CN112975729A - 一种滚针抛光加工设备及其加工工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种滚针抛光加工设备及其加工工艺，包括机架、电机、滚桶，滚桶为柱形多边形滚桶，且滚桶的底部一体成型有圆形底板；机架的上方通过第一轴承座安装有第一转轴，且第一轴承座设置有两个并位于机架的两侧上；在第一转轴的下方固定有支撑板，支撑板的下方通过第二轴承座安装有第二转轴，且第二转轴的一端通过连接机构与滚桶的圆形底板中心固定，且滚桶位于机架的前端，第二转轴的另一端通过传动装置与电机相连，电机位于支撑板的上方并安装在传动装置的一侧，传动装置位于机架的后端，且传动装置与支撑板之间安装有调节装置；通过本发明的设备及加工工艺，能使滚针光面达到镜面效果，表面粗糙度明显提低，寿命大大延长。
Description
技术领域
本发明属于机械加工设备技术领域，尤其涉及一种滚针抛光加工设备及其加工工艺。
背景技术
滚针一般都被安装在滚针轴承的外圈与内圈之间，工作时，依靠滚针的滚动来达到减小两相对运动零部件之间摩擦阻力的目的。目前，常规技术中的轴承用滚针，滚针表面的粗糙度会绝对滚针的使用寿命，及性能的好坏；因此，对于滚针表面的加工，这一环节是比较重要的。
为了降低滚针表面的粗糙度，滚针在加工生产中，抛光加工是一道必不可少的加工步骤，现有的滚针抛光加工通常采用研磨方式：即通过将普通无心磨床上安装抛光砂轮，将产品逐一通过研磨，此加工效率低，并容易影响外径尺寸；或采用行星式抛桶滚抛方式：即将需加工的产品和高铝瓷抛光丸一起加入桶内，并以500转/分钟的转速运行，来达到抛光目的，其缺点在于转速过快，产品容易磕碰伤，还有装载量较少，且加工效率低。
上述滚针抛光的加工，其加工设备不能一次性加工很多滚针，其所采用的加工工艺也较为复杂，在实际加工中导致加工效率不高、加工成本也较高。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术存在的不足，而提供一种滚针抛光加工设备及其加工工艺，不仅能将滚针表面的粗糙度降低，并能提高其使用寿命。
本发明的目的是通过如下技术方案来完成的，这种滚针抛光加工设备包括机架、电机、滚桶，所述滚桶为柱形多边形滚桶，且滚桶的底部一体成型有圆形底板；所述机架的上方通过第一轴承座安装有第一转轴，且所述第一轴承座设置有两个并位于所述机架的两侧上；在所述第一转轴的下方固定有支撑板，所述支撑板的下方通过第二轴承座安装有第二转轴，且所述第二转轴的一端通过连接机构与所述滚桶的圆形底板中心固定，且滚桶位于所述机架的前端，第二转轴的另一端通过传动装置与所述电机相连，所述电机位于所述支撑板的上方并安装在所述传动装置的一侧，所述传动装置位于所述机架的后端，且所述传动装置与所述支撑板之间安装有调节装置。
作为优选，所述机架的一侧安装有支架，且在所述支架上安装有液压油缸，所述液压油缸的驱动端处通过连杆与所述第一转轴的一端连接，并通过液压油缸的驱动来实现滚桶沿机架前端的倾斜或平放。
作为优选，所述液压油缸、电机分别与安装在机架上的PLC控制箱连接，并通过PLC控制箱控制液压油缸及电机的驱动。
作为优选，所述连接机构包括两块法兰，其中一块法兰焊接在所述第二转轴的一端，且两者之间通过加强筋固定，另一块法兰焊接在所述滚桶的圆形底板中心处，两块法兰间通过螺栓组件固定。
作为优选，所述传动装置包括两个皮带轮，皮带、减速箱，其中一个皮带轮固定在所述第二转轴的一端上，另一个皮带轮固定在所述减速箱的输出轴上，且两个皮带轮间通过皮带连接；所述减速箱的输入端与电机的驱动轴相连接，且所述减速箱通过调节装置安装在所述支撑板的上方。
