轮架上，位于联轴器与减速机之间；减速机固定在减速机架上；筒体旋转电机与减速机连接；直线轴承安装在双向丝杠导轨上；减振弹簧放置在减振橡胶轮架和双向丝杠导轨之间；导向轴穿过直线轴承固定在减振橡胶轮架上；减振橡胶轮安装在减振橡胶轮架上。
在上述筒体内壁镜面抛光装置中，前支撑机构，还包括：限位开关；
限位开关固定在双向丝杠导轨上，用于限制轴向调节机构的移动范围，起安全保护作用。
在上述筒体内壁镜面抛光装置中，双向丝杠导轨，用于变径调节；减速机，用于筒体的转速调节；筒体旋转电机，用于提供筒体的旋转扭矩；减振橡胶轮，用于保护筒体的端面。
在上述筒体内壁镜面抛光装置中，轴向调节机构，包括：滑块导轨、基台、双向丝杠、丝杠轴承座、轴向联轴器、轴向电机架和轴向减速电机；
两个滑块导轨平行设置，安装在工作台上，基台安装在两个滑块导轨上；丝杠轴承座和轴向电机架分别安装在工作台上，双向丝杠安装在丝杠轴承座上，轴向减速电机固定在轴向电机架上；轴向联轴器安装在双向丝杠和轴向减速电机之间。
在上述筒体内壁镜面抛光装置中，轴向减速电机，用于为双向丝杠转动提供扭矩。
在上述筒体内壁镜面抛光装置中，还包括：安全罩；
安全罩安装在工作台上，筒体位于安全罩内。
本发明具有以下优点：
(1)本发明公开了一种筒体内壁镜面抛光装置，可用于代替传统的人工抛光，解放了人工抛光时的高强度劳动，极大地提高了抛光效率和产品质量的均一性，提高了经济效益。
(2)本发明公开了一种筒体内壁镜面抛光装置，可利用传统珩磨机床，替换珩磨头为抛光头，安装筒体调节装置后工作，节约了成本，且操作简单。
(3)本发明公开了一种筒体内壁镜面抛光装置，通过安装筒体调节装置可以实现不同直径、不同长度的筒体内表面抛光打磨；同时，减振橡胶轮的设置，其一可以防止筒体抛光的时候在轴向发生滑移，其二可以防止筒体受力不均匀发生变形，起一定的卸荷作用，确保薄壁零件的应力变形。
附图说明
图1是本发明实施例中一种筒体内壁镜面抛光装置的整体结构轴测示意图；
图2是本发明实施例中一种抛光头的局部剖视图；
图3是本发明实施例中一种导向机构的轴测示意图；
图4是本发明实施例中一种筒体调节装置的俯视图；
图5是本发明实施例中一种筒体调节装置的右视图；
图6是本发明实施例中一种前支撑机构的轴测示意图；
图7是本发明实施例中一种后支撑机构的轴测示意图；
图8是本发明实施例中一种轴向调节机构的局部放大轴测示意图；
图9是本发明实施例中一种的工作原理示意图；
图10是本发明实施例中一种筒体调节装置径向调节原理示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明公开的实施方式作进一步详细描述。
如图1，在本实施例中，该筒体内壁镜面抛光装置，包括：工作台1、推动装置2、止动杆3、抛光头4、导向机构5、安全罩6、筒体7和筒体调节装置8。其中，推动装置2、导向机构5和筒体调节装置8分别依次安装在工作台1上；止动杆3的一端通过螺栓与推动装置2连接固定；抛光头4与推动装置2的输出轴相连并与止动杆3的另一端连接固定；抛光头4放置在导向机构5上；筒体7放置在筒体调节装置8上；安全罩6安装在工作台1上，筒体7位于安全罩6内。
优选的，推动装置2的工作原理与传统珩磨机相同；导向机构5，用于对抛光头4起支撑和导向作用；安全罩6，用于起安全保护和防尘作用；筒体调节装置8，用于旋转和支撑筒体7。
在本发明的一优选实施例中，如图2，抛光头4具体可以包括：轴承9、止动螺栓10、推动杆11、销轴12、抛光电机架13、抛光电机14和抛光布15。其中，推动杆11的一端安装有轴承9和止动螺栓10，抛光头4通过所述轴承9和止动螺栓10与所述止动杆3的另一端连接固定；推动杆11的另一端通过销轴12与抛光电机架13连接；抛光电机14安装在抛光电机架13上，为抛光提供扭矩；抛光布15作为抛光工具安装在抛光电机14的输出轴上，用于抛光加工。
在本发明的一优选实施例中，如图3，导向机构5具体可以包括：端盖16、导向轮架17、导向轮轴18和导向轮19。其中，两个导向轮架17通过螺栓固定在工作台1上；两个导向轮架17之间通过导向轮轴18连接，两个导向轮19安装在导向轮轴18上；两个端盖16分别安装在导向轮轴18的两端，实现轴向定位。
