CN112917263B - 一种机电加工用金属工件的内外壁打磨装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种机电加工用金属工件的内外壁打磨装置，包括底板，底板上设置有可上下升降的升降单元，升降单元与底板之间有自动定位单元，自动定位单元包括有相对应的第一定位端和第二定位端，自动定位单元的第一定位端设置在升降单元的升降杆下端面，自动定位单元的第二定位端可转动的设置在底板上端面并可放置管状金属工件；打磨单元包括内壁打磨件和外壁打磨件，内壁打磨件可转动设置在升降单元下方且与管状金属工件内壁相对应，外壁打磨件转动设置在底板上且与管状金属工件外壁相对应。本申请通过第一定位端和第二定位端夹持住待打磨的金属工件，通过动力单元带动内壁打磨件和外壁打磨件对金属工件的内外壁进行打磨，提升了打磨效率。

Description

一种机电加工用金属工件的内外壁打磨装置

技术领域

本发明涉及机电加工领域，具体是一种机电加工用金属工件的内外壁打磨装置。

背景技术

机电加工的过程中经常需要对管状的金属工件的内外壁进行打磨，现有技术中，在打磨的过程中，需要工人手持工件贴近打磨沙盘进行打磨，这种打磨方式，其一是比较危险，在工件与打磨沙盘接触的过程中，过大的摩擦力可能导致工件脱落，从而造成工人手部与打磨沙盘接触，从而造成手部的受伤，其次，在打磨的过程中，内外壁打磨分开，打磨效率较低，而且，现有的打磨设备通过完全夹紧待打磨零件的方式进行打磨，对待打磨的零件夹紧力过大容易造成零件损坏。

发明内容

本发明的目的是提供一种机电加工用金属工件的内外壁打磨装置，用于对金属工件的内外壁进行打磨。

本发明的该目的是通过这样的技术方案实现的，它包括有底板、升降单元、可对管状金属工件进行自动定位的自动定位单元、可对管状金属工件的内外壁进行打磨的打磨单元、动力单元；

所述底板上设置有可上下升降的升降单元，所述升降单元与底板之间有自动定位单元，所述自动定位单元包括有相对应的第一定位端和第二定位端，所述自动定位单元的第一定位端设置在升降单元的升降杆下端面，所述自动定位单元的第二定位端可转动的设置在底板上端面并可放置管状金属工件；

所述打磨单元包括内壁打磨件和外壁打磨件，所述内壁打磨件可转动设置在升降单元下方且与管状金属工件内壁相对应，所述外壁打磨件转动设置在底板上且与管状金属工件外壁相对应；

所述升降单元上设置有动力单元，所述动力单元带动升降单元升降，所述动力单元可带动打磨单元的内壁打磨件和外壁打磨件转动。

作为优选，所述升降单元包括有L形支撑板、升降台、丝杠、第一弹簧、滑杆；

所述底板上方有升降台，所述底板与升降台之间有L形支撑板，所述L形支撑板的底板位于L形支撑板的侧板上方，所述L形支撑板的侧板连接在底板上端面，所述丝杠包括有转动段和螺纹端，所述丝杠的转动段贯穿升降台上下端面且上端面伸出升降台，所述丝杠的转动段可转动的连接升降台，所述丝杠的螺纹端贯穿L形支撑板的底板的上下端面并与L形支撑板的底板螺纹连接；

所述底板上还设置有滑杆，所述滑杆的轴线方向与丝杠的轴线方向平行，所述滑杆上端面可滑动的贯穿升降台并伸出其上端面，所述滑杆设置在升降台上，所述升降台与底板之间的滑杆上套设有第一弹簧，所述第一弹簧连接底板上端面和升降台下端面；

所述丝杠的螺纹段下端面设置有自动定位单元的第一定位端，所述动力单元可带动丝杠转动；

所述丝杠的螺纹段与L形支撑板的底板之间脱离啮合时的最大升降行程为a。

作为优选，所述自动定位单元包括有第一锥形定位座、第二锥形定位座、转轴；

所述第一锥形定位座同轴线的设置在转轴顶端面上，所述转轴转动设置在底板上且轴线与底板上端面垂直，所述第二锥形定位座设置在丝杠的螺纹段下端面且位于管状金属工件上方，所述第二锥形定位座最小面直径小于管状金属工件的内径，所述第二锥形定位座最大面直径大于管状金属工件的内径，所述第一锥形定位座上部可放置管状金属工件；

所述第二锥形定位座夹持管状金属工件时的最大升降行程为b，所述b＝a。

作为优选，所述打磨单元包括有第一凸起、第二凸起、环形块、导向柱、安装块、第一滑槽、第二滑槽、第一转动柱、限位柱、打磨块、第二弹簧、第三弹簧、第二转动柱、打磨轮、第一齿盘；