作为优选，所述调节装置包括安装座、底板、调节螺栓，所述减速箱的底部固定在安装座上，且所述安装座固定在底板上，所述底板与所述支撑板间安装有四个调节螺栓，且所述四个调节螺栓位于所述底板的四角处，并通过四个调节螺栓来调节传动装置的平衡度及皮带的张紧力。
作为优选，所述滚桶的桶体为菱形横截面的四角桶体，且滚桶的开口截面积小于滚桶底部的截面积。
一种利用如上述所述的滚针抛光加工设备的加工工艺，该加工工艺包括如下步骤：
S1、将190至210kg的滚针装入滚桶内，并加入Y20铁精粉4至6kg，通过PLC控制箱控制液压油缸驱动，使得滚桶沿机架向上倾斜，其倾斜角为25至35度，同时，启动电机，通过减速箱将滚桶的转速控制在45至55转/分钟，且时间为4.5至5.5小时；
S2、通过PLC控制箱，停止电机，此时加入Y10铁精粉4至6kg，之后，通过PLC控制箱控制液压油缸驱动，使得滚桶与机架间的角度控制在15至25度，同时，启动电机，通过减速箱将滚桶的转速控制在55至65转/分钟，且时间为5.5至6.5小时；
S3、通过PLC控制箱，停止电机，此时加入Y5铁精粉4至6kg，之后，通过PLC控制箱控制液压油缸驱动，使得滚桶与机架间的角度控制在8至12度，同时，启动电机，通过减速箱将滚桶的转速控制在65至75转/分钟，且时间为4.5至5.5小时；
S4、通过PLC控制箱，停止电机，将运料小车推至到滚桶的开口下方，此时，通过PLC控制箱控制液压油缸驱动，使得滚桶沿机架向下倾斜，直至将滚桶内的滚针及铁精粉倒完为止。
本发明的有益效果为：通过滚桶的滚抛，使得滚针光面达到镜面效果，减少摩擦40％以上，发热量降低两倍以上，表面粗糙度明显降低，寿命大大延长；并通过滚桶的结构设计及整个加工设备的设计，使得在滚针抛光加工过程中，上下料更为便捷，且滚针在滚抛过程中，不易将滚针掉出滚桶。
附图说明
图1是本发明的立体结构示意图一。
图2是本发明的立体结构示意图二。
图3是本发明的立体结构示意图三。
附图中的标号分别为：1、机架；2、电机；3、滚桶；4、第一轴承座；5、第一转轴；6、支撑板；7、第二轴承座；8、第二转轴；9、连接机构；10、传动装置；11、调节装置；12、支架；13、液压油缸；14、连杆；15、PLC控制箱；16、指针式角度仪；3-1、底板；3-2、桶体；9-1、法兰；10-1、皮带轮；10-2、皮带；10-3、减速箱；11-1、安装座；11-2、底板；11-3、调节螺栓。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明做详细的介绍：如附图1至3所示，本发明包括机架1、电机2、滚桶3，滚桶3为柱形多边形滚桶，且滚桶3的底部一体成型有圆形底板3-1，通过多边形滚桶设置，能使得滚针在抛光加工过程中得到充分的撞击及摩擦，从而使得滚针抛光效果更好，同时，在底部设置圆形底板3-1.使得滚桶3在运行过程中，运行更为平稳；机架1的上方通过第一轴承座4安装有第一转轴5，且第一轴承座4设置有两个并位于机架1的两侧上；在第一转轴5的下方固定有支撑板6，支撑板6的下方通过第二轴承座7安装有第二转轴8，第二轴承座7设置有两个并分别位于支撑板6的前后两端，且第二转轴8的一端通过连接机构9与滚桶3的圆形底板3-1中心固定，且滚桶3位于机架1的前端，第二转轴8的另一端通过传动装置10与电机2相连，电机2位于支撑板6的上方并安装在传动装置10的一侧，传动装置10位于机架1的后端，且传动装置10与支撑板6之间安装有调节装置11；通过电机2的旋转，并通过传动装置10带动第二转轴8，从而带动滚桶3的旋转。