在本发明的一优选实施例中，如图4和图5，筒体调节装置8具体可以包括：前支撑机构20、后支撑机构21、轴向调节机构22和Z轴升降台23。其中，轴向调节机构22安装在工作台1上；Z轴升降台23与轴向调节机构22连接；前支撑机构20和后支撑机构21通过螺栓与Z轴升降台23连接。其中，前支撑机构20，用于为不同直径的筒体7提供支撑和旋转扭矩；后支撑机构21，用于为不同直径的筒体7提供支撑；Z轴升降台23，用于高度的微调；轴向调节机构22，用于轴向调节以适应不同长度的筒体7。
优选的，如图6，前支撑机构20具体可以包括：轴承座24、旋转轮25、主动轮架26、联轴器27、减速机架28、减速机29、筒体旋转电机30、直线轴承31、减振弹簧32、导向轴33、减振橡胶轮34、减振橡胶轮架35、双向丝杠导轨37和限位开关38。其中，双向丝杠导轨37安装在Z轴升降台23上；主动轮架26安装在双向丝杠导轨37上；轴承座24安装在主动轮架26上；旋转轮25安装在轴承座24上；联轴器27安装在旋转轮25的输出轴和减速机29之间，在一定程度上起减振、缓冲作用，改善传动系统的工作性能；减速机架28安装在主动轮架26上，位于联轴器27与减速机29之间；减速机29固定在减速机架28上；筒体旋转电机30与减速机29连接；直线轴承31安装在双向丝杠导轨37上；减振弹簧32放置在减振橡胶轮架35和双向丝杠导轨37之间；导向轴33穿过直线轴承31固定在减振橡胶轮架35上；减振橡胶轮34安装在减振橡胶轮架35上；限位开关38固定在双向丝杠导轨37上。
优选的，双向丝杠导轨37，可以用于变径调节；减速机29，可以用于筒体7的转速调节；筒体旋转电机30，可以用于提供筒体7的旋转扭矩；减振橡胶轮34，可以用于保护筒体7的端面；限位开关38，可以用于限制轴向调节机构22的移动范围，起安全保护作用。
优选的，如图7，后支撑机构21与前支撑机构20的结构相类似，包括：轴承座、旋转轮、直线轴承、减振弹簧、导向轴、减振橡胶轮、减振橡胶轮架和从动轮架36等，其区别在于，后支撑机构21只对筒体7提供变径支撑，不提供旋转扭矩。
在本发明的一优选实施例中，如图8，轴向调节机构22具体可以包括：滑块导轨39、基台40、双向丝杠41、丝杠轴承座42、轴向联轴器43、轴向电机架44和轴向减速电机45。其中，两个滑块导轨39平行设置，安装在工作台1上，基台40安装在两个滑块导轨39上；丝杠轴承座42和轴向电机架44分别安装在工作台1上，双向丝杠41安装在丝杠轴承座42上，轴向减速电机45固定在轴向电机架44上，用于为双向丝杠41转动提供扭矩；轴向联轴器43安装在双向丝杠41和轴向减速电机45之间。
在上述实施例的基础上，下面结合图9和图10，对本发明实施例所述的筒体内壁镜面抛光装置的工作原理进行简单说明。
当筒体7进行过精加工之后，为了使内表面达到设计所要求的较高光洁度，需要对筒体7进行抛光加工。当上位机接受到系统中筒体7的尺寸时，筒体调节装置8会自动的调节轴向调节机构22的轴向距离；而且前支撑机构20和后支撑机构21同步调节宽度，将需要加工的筒体7放置于筒体调节装置8上，筒体7的前后端面与减振橡胶轮34接触。减振橡胶轮34的作用其一为防止筒体7抛光的时候在轴向发生滑移，其二是防止筒体7受力不均匀发生变形，起一定的卸荷作用。
在筒体7放置后，将抛光头4放在导向机构5上：其一端与推动装置2连接，以实现抛光头4的轴向往复运动；另一端放置在筒体7内，使的抛光布15与筒体7内壁接触，利用抛光电机14自身的重力G为抛光提供法向压力。当抛光的时候由于抛光电机14重力G的原因，使得抛光部位只局限于筒体7内壁的下表面，此时筒体调节装置8可以使的筒体7转动起来，使得筒体7内壁均匀抛光，保证尺寸精度。
本发明虽然已以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本发明，任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，都可以利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出可能的变动和修改，因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化及修饰，均属于本发明技术方案的保护范围。
本发明说明书中未作详细描述的内容属于本领域技术人员的公知技术。

Claims (10)

1.一种筒体内壁镜面抛光装置，其特征在于，包括：工作台(1)、推动装置(2)、止动杆(3)、抛光头(4)、导向机构(5)、筒体(7)和筒体调节装置(8)；