所述环形块的环形内表面与转轴的外表面相对应，若干所述第一凸起设置在转轴外表面，若干所述第二凸起设置在环形块的环形内表面上，所述导向柱一端连接环形块，所述导向柱另一端可滑动的贯穿安装块，所述安装块设置在底板上，所述第二弹簧套设在安装块与环形块之间的导向柱上，所述第二弹簧一端连接安装块，所述第二弹簧另一端连接环形块；

所述第二锥形定位座下端面开设有第一滑槽，所述第一滑槽内滑动设置有第一转动柱，所述第一滑槽内开设有第二滑槽，所述第二滑槽内滑动设置有限位柱，所述限位柱上端面与第二滑槽上端面之间通过第三弹簧连接，所述限位柱下端面连接第一转动柱上端面，所述第一转动柱下端面伸出第一滑槽并圆形阵列有若干打磨块，若干所述打磨块通过连接件可拆卸的连接在第一转动柱上，若干所述打磨块可与管状金属工件内壁相对应；

所述第二转动柱转动设置在底板上且轴线与丝杠的轴线相平行，所述第二转动柱上设置有打磨轮，所述打磨轮与管状金属工件外壁相对应，所述第二转动柱上端面设置有第一齿盘，所述动力单元可带动第一齿盘转动。

作为优选，所述动力单元包括有电机、电机安装座、第一齿轮、第二齿轮、第二齿盘、第三转动柱；

所述电机通过电机安装座设置在升降台上，所述电机的电机轴连接丝杠上端面且其轴线与丝杠同轴线，所述电机的电机轴上设置有第一齿轮，所述第一齿轮与第二齿轮啮合，所述第二齿轮设置在第三转动柱上，所述第三转动柱下端面贯穿升降台上下端面，所述第三转动柱可转动的连接升降台，所述第三转动柱下端面设置有第二齿盘，所述第二齿盘可与第一齿盘啮合；

所述第二齿盘与第一齿盘的最大距离为c，所述c＝a。

采用以上结构后，本发明相较于现有技术，具备以下优点：

1、本申请通过设置动力单元，可带动丝杠转动并下降，可带动打磨块对管状金属工件内壁进行打磨，当丝杠下降至其螺纹段与L形支撑板的底板脱离啮合时，动力单元继续转动，可通过第一齿盘和第二齿盘，带动打磨轮转动，可实现对管状金属工件外壁进行打磨，可通过同一动力源实现对管状金属工件的内外壁同时进行打磨，节约了生产成本，提高了生产效率；

2、本申请通过设置第一锥形定位座和第二锥形定位座，可在动力单元通过丝杠带动打磨块对管状金属工件内壁进行打磨的同时实现对管状金属工件的自动定位及夹紧，简化了加工工序，节约了夹持管状金属工件的时间，提升了工作效率；

3、本申请通过在丝杠下端面设置第二锥形定位座，在底板上端面转动设置第一锥形定位座，可在丝杠下降至其螺纹段与L形支撑板的底板脱离啮合时，动力单元继续转动，可通过第一齿轮和第二齿轮的带动下，使打磨轮与夹持住的管状金属工件相对反向转动，提高了对管状金属工件的打磨效率；

4、本申请通过设置第一弹簧和滑杆，可在丝杠下降至其螺纹段与L形支撑板的底板脱离啮合时，第一弹簧对升降台产生向上的升力，可避免整个升降单元的重力全部由第一锥形定位座和第二锥形定位座作用在管状金属工件上，造成管状金属工件的损坏，提高了管状金属工件的打磨质量；

5、本申请通过设置第一弹簧和滑杆，可在丝杠下降至其螺纹段与L形支撑板的底板脱离啮合时，第一弹簧对升降台产生向上的升力，可在装置需要复位时，使丝杠的螺纹段与L形支撑板的底板能啮合，保证了装置的可靠性。

本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书和权利要求书来实现和获得。

附图说明

本发明的附图说明如下。

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的A处的局部放大图；

图3为本发明的右视图；

图4为本发明的B-B处的剖视图；

图5为本发明的C处的局部放大图；

图6为本发明的D处的局部放大图；

图7为本发明的第二锥形定位座、第一转动柱和打磨块的结构示意图；

图8为本发明的第二锥形定位座和丝杠的结构示意图；

图9为本发明的转轴和限位块的连接示意图；

图10为本发明的限位块的结构示意图。

图中：1.底板；2.管状金属工件；3.L形支撑板；4.升降台；5.丝杠；6.第一弹簧；7.滑杆；8.第一锥形定位座；9.第二锥形定位座；10.转轴；11.第一凸起；12.第二凸起；13.环形块；14.导向柱；15.安装块；16.第一滑槽；17.第二滑槽；18.第一转动柱；19.限位柱；20.打磨块；21.第二弹簧；22.第三弹簧；23.第二转动柱；24.打磨轮；25.第一齿盘；26.第二齿盘；27.第三转动柱；28.电机；29.电机安装座；30.第一齿轮；31.第二齿轮。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