机架1的一侧安装有支架12，且在支架12上通过铰接方式安装有液压油缸13，液压油缸13的驱动端处通过连杆14与第一转轴5的一端连接，并通过液压油缸13的驱动来实现滚桶3沿机架1前端的倾斜或平放。通过液压油缸13的伸长与缩回，能使滚桶3与机架1间呈倾斜状，这样便于滚针的滚抛加工及卸料的便捷性；同时，连杆14呈弧形，这样便于缩短液压油缸13的行程，而且在第一转轴的另一端上安装有指针式角度仪16，这样更便于观察及控制滚桶与机架1间的倾斜度。
液压油缸13、电机2分别与安装在机架1上的PLC控制箱15连接，并通过PLC控制箱15控制液压油缸13及电机2的驱动。
连接机构9包括两块法兰9-1，其中一块法兰9-1焊接在第二转轴8的一端，且两者之间通过加强筋固定，这样使得第二转轴8与法兰9-1间的强度更好，在运行滚桶3时，运行也更为稳定；另一块法兰9-1焊接在滚桶3的圆形底板3-1中心处，两块法兰9-1间通过螺栓组件固定；这样的结构使得更换滚桶3更为便捷。
传动装置10包括两个皮带轮10-1，皮带10-2、减速箱10-3，其中一个皮带轮10-1固定在第二转轴8的一端上，另一个皮带轮10-1固定在减速箱10-3的输出轴上，且两个皮带轮10-1间通过皮带10-2连接；减速箱10-3的输入端与电机2的驱动轴相连接，且减速箱10-3通过调节装置11安装在支撑板6的上方；通过该传动装置10使得第二转轴8运行更为平稳，且设置减速箱10-3，并根据减速箱的特性使得滚桶3能低速运行，并且能传递大扭矩。
调节装置11包括安装座11-1、底板11-2、调节螺栓11-3，减速箱10-3的底部固定在安装座11-1上，且安装座11-1固定在底板11-2上，底板11-2与支撑板6间安装有四个调节螺栓11-3，且四个调节螺栓11-3位于底板11-2的四角处，并通过四个调节螺栓11-3来调节传动装置10的平衡度及皮带10-2的张紧力，使得在驱动滚桶3过程中，由于滚桶3内装入的滚针较多，因此，通过调节螺栓11-3能调整皮带10-2的张紧力，且减速箱10-3与电机2间的同轴度很重要，减速箱10-3的输出轴与第二转轴8间的平行度在运行过程中也较为重要，因此，通过四个调节螺栓11-3的调节，能使彼此间能到一个很好的传输。
滚桶3的桶体3-2为菱形横截面的四角桶体，且滚桶3的开口截面积小于滚桶底部的截面积，即桶体3-2的底部至开口呈逐步缩小状，这样使得滚针在加工过程中，防止在滚桶3旋转过程中，滚针跳出桶体外。且桶体3-2的桶壁，每面之间通过圆弧角过渡成型，这样滚针在加工过程中，不易磕伤，并防止废品率的提升。
一种滚针抛光加工设备的加工工艺，该加工工艺包括如下步骤：
S1、将190至210kg的滚针装入滚桶3内，并加入Y20铁精粉4至6kg，通过PLC控制箱15控制液压油缸13驱动，使得滚桶3沿机架1向上倾斜，其倾斜角为25至35度，同时，启动电机2，通过减速箱10-3将滚桶3的转速控制在45至55转/分钟，且时间为4.5至5.5小时；
S2、通过PLC控制箱15，停止电机2，此时加入Y10铁精粉4至6kg，之后，通过PLC控制箱15控制液压油缸13驱动，使得滚桶3与机架1间的角度控制在15至25度，同时，启动电机2，通过减速箱10-3将滚桶3的转速控制在55至65转/分钟，且时间为5.5至6.5小时；
