CN113696076A - 一种封头表面用抛光方法及其设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及封头加工技术领域，公开了一种封头表面用抛光方法及其设备，其中封头表面用抛光设备包括机座、封头夹具和抛光机构，封头夹具用于装夹封头，抛光机构的主轴驱动太阳齿轮旋转，太阳齿轮驱动行星齿轮自转的同时绕太阳齿轮公转，行星齿轮驱动斜向轴绕主轴公转，主轴还驱动延伸轴旋转，延伸轴驱动主动锥齿轮旋转，主动锥齿轮驱动从动锥齿轮旋转，从而驱动斜向轴自转，由于封头被夹持后其轴线与主轴的轴线重合，当斜向轴绕主轴公转时能够带动其下端的球形抛光头沿环形槽移动，配合球形抛光头的自转对封头的环形槽打磨抛光；本发明能够对封头内壁的环形槽进行良好的抛光，在抛光过程中封头是固定的，不需要封头旋转运动的配合。

Description

一种封头表面用抛光方法及其设备
技术领域
本发明涉及封头加工技术领域，更具体地说，它涉及一种封头表面用抛光设备。
背景技术
如图1所示，现有技术中的封头200的内表面的抛光是利用一个旋转的打磨轮300接触封头200的内壁，配合封头200的自转对封头200与打磨轮300接触的部分进行抛光，抛光过程中打磨轮300在竖直平面内沿封头200的内壁移动，对封头200的内表面进行抛光。
如图2所示，本发明需要抛光的封头200的内面设有一圈环形槽201，环形槽201的内壁的截面呈弧形，传统的抛光设备的抛光轮无法接触到环形槽201的内壁，无法完成对环形槽201的抛光。
发明内容
本发明提供一种封头表面用抛光设备，解决相关技术中封头的环形槽的抛光的技术问题。
根据本发明的一个方面，提供了一种封头表面用抛光设备，包括机座，机座上设置有封头夹具和抛光机构，其中封头夹具用于装夹封头，封头夹具的上方设有抛光机构，抛光机构包括上箱体、中间箱体和下箱体，上箱体连接中间箱体的顶部，中间箱体的底部连接下箱体，中间箱体的内壁上设有内齿圈，中间箱体的中心设有主轴，主轴通过轴承连接上箱体，主轴的上端连接抛光电极的输出端，主轴上固定设有太阳齿轮，太阳齿轮与内齿圈之间设有三个行星齿轮，太阳齿轮与行星齿轮啮合，行星齿轮与内齿圈啮合，行星齿轮固定的设于活动轴上，活动轴通过轴承连接上行星架和下行星架，上行星架与主轴之间设置轴承，下行星架固定连接延伸轴，延伸轴的上端设有与主轴间隙配合的盲孔，延伸轴的上端套在主轴的下端，并且延伸轴与主轴之间设有轴承；
延伸轴的下端固定连接主动锥齿轮，该主动锥齿轮与从动锥齿轮啮合，主动锥齿轮与从动锥齿轮的轴线的夹角为60°；从动锥齿轮固定设置于斜向轴上，斜向轴的上端通过轴承与连接座连接，连接座的上端通过轴承与一个行星齿轮的活动轴的下端连接；斜向轴的下端连接球形抛光头，球形抛光头与封头的环形槽配合。
封头夹具包括夹持底座和压头，夹持底座上设有若干个支撑块，支撑块上设有与封头的外表面配合的弧形面，支撑块的内部设有电磁铁，夹持底座的上方设有三个以上的压头，压头通过螺栓连接夹持底座。通过扭力扳手将压头的螺栓旋转至预紧力相同的状态，此时封头被压紧在支撑块上，并且封头的上沿保持水平的位置，然后电磁铁通电吸附封头，保持封头夹持的稳定性；封头夹具夹持待加工的封头，球形抛光头与封头的环形槽的内壁接触，抛光电机驱动主轴转动，主轴驱动太阳齿轮旋转，太阳齿轮驱动行星齿轮自转的同时绕太阳齿轮公转，行星齿轮驱动斜向轴绕主轴公转，主轴还驱动延伸轴旋转，延伸轴驱动主动锥齿轮旋转，主动锥齿轮驱动从动锥齿轮旋转，从而驱动斜向轴自转，由于封头被夹持后其轴线与主轴的轴线重合，当斜向轴绕主轴公转时能够带动其下端的球形抛光头沿封头的环形槽移动，配合球形抛光头的自转对封头的环形槽进行打磨抛光。
球形抛光头连接导向杆，斜向轴的下端设有与导向杆间隙配合的导向孔，导向孔的内部设有气缸，气缸的活塞杆固定连接导向杆，气缸远离导向杆的一端连接压力传感器。
进一步地，气缸的进气孔通过进气阀门连接进气管道，气缸的泄气孔连接泄气阀门，进气阀门用于控制气缸的进气压力；
进一步地，气缸的两个气孔分别连接中泄式三位五通电磁阀的A口和B口，中泄式三位五通电磁阀的EA口和EB口为排气口，中泄式三位五通电磁阀的P口为进气口，中泄式三位五通电磁阀的P口通过进气阀门连接进气管道。中泄式三位五通电磁阀在两个线圈都不给电的情况下，气缸前腔和后腔都无压力，进气口关闭，气缸的前后腔内的压力分别经中泄式三位五通电磁阀的EA口和EB口排出，此时导向杆能够自由滑动，从而便于封头安装时调整球形抛光头与封头的相对位置。
根据本发明的一个方面，提供了一种封头表面用抛光方法，包括以下步骤：
步骤S1，将封头放置在支撑块上，调整至球形抛光头接触封头的环形槽的位置；