如图1至图10所示，一种机电加工用金属工件的内外壁打磨装置，它包括有它包括有底板1、升降单元、可对管状金属工件2进行自动定位的自动定位单元、可对管状金属工件2的内外壁进行打磨的打磨单元、动力单元；所述底板1上设置有可上下升降的升降单元，所述升降单元与底板1之间有自动定位单元，所述自动定位单元包括有相对应的第一定位端和第二定位端，所述自动定位单元的第一定位端设置在升降单元的升降杆下端面，所述自动定位单元的第二定位端可转动的设置在底板1上端面并可放置管状金属工件2；所述打磨单元包括内壁打磨件和外壁打磨件，所述内壁打磨件可转动设置在升降单元下方且与管状金属工件2内壁相对应，所述外壁打磨件转动设置在底板1上且与管状金属工件2外壁相对应；所述升降单元上设置有动力单元，所述动力单元带动升降单元升降，所述动力单元可带动打磨单元的内壁打磨件和外壁打磨件转动。

所述升降单元包括有L形支撑板3、升降台4、丝杠5、第一弹簧6、滑杆7；所述底板1上方有升降台4，所述底板1与升降台4之间有L形支撑板3，所述L形支撑板3的底板位于L形支撑板3的侧板上方，所述L形支撑板3的侧板连接在底板1上端面，所述丝杠5包括有转动段和螺纹端，所述丝杠5的转动段贯穿升降台4上下端面且上端面伸出升降台4，所述丝杠5的转动段可转动的连接升降台5，所述丝杠5的螺纹端贯穿L形支撑板3的底板1的上下端面并与L形支撑板3的底板1螺纹连接；所述底板1上还设置有滑杆7，所述滑杆7的轴线方向与丝杠5的轴线方向平行，所述滑杆7上端面可滑动的贯穿升降台4并伸出其上端面，所述滑杆7设置在升降台4上，所述升降台4与底板1之间的滑杆7上套设有第一弹簧6，所述第一弹簧6连接底板1上端面和升降台4下端面；所述丝杠5的螺纹段下端面设置有自动定位单元的第一定位端，所述动力单元可带动丝杠5转动；所述丝杠5的螺纹段与L形支撑板3的底板1之间脱离啮合时的最大升降行程为a。

所述自动定位单元包括有第一锥形定位座8、第二锥形定位座9、转轴10；所述第一锥形定位座8同轴线的设置在转轴10顶端面上，所述转轴10转动设置在底板1上且轴线与底板1上端面垂直，所述第二锥形定位座9设置在丝杠5的螺纹段下端面且位于管状金属工件2上方，所述第二锥形定位座9最小面直径小于管状金属工件2的内径，所述第二锥形定位座9最大面直径大于管状金属工件2的内径，所述第一锥形定位座8上部可放置管状金属工件2；所述第二锥形定位座9夹持管状金属工件2时的最大升降行程为b，所述b＝a。

所述打磨单元包括有第一凸起11、第二凸起12、环形块13、导向柱14、安装块15、第一滑槽16、第二滑槽17、第一转动柱18、限位柱19、打磨块20、第二弹簧21、第三弹簧22、第二转动柱23、打磨轮24、第一齿盘25；所述环形块13的环形内表面与转轴10的外表面相对应，若干所述第一凸起11设置在转轴10外表面，若干所述第二凸起12设置在环形块13的环形内表面上，所述导向柱14一端连接环形块13，所述导向柱14另一端可滑动的贯穿安装块15，所述安装块15设置在底板1上，所述第二弹簧21套设在安装块15与环形块13之间的导向柱14上，所述第二弹簧21一端连接安装块15，所述第二弹簧21另一端连接环形块13；所述第二锥形定位座9下端面开设有第一滑槽16，所述第一滑槽16内滑动设置有第一转动柱18，所述第一滑槽16内开设有第二滑槽17，所述第二滑槽17内滑动设置有限位柱19，所述限位柱19上端面与第二滑槽17上端面之间通过第三弹簧22连接，所述限位柱19下端面连接第一转动柱18上端面，所述第一转动柱18下端面伸出第一滑槽16并圆形阵列有若干打磨块20，若干所述打磨块20通过连接件可拆卸的连接在第一转动柱18上，若干所述打磨块20可与管状金属工件2内壁相对应；所述第二转动柱23转动设置在底板1上且轴线与丝杠5的轴线相平行，所述第二转动柱23上设置有打磨轮24，所述打磨轮24与管状金属工件2外壁相对应，所述第二转动柱23上端面设置有第一齿盘25，所述动力单元可带动第一齿盘25转动。