S3、通过PLC控制箱15，停止电机2，此时加入Y5铁精粉4至6kg，之后，通过PLC控制箱15控制液压油缸13驱动，使得滚桶3与机架1间的角度控制在8至12度，同时，启动电机2，通过减速箱10-3将滚桶3的转速控制在65至75转/分钟，且时间为4.5至5.5小时；
S4、通过PLC控制箱15，停止电机2，将运料小车推至到滚桶3的开口下方，此时，通过PLC控制箱15控制液压油缸13驱动，使得滚桶3沿机架1向下倾斜，直至将滚桶3内的滚针及铁精粉倒完为止。
该加工工艺的实施例为：
S1、将200kg的滚针装入滚桶3内，并加入Y20铁精粉5kg，通过PLC控制箱15控制液压油缸13驱动，使得滚桶3沿机架1向上倾斜，其倾斜角为30度，同时，启动电机2，通过减速箱10-3将滚桶3的转速控制在50转/分钟，且时间为5小时；
S2、通过PLC控制箱15，停止电机2，此时加入Y10铁精粉5kg，之后，通过PLC控制箱15控制液压油缸13驱动，使得滚桶3与机架1间的角度控制在20度，同时，启动电机2，通过减速箱10-3将滚桶3的转速控制在60转/分钟，且时间为6小时；
S3、通过PLC控制箱15，停止电机2，此时加入Y5铁精粉5kg，之后，通过PLC控制箱15控制液压油缸13驱动，使得滚桶3与机架1间的角度控制在10度，同时，启动电机2，通过减速箱10-3将滚桶3的转速控制在70转/分钟，且时间为5小时；
S4、通过PLC控制箱15，停止电机2，将运料小车推至到滚桶3的开口3-2下方，此时，通过PLC控制箱15控制液压油缸13驱动，使得滚桶3沿机架1向下倾斜，直至将滚桶3内的滚针及金刚石微粉倒完为止。
经过16小时的滚抛使得滚针光面达到镜面效果，减少摩擦40％以上，发热量降低两倍以上，表面粗糙度明显降低，寿命大大延长。
本发明不局限于上述实施方式，不论在其形状或材料构成上作任何变化，凡是采用本发明所提供的结构设计，都是本发明的一种变形，均应认为在本发明保护范围之内。
Claims (8)
1.一种滚针抛光加工设备，包括机架(1)、电机(2)、滚桶(3)，其特征在于：所述滚桶(3)为柱形多边形滚桶，且滚桶(3)的底部一体成型有圆形底板(3-1)；所述机架(1)的上方通过第一轴承座(4)安装有第一转轴(5)，且所述第一轴承座(4)设置有两个并位于所述机架(1)的两侧上；在所述第一转轴(5)的下方固定有支撑板(6)，所述支撑板(6)的下方通过第二轴承座(7)安装有第二转轴(8)，且所述第二转轴(8)的一端通过连接机构(9)与所述滚桶(3)的圆形底板(3-1)中心固定，且滚桶(3)位于所述机架(1)的前端，第二转轴(8)的另一端通过传动装置(10)与所述电机(2)相连，所述电机(2)位于所述支撑板(6)的上方并安装在所述传动装置(10)的一侧，所述传动装置(10)位于所述机架(1)的后端，且所述传动装置(10)与所述支撑板(6)之间安装有调节装置(11)。
2.根据权利要求1所述的滚针抛光加工设备，其特征在于：所述机架(1)的一侧安装有支架(12)，且在所述支架(12)上安装有液压油缸(13)，所述液压油缸(13)的驱动端处通过连杆(14)与所述第一转轴(5)的一端连接，并通过液压油缸(13)的驱动来实现滚桶(3)沿机架(1)前端的倾斜或平放。
3.根据权利要求2所述的滚针抛光加工设备，其特征在于：所述液压油缸(13)、电机(2)分别与安装在机架(1)上的PLC控制箱(15)连接，并通过PLC控制箱(15)控制液压油缸(13)及电机(2)的驱动。
4.根据权利要求3所述的滚针抛光加工设备，其特征在于：所述连接机构(9)包括两块法兰(9-1)，其中一块法兰(9-1)焊接在所述第二转轴(8)的一端，且两者之间通过加强筋固定，另一块法兰(9-1)焊接在所述滚桶(3)的圆形底板(3-1)中心处，两块法兰(9-1)间通过螺栓组件固定。
