CN111558874A

CN111558874A - 一种弧面零件打磨装置

Info

Publication number: CN111558874A
Application number: CN202010462113.9A
Authority: CN
Inventors: 赵劲松; 孙鑫宇; 董杰; 徐嘉祥; 王春发
Original assignee: Yanshan University
Current assignee: Yanshan University
Priority date: 2020-05-27
Filing date: 2020-05-27
Publication date: 2020-08-21

Abstract

本发明公开了一种弧面零件打磨装置，包括底座，所述底座的中部设置有放置弧面零件的弧面支撑板且弧面支撑板上方设置有对弧面零件进行打磨的磨头，所述磨头通过第一滑动机构、第二滑动机构和第三滑动机构分别在Z轴、X轴和Y轴上移动，所述弧面支撑板通过第一驱动机构和第二驱动机构分别绕Y轴和Z轴转动进而确定位置，所述磨头通过第三驱动机构对弧面零件进行打磨，本发明的弧面支撑板的位置由电机驱动调节，结构紧凑，振动值小；磨头的位置由机械结构调节，结构简单，可靠性高，控制精度高。

Description

一种弧面零件打磨装置

技术领域

本发明涉及机械加工领域，尤其是一种弧面零件打磨装置。

背景技术

打磨装置作为关键的制造装备广泛应用于许多重要的机械加工领域以改善零件加工精度和表面粗糙度。打磨装置的性能好坏，技术水平的高低直接影响到相关工业领域技术的发展和进步，在国民经济发展中占有相当重要的地位，也是衡量一个国家的工业技术发展水平的重要标志。

机械加工方法的选择，取决于零件的性能要求，高加工精度和低表面粗糙度会引起效率下降，同时也会引起经济性下降，尤其对于弧面零件的加工。因此，设计弧面打磨装置以提高生产效率并降低制造成本成为当务之急。

目前，能够对弧面零件打磨的装置很少，而能够提高弧面零件打磨效率的装置几乎没有。如何在保证性能要求前提下，设计弧面打磨装置，提高生产效率，具有重大意义。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是提供一种提高弧面零件加工效率的弧面打磨装置。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

一种弧面零件打磨装置，包括底座，所述底座的中部设置有放置弧面零件的弧面支撑板且弧面支撑板上方设置有对弧面零件进行打磨的磨头，所述磨头通过第一滑动机构、第二滑动机构和第三滑动机构分别在Z轴、X轴和Y轴上移动，所述弧面支撑板通过第一驱动机构和第二驱动机构分别绕Y轴和Z轴转动进而确定位置，所述磨头通过第三驱动机构对弧面零件进行打磨。

本发明技术方案的进一步改进在于：所述第一滑动机构包括固定设置在底座两端的支柱和分别与两端的支柱顶部转动连接且能够上下调节的两块顶板，所述磨头通过第二滑动机构、第三滑动机构和第三驱动机构与顶板连接，通过顶板在支柱的上下滑动进而确定磨头在Z轴的位置。

本发明技术方案的进一步改进在于：所述第二滑动机构包括横跨两个顶板、与顶板铰接且能够左右调节的长滑杆，所述长滑杆沿X轴方向均匀设置为两个且磨头通过第三滑动机构和第三驱动机构固定设置于长滑杆的中部，通过两个长滑杆在顶板上的左右调节进而确定磨头在X轴的位置。

本发明技术方案的进一步改进在于：所述第三滑动机构包括分别固定设置于两个长滑杆中部的双孔滑块，两个所述双孔滑块之间铰接有能够前后调节的短滑杆，所述短滑杆的中部固定设置有单孔滑块连接板，所述磨头通过第三驱动机构与单孔滑块连接板连接，通过短滑杆在双孔滑块上的前后调节确定磨头在Y轴的位置。

本发明技术方案的进一步改进在于：所述第一驱动机构包括设置在底座中部、沿X轴对称的两块支撑板和铰接于两块支撑板上部的十字轴，所述两块支撑板与十字轴的左右两端分别通过轴承连接，所述十字轴上与支撑板铰接的铰接轴的一端外侧通过联轴器依次连接第一减速器和第一电机，所述十字轴上与铰接轴垂直的垂直轴通过第二驱动机构与弧面支撑板连接，通过调节第一电机带动与十字轴上端连接的弧面支撑板绕Y轴转动。

本发明技术方案的进一步改进在于：所述第二驱动机构包括设置在十字轴的垂直轴上的第二电机，所述弧面支撑板的下端通过联轴器依次连接第二减速器和第二电机，通过第二电机带动弧面支撑板绕Z轴转动。