所述动力单元包括有电机28、电机安装座29、第一齿轮30、第二齿轮31、第二齿盘26、第三转动柱27；所述电机28通过电机安装座29设置在升降台4上，所述电机28的电机轴连接丝杠5上端面且其轴线与丝杠5同轴线，所述电机28的电机轴上设置有第一齿轮30，所述第一齿轮30与第二齿轮31啮合，所述第二齿轮31设置在第三转动柱27上，所述第三转动柱27下端面贯穿升降台4上下端面，所述第三转动柱27可转动的连接升降台4，所述第三转动柱27下端面设置有第二齿盘26，所述第二齿盘26可与第一齿盘25啮合；所述第二齿盘26与第一齿盘25的最大距离为c，所述c＝a。

工作原理：当需要打磨时，将管状金属工件2放在第一锥形定位座8的锥形斜面上，将第一转动柱18向上滑动，使其上的打磨块20下部伸入管状金属工件2内，通过第三弹簧22使第一转动柱18向下移动复位，启动电机28正转，带动丝杠5转动，通过丝杠5与L形支撑板3的底板的螺纹配合，带动丝杠5和升降台4向下移动，丝杠5转动下降的过程中带动第一转动柱18转动，从而带动打磨块20转动下降，对管状金属工件2的内壁进行打磨，环形块13在第二弹簧21的带动下与转轴10贴合，使第二凸起12与第一凸起11相互摩擦避免第一锥形定位座8转动，当丝杠5下降距离a时，丝杠5与L形支撑板3的底板脱离螺纹配合，此时第二锥形定位座9部分伸入管状金属工件2内并与第一锥形定位座8配合进行自动找准管状金属工件2的轴线和夹紧管状金属工件2，同时升降台4下降距离a，带动第二齿盘26下降距离a并与第一齿盘25啮合，并压缩第一弹簧6，电机28持续正转，可带动第一锥形定位座8和第二锥形定位座9转动，通过第一齿轮30和第二齿轮31，可带动管状金属工件2正转和带动打磨轮24反转，对管状金属工件2的外壁进行打磨；打磨完成后，启动电机28反转，此时压缩的第一弹簧6对升降台4施加向上的力，将会带动丝杠5有向上运动的趋势，使丝杠5可与L形支撑板3的底板螺纹配合，电机28持续反转，可带动丝杠5和第二锥形定位座9复位。

最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明的权利要求保护范围之内。

Claims (2)

1.一种机电加工用金属工件的内外壁打磨装置，其特征在于，所述打磨装置包括有底板（1）、升降单元、可对管状金属工件（2）进行自动定位的自动定位单元、可对管状金属工件（2）的内外壁进行打磨的打磨单元、动力单元；

所述底板（1）上设置有可上下升降的升降单元，所述升降单元与底板（1）之间有自动定位单元，所述自动定位单元包括有相对应的第一定位端和第二定位端，所述自动定位单元的第一定位端设置在升降单元的升降杆下端面，所述自动定位单元的第二定位端可转动的设置在底板（1）上端面并可放置管状金属工件（2）；

所述打磨单元包括内壁打磨件和外壁打磨件，所述内壁打磨件可转动设置在升降单元下方且与管状金属工件（2）内壁相对应，所述外壁打磨件转动设置在底板（1）上且与管状金属工件（2）外壁相对应；

所述升降单元上设置有动力单元，所述动力单元带动升降单元升降，所述动力单元可带动打磨单元的内壁打磨件和外壁打磨件转动；

所述升降单元包括有L形支撑板（3）、升降台（4）、丝杠（5）、第一弹簧（6）、滑杆（7）；

所述底板（1）上方有升降台（4），所述底板（1）与升降台（4）之间有L形支撑板（3），所述L形支撑板（3）的底板位于L形支撑板（3）的侧板上方，所述L形支撑板（3）的侧板连接在底板（1）上端面，所述丝杠（5）包括有转动段和螺纹端，所述丝杠（5）的转动段贯穿升降台（4）上下端面且上端面伸出升降台（4），所述丝杠（5）的转动段可转动的连接升降台（4），所述丝杠（5）的螺纹端贯穿L形支撑板（3）的底板的上下端面并与L形支撑板（3）的底板螺纹连接；