推动装置(2)、导向机构(5)和筒体调节装置(8)分别依次安装在工作台(1)上；止动杆(3)的一端与推动装置(2)连接固定；抛光头(4)与推动装置(2)的输出轴相连并与止动杆(3)的另一端连接固定；抛光头(4)放置在导向机构(5)上；筒体(7)放置在筒体调节装置(8)上。
2.根据权利要求1所述的筒体内壁镜面抛光装置，其特征在于，抛光头(4)，包括：轴承(9)、止动螺栓(10)、推动杆(11)、销轴(12)、抛光电机架(13)、抛光电机(14)和抛光布(15)；
推动杆(11)的一端安装有轴承(9)和止动螺栓(10)，抛光头(4)通过所述轴承(9)和止动螺栓(10)与所述止动杆(3)的另一端连接固定；推动杆(11)的另一端通过销轴(12)与抛光电机架(13)连接；抛光电机(14)安装在抛光电机架(13)上；抛光布(15)作为抛光工具安装在抛光电机(14)的输出轴上。
3.根据权利要求1所述的筒体内壁镜面抛光装置，其特征在于，导向机构(5)，包括：端盖(16)、导向轮架(17)、导向轮轴(18)和导向轮(19)；
两个导向轮架(17)通过螺栓固定在工作台(1)上；两个导向轮架(17)之间通过导向轮轴(18)连接，两个导向轮(19)安装在导向轮轴(18)上；两个端盖(16)分别安装在导向轮轴(18)的两端。
4.根据权利要求1所述的筒体内壁镜面抛光装置，其特征在于，筒体调节装置(8)，包括：前支撑机构(20)、后支撑机构(21)、轴向调节机构(22)和Z轴升降台(23)；
轴向调节机构(22)安装在工作台(1)上；Z轴升降台(23)与轴向调节机构(22)连接；前支撑机构(20)和后支撑机构(21)通过螺栓与Z轴升降台(23)连接。
5.根据权利要求4所述的筒体内壁镜面抛光装置，其特征在于，前支撑机构(20)，包括：轴承座(24)、旋转轮(25)、主动轮架(26)、联轴器(27)、减速机架(28)、减速机(29)、筒体旋转电机(30)、直线轴承(31)、减振弹簧(32)、导向轴(33)、减振橡胶轮(34)、减振橡胶轮架(35)和双向丝杠导轨(37)；
双向丝杠导轨(37)安装在Z轴升降台(23)上；主动轮架(26)安装在双向丝杠导轨(37)上；轴承座(24)安装在主动轮架(26)上；旋转轮(25)安装在轴承座(24)上；联轴器(27)安装在旋转轮(25)的输出轴和减速机(29)之间；减速机架(28)安装在主动轮架(26)上，位于联轴器(27)与减速机(29)之间；减速机(29)固定在减速机架(28)上；筒体旋转电机(30)与减速机(29)连接；直线轴承(31)安装在双向丝杠导轨(37)上；减振弹簧(32)放置在减振橡胶轮架(35)和双向丝杠导轨(37)之间；导向轴(33)穿过直线轴承(31)固定在减振橡胶轮架(35)上；减振橡胶轮(34)安装在减振橡胶轮架(35)上。
6.根据权利要求4所述的筒体内壁镜面抛光装置，其特征在于，前支撑机构(20)，还包括：限位开关(38)；
限位开关(38)固定在双向丝杠导轨(37)上，用于限制轴向调节机构(22)的移动范围，起安全保护作用。
7.根据权利要求4所述的筒体内壁镜面抛光装置，其特征在于，双向丝杠导轨(37)，用于变径调节；减速机(29)，用于筒体(7)的转速调节；筒体旋转电机(30)，用于提供筒体(7)的旋转扭矩；减振橡胶轮(34)，用于保护筒体(7)的端面。
8.根据权利要求4所述的筒体内壁镜面抛光装置，其特征在于，轴向调节机构(22)，包括：滑块导轨(39)、基台(40)、双向丝杠(41)、丝杠轴承座(42)、轴向联轴器(43)、轴向电机架(44)和轴向减速电机(45)；
两个滑块导轨(39)平行设置，安装在工作台(1)上，基台(40)安装在两个滑块导轨(39)上；丝杠轴承座(42)和轴向电机架(44)分别安装在工作台(1)上，双向丝杠(41)安装在丝杠轴承座(42)上，轴向减速电机(45)固定在轴向电机架(44)上；轴向联轴器(43)安装在双向丝杠(41)和轴向减速电机(45)之间。
9.根据权利要求8所述的筒体内壁镜面抛光装置，其特征在于，轴向减速电机(45)，用于为双向丝杠(41)转动提供扭矩。
10.根据权利要求1所述的筒体内壁镜面抛光装置，其特征在于，还包括：安全罩(6)；
安全罩(6)安装在工作台(1)上，筒体(7)位于安全罩(6)内。
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