本发明技术方案的进一步改进在于：所述第三驱动机构包括通过连接装置与单孔滑块连接板固定连接的第三电机，所述第三电机通过联轴器依次连接第三减速器和磨头，通过第三电机驱动磨头对弧面零件进行打磨。

本发明技术方案的进一步改进在于：所述连接装置包括分别固定连接于单孔滑块连接板下方和固定连接于第三电机上方的两块连接板，所述两块连接板通过两个连接杆连接。

本发明技术方案的进一步改进在于：所述磨头根据弧面零件不同打磨精度的要求进行更换。

由于采用了上述技术方案，本发明取得的技术进步是：

1、本发明的弧面支撑板的位置由电机驱动调节，结构紧凑，振动值小；磨头的位置由机械结构调节，结构简单，可靠性高，控制精度高；

2、本发明的磨头可根据弧面零件精度的要求更换，适用性广泛；

3、本发明的装置机械结构简单，采用电机驱动，调速范围广。

附图说明

图1是本发明的正视图；

图2是本发明的侧视图；

图3是本发明的俯视图；

其中，1、底座；2、支撑板；3、第一电机；4、第一减速器；5、支柱；6、十字轴；7、第二电机；8、第二减速器；9、弧面支撑板；10、长滑杆；11、双孔滑块；12、短滑杆；13、单孔滑块连接板；14、顶板；15、连接杆；16、连接板；17第三电机；18、第三减速器；19、磨头。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步详细说明：

如图1至图3所示，一种弧面零件打磨装置，包括底座1，所述底座1的中部设置有放置弧面零件的弧面支撑板9且弧面支撑板9上方设置有对弧面零件进行打磨的磨头19，所述磨头19通过第一滑动机构、第二滑动机构和第三滑动机构分别在Z轴、X轴和Y轴上移动，所述弧面支撑板9通过第一驱动机构和第二驱动机构分别绕Y轴和Z轴转动进而确定位置，所述磨头19通过第三驱动机构对弧面零件进行打磨。

本发明弧面打磨装置的调节有两个部分，分别为滑动机构对磨头19的调节和驱动机构对弧面支撑板9的调节。

所述第一滑动机构包括固定设置在底座1两端的支柱5和分别与两端的支柱5顶部转动连接且能够上下调节的两块顶板14，所述磨头19通过第二滑动机构、第三滑动机构和第三驱动机构与顶板14连接，通过顶板14在支柱5的上下滑动进而确定磨头19在Z轴的位置。

所述第二滑动机构包括横跨两个顶板14、与顶板14铰接且能够左右调节的长滑杆10，所述长滑杆10沿X轴方向均匀设置为两个且磨头19通过第三滑动机构和第三驱动机构固定设置于长滑杆10的中部，通过两个长滑杆10在顶板14上的左右调节进而确定磨头19在X轴的位置。

所述第三滑动机构包括分别固定设置于两个长滑杆10中部的双孔滑块11，两个所述双孔滑块11之间铰接有能够前后调节的短滑杆12，所述短滑杆12的中部固定设置有单孔滑块连接板13，所述磨头19通过第三驱动机构与单孔滑块连接板13连接，通过短滑杆12在双孔滑块11上的前后调节确定磨头19在Y轴的位置。

本发明通过顶板14在支柱5上的上下滑动、双孔滑块11在长滑杆10上的左右滑动、单孔滑块连接板13在短滑杆12上的前后滑动分别调节磨头19在Z轴、X轴和Y轴上的位置，从而确定磨头19的位置并进行固定。

所述第一驱动机构包括设置在底座1中部、沿X轴对称的两块支撑板2和铰接于两块支撑板2上部的十字轴6，所述两块支撑板2与十字轴6的左右两端分别通过轴承连接，所述十字轴6上与支撑板2铰接的铰接轴的一端外侧通过联轴器依次连接第一减速器4和第一电机3，所述十字轴6上与铰接轴垂直的垂直轴通过第二驱动机构与弧面支撑板9连接，通过调节第一电机3带动与十字轴6上端连接的弧面支撑板9绕Y轴转动。

所述第二驱动机构包括设置在十字轴6的垂直轴上的第二电机7，所述弧面支撑板9的下端通过联轴器依次连接第二减速器8和第二电机7，通过第二电机7带动弧面支撑板9绕Z轴转动。

所述第三驱动机构包括通过连接装置与单孔滑块连接板13固定连接的第三电机17，所述第三电机17通过联轴器依次连接第三减速器18和磨头19，通过第三电机17驱动磨头19对弧面零件进行打磨。