5.根据权利要求1所述的滚针抛光加工设备，其特征在于：所述传动装置(10)包括两个皮带轮(10-1)，皮带(10-2)、减速箱(10-3)，其中一个皮带轮(10-1)固定在所述第二转轴(8)的一端上，另一个皮带轮(10-1)固定在所述减速箱(10-3)的输出轴上，且两个皮带轮(10-1)间通过皮带(10-2)连接；所述减速箱(10-3)的输入端与电机(2)的驱动轴相连接，且所述减速箱(10-3)通过调节装置(11)安装在所述支撑板(6)的上方。
6.根据权利要求5所述的滚针抛光加工设备，其特征在于：所述调节装置(11)包括安装座(11-1)、底板(11-2)、调节螺栓(11-3)，所述减速箱(10-3)的底部固定在安装座(11-1)上，且所述安装座(11-1)固定在底板(11-2)上，所述底板(11-2)与所述支撑板(6)间安装有四个调节螺栓(11-3)，且所述四个调节螺栓(11-3)位于所述底板(11-2)的四角处，并通过四个调节螺栓(11-3)来调节传动装置(10)的平衡度及皮带(10-2)的张紧力。
7.根据权利要求1所述的滚针抛光加工设备，其特征在于：所述滚桶(3)的桶体(3-2)为菱形横截面的四角桶体，且滚桶(3)的开口截面积小于滚桶底部的截面积。
8.一种利用如权利要求1至7所述的滚针抛光加工设备的加工工艺，其特征在于：该加工工艺包括如下步骤：
S1、将190至210kg的滚针装入滚桶(3)内，并加入Y20铁精粉4至6kg，通过PLC控制箱(15)控制液压油缸(13)驱动，使得滚桶(3)沿机架(1)向上倾斜，其倾斜角为25至35度，同时，启动电机(2)，通过减速箱(10-3)将滚桶(3)的转速控制在45至55转/分钟，且时间为4.5至5.5小时；
S2、通过PLC控制箱(15)，停止电机(2)，此时加入Y10铁精粉4至6kg，之后，通过PLC控制箱(15)控制液压油缸(13)驱动，使得滚桶(3)与机架(1)间的角度控制在15至25度，同时，启动电机(2)，通过减速箱(10-3)将滚桶(3)的转速控制在55至65转/分钟，且时间为5.5至6.5小时；
S3、通过PLC控制箱(15)，停止电机(2)，此时加入Y5铁精粉4至6kg，之后，通过PLC控制箱(15)控制液压油缸(13)驱动，使得滚桶(3)与机架(1)间的角度控制在8至12度，同时，启动电机(2)，通过减速箱(10-3)将滚桶(3)的转速控制在65至75转/分钟，且时间为4.5至5.5小时；
S4、通过PLC控制箱(15)，停止电机(2)，将运料小车推至到滚桶(3)的开口下方，此时，通过PLC控制箱(15)控制液压油缸(13)驱动，使得滚桶(3)沿机架(1)向下倾斜，直至将滚桶(3)内的滚针及铁精粉倒完为止。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114434229A (zh) * | 2021-12-29 | 2022-05-06 | 苏州思丹孚钻具有限公司 | 滚筒式清洗合金齿抛光机及其抛光方法 |
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2019
- 2019-12-02 CN CN201911212039.9A patent/CN112975729A/zh active Pending
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