所述底板（1）上还设置有滑杆（7），所述滑杆（7）的轴线方向与丝杠（5）的轴线方向平行，所述滑杆（7）上端面可滑动的贯穿升降台（4）并伸出其上端面，所述滑杆（7）设置在升降台（4）上，所述升降台（4）与底板（1）之间的滑杆（7）上套设有第一弹簧（6），所述第一弹簧（6）连接底板（1）上端面和升降台（4）下端面；

所述丝杠（5）的螺纹段下端面设置有自动定位单元的第一定位端，所述动力单元可带动丝杠（5）转动；

所述丝杠（5）的螺纹段与L形支撑板（3）的底板之间脱离啮合时的最大升降行程为a；

所述自动定位单元包括有第一锥形定位座（8）、第二锥形定位座（9）、转轴（10）；

所述第一锥形定位座（8）同轴线的设置在转轴（10）顶端面上，所述转轴（10）转动设置在底板（1）上且轴线与底板（1）上端面垂直，所述第二锥形定位座（9）设置在丝杠（5）的螺纹段下端面且位于管状金属工件（2）上方，所述第二锥形定位座（9）最小面直径小于管状金属工件（2）的内径，所述第二锥形定位座（9）最大面直径大于管状金属工件（2）的内径，所述第一锥形定位座（8）上部可放置管状金属工件（2）；

所述第二锥形定位座（9）夹持管状金属工件（2）时的最大升降行程为b，所述b=a；

所述打磨单元包括有第一凸起（11）、第二凸起（12）、环形块（13）、导向柱（14）、安装块（15）、第一滑槽（16）、第二滑槽（17）、第一转动柱（18）、限位柱（19）、打磨块（20）、第二弹簧（21）、第三弹簧（22）、第二转动柱（23）、打磨轮（24）、第一齿盘（25）；

所述环形块（13）的环形内表面与转轴（10）的外表面相对应，若干所述第一凸起（11）设置在转轴（10）外表面，若干所述第二凸起（12）设置在环形块（13）的环形内表面上，所述导向柱（14）一端连接环形块（13），所述导向柱（14）另一端可滑动的贯穿安装块（15），所述安装块（15）设置在底板（1）上，所述第二弹簧（21）套设在安装块（15）与环形块（13）之间的导向柱（14）上，所述第二弹簧（21）一端连接安装块（15），所述第二弹簧（21）另一端连接环形块（13）；

所述第二锥形定位座（9）下端面开设有第一滑槽（16），所述第一滑槽（16）内滑动设置有第一转动柱（18），所述第一滑槽（16）内开设有第二滑槽（17），所述第二滑槽（17）内滑动设置有限位柱（19），所述限位柱（19）上端面与第二滑槽（17）上端面之间通过第三弹簧（22）连接，所述限位柱（19）下端面连接第一转动柱（18）上端面，所述第一转动柱（18）下端面伸出第一滑槽（16）并圆形阵列有若干打磨块（20），若干所述打磨块（20）通过连接件可拆卸的连接在第一转动柱（18）上，若干所述打磨块（20）可与管状金属工件（2）内壁相对应；

所述第二转动柱（23）转动设置在底板（1）上且轴线与丝杠（5）的轴线相平行，所述第二转动柱（23）上设置有打磨轮（24），所述打磨轮（24）与管状金属工件（2）外壁相对应，所述第二转动柱（23）上端面设置有第一齿盘（25），所述动力单元可带动第一齿盘（25）转动。

2.根据权利要求1所述的一种机电加工用金属工件的内外壁打磨装置，其特征在于，所述动力单元包括有第二齿盘（26）、第三转动柱（27）、电机（28）、电机安装座（29）、第一齿轮（30）、第二齿轮（31）；

所述电机（28）通过电机安装座（29）设置在升降台（4）上，所述电机（28）的电机轴连接丝杠（5）上端面且其轴线与丝杠（5）同轴线，所述电机（28）的电机轴上设置有第一齿轮（30），所述第一齿轮（30）与第二齿轮（31）啮合，所述第二齿轮（31）设置在第三转动柱（27）上，所述第三转动柱（27）下端面贯穿升降台（4）上下端面，所述第三转动柱（27）可转动的连接升降台（4），所述第三转动柱（27）下端面设置有第二齿盘（26），所述第二齿盘（26）可与第一齿盘（25）啮合；

所述第二齿盘（26）与第一齿盘（25）的最大距离为c，所述c=a。

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