所述连接装置包括分别固定连接于单孔滑块连接板13下方和固定连接于第三电机17上方的两块连接板16，所述两块连接板16通过两个连接杆15连接。

所述磨头19根据弧面零件不同打磨精度的要求进行更换。

本发明通过第一电机3和第二电机7分别调节弧面支撑板9绕Y轴和Z轴的转动，从而确定弧面支撑板9的位置。通过磨头19位置的确定和第一电机3、第二电机7对弧面支撑板9角度的调节，由第三电机17驱动以打磨安放在弧面支撑板9上的弧面零件。

任何弧面零件由于生产过程本身都会引起整体或局部精度不足，而精度不足给零件造成公差等级和表面粗糙度偏大，影响零件的装配和使用，因此能够适当改善加工精度对提高零件合格率具有很大意义，本发明的弧面支撑板的位置由电机驱动调节，结构紧凑，振动值小；磨头的位置由机械结构调节，结构简单，可靠性高，控制精度高；磨头可根据弧面零件精度的要求更换，适用性广泛；本发明的装置机械结构简单，采用电机驱动，调速范围广。

Claims

1.一种弧面零件打磨装置，其特征在于：包括底座（1），所述底座（1）的中部设置有放置弧面零件的弧面支撑板（9）且弧面支撑板（9）上方设置有对弧面零件进行打磨的磨头（19），所述磨头（19）通过第一滑动机构、第二滑动机构和第三滑动机构分别在Z轴、X轴和Y轴上移动，所述弧面支撑板（9）通过第一驱动机构和第二驱动机构分别绕Y轴和Z轴转动进而确定位置，所述磨头（19）通过第三驱动机构对弧面零件进行打磨。

2.根据权利要求1所述的一种弧面零件打磨装置，其特征在于：所述第一滑动机构包括固定设置在底座（1）两端的支柱（5）和分别与两端的支柱（5）顶部转动连接且能够上下调节的两块顶板（14），所述磨头（19）通过第二滑动机构、第三滑动机构和第三驱动机构与顶板（14）连接，通过顶板（14）在支柱（5）的上下滑动进而确定磨头（19）在Z轴的位置。

3.根据权利要求2所述的一种弧面零件打磨装置，其特征在于：所述第二滑动机构包括横跨两个顶板（14）、与顶板（14）铰接且能够左右调节的长滑杆（10），所述长滑杆（10）沿X轴方向均匀设置为两个且磨头（19）通过第三滑动机构和第三驱动机构固定设置于长滑杆（10）的中部，通过两个长滑杆（10）在顶板（14）上的左右调节进而确定磨头（19）在X轴的位置。

4.根据权利要求3所述的一种弧面零件打磨装置，其特征在于：所述第三滑动机构包括分别固定设置于两个长滑杆（10）中部的双孔滑块（11），两个所述双孔滑块（11）之间铰接有能够前后调节的短滑杆（12），所述短滑杆（12）的中部固定设置有单孔滑块连接板（13），所述磨头（19）通过第三驱动机构与单孔滑块连接板（13）连接，通过短滑杆（12）在双孔滑块（11）上的前后调节确定磨头（19）在Y轴的位置。

5.根据权利要求1所述的一种弧面零件打磨装置，其特征在于：所述第一驱动机构包括设置在底座（1）中部、沿X轴对称的两块支撑板（2）和铰接于两块支撑板（2）上部的十字轴（6），所述两块支撑板（2）与十字轴（6）的左右两端分别通过轴承连接，所述十字轴（6）上与支撑板（2）铰接的铰接轴的一端外侧通过联轴器依次连接第一减速器（4）和第一电机（3），所述十字轴（6）上与铰接轴垂直的垂直轴通过第二驱动机构与弧面支撑板（9）连接，通过调节第一电机（3）带动与十字轴（6）上端连接的弧面支撑板（9）绕Y轴转动。

6.根据权利要求5所述的一种弧面零件打磨装置，其特征在于：所述第二驱动机构包括设置在十字轴（6）的垂直轴上的第二电机（7），所述弧面支撑板（9）的下端通过联轴器依次连接第二减速器（8）和第二电机（7），通过第二电机（7）带动弧面支撑板（9）绕Z轴转动。

7.根据权利要求4所述的一种弧面零件打磨装置，其特征在于：所述第三驱动机构包括通过连接装置与单孔滑块连接板（13）固定连接的第三电机（17），所述第三电机（17）通过联轴器依次连接第三减速器（18）和磨头（19），通过第三电机（17）驱动磨头（19）对弧面零件进行打磨。

8.根据权利要求7所述的一种弧面零件打磨装置，其特征在于：所述连接装置包括分别固定连接于单孔滑块连接板（13）下方和固定连接于第三电机（17）上方的两块连接板（16），所述两块连接板（16）通过两个连接杆（15）连接。

9.根据权利要求1所述的一种弧面零件打磨装置，其特征在于：所述磨头（19）根据弧面零件不同打磨精度的要求进行更换。