步骤S2，将压头通过螺栓连接夹持底座，通过扭力扳手将所有压头的螺栓旋转至预紧力相同的状态；
步骤S3，支撑块的电磁铁通电吸附固定封头；
步骤S4，控制气缸进气气压，直至压力传感器的检测的压力达到预设的数值；
步骤S5，启动抛光电机，抛光电机驱动斜向轴公转的同时自转，带动球形抛光头沿封头的环形槽移动，对环形槽的内壁进行抛光。
在步骤S5中，可以通过对球形抛光头与球形槽之间喷射抛光液。
本发明的有益效果在于：
本发明能够对封头内壁的环形槽进行良好的抛光，在抛光过程中封头是固定的，不需要封头旋转运动的配合，封头旋转运动时容易出现绕其球心的晃动，容易导致抛光头与环形槽之间的纵向位移，对环形槽的边缘外形造成损伤，本发明不需要封头旋转运动的配合，避免了这个问题。
附图说明
图1是现有技术中的打磨轮对封头进行抛光的示意图；
图2是发明需要抛光的封头的剖视图；
图3是本发明实施例的封头表面用抛光设备的结构示意图；
图4是本发明实施例的抛光机构的剖视图；
图5是本发明实施例的抛光机构对封头抛光的示意图；
图6是本发明实施例的封头夹具的结构示意图；
图7是本发明实施例的球形抛光头与斜向轴的连接示意图；
图8是本发明实施例的气缸连接中泄式三位五通电磁阀的示意图；
图9是本发明实施例的封头表面用抛光方法的流程图。
图中：封头200，打磨轮300，环形槽201，机座101，封头夹具102，抛光机构103，上箱体104，中间箱体105，下箱体106，主轴107，抛光电机108，太阳齿轮109，行星齿轮110，活动轴111，上行星架112，下行星架113，延伸轴114，主动锥齿轮115，从动锥齿轮116，斜向轴117，连接座118，球形抛光头119，夹持底座120，压头121，支撑块122，导向杆123，气缸124，压力传感器125，中泄式三位五通电磁阀126。
具体实施方式
现在将参考示例实施方式讨论本文描述的主题。应该理解，讨论这些实施方式只是为了使得本领域技术人员能够更好地理解从而实现本文描述的主题，并非是对权利要求书中所阐述的保护范围、适用性或者示例的限制。可以在不脱离本说明书内容的保护范围的情况下，对所讨论的元素的功能和排列进行改变。各个示例可以根据需要，省略、替代或者添加各种过程或组件。另外，相对一些示例所描述的特征在其他例子中也可以进行组合。
如图3-图8所示，一种封头表面用抛光设备，包括机座101，机座101上设置有封头夹具102和抛光机构103，其中封头夹具102用于装夹封头200，封头夹具102的上方设有抛光机构103，抛光机构103包括上箱体104、中间箱体105和下箱体106，上箱体104连接中间箱体105的顶部，中间箱体105的底部连接下箱体106，中间箱体105的内壁上设有内齿圈，中间箱体105的中心设有主轴107，主轴107通过轴承连接上箱体104，主轴107的上端连接抛光电机108的输出端，主轴107上固定设有太阳齿轮109，太阳齿轮109与内齿圈之间设有三个行星齿轮110，太阳齿轮109与行星齿轮110啮合，行星齿轮110与内齿圈啮合，行星齿轮110固定的设于活动轴111上，活动轴111通过轴承连接上行星架112和下行星架113，上行星架112与主轴107之间设置轴承，下行星架113固定连接延伸轴114，延伸轴114的上端设有与主轴107间隙配合的盲孔，延伸轴114的上端套在主轴107的下端，并且延伸轴114与主轴107之间设有轴承；
延伸轴114的下端固定连接主动锥齿轮115，该主动锥齿轮115与从动锥齿轮116啮合，主动锥齿轮115与从动锥齿轮116的轴线的夹角为60°；从动锥齿轮116固定设置于斜向轴117上，斜向轴117的上端通过轴承与连接座118连接，连接座118的上端通过轴承与一个行星齿轮110的活动轴111的下端连接；斜向轴117的下端连接球形抛光头119，球形抛光头119与封头200的环形槽201配合。
封头夹具102夹持待加工的封头200，球形抛光头119与封头200的环形槽201的内壁接触，抛光电机108驱动主轴107转动，主轴107驱动太阳齿轮109旋转，太阳齿轮109驱动行星齿轮110自转的同时绕太阳齿轮109公转，行星齿轮110驱动斜向轴117绕主轴107公转，主轴107还驱动延伸轴114旋转，延伸轴114驱动主动锥齿轮115旋转，主动锥齿轮115驱动从动锥齿轮116旋转，从而驱动斜向轴117自转，由于封头200被夹持后其轴线与主轴107的轴线重合，当斜向轴117绕主轴107公转时能够带动其下端的球形抛光头119沿封头200的环形槽201移动，配合球形抛光头119的自转对封头200的环形槽201进行打磨抛光。
如图6所示，在本发明的一个实施例中，封头夹具102包括夹持底座120，夹持底座120上设有若干个支撑块122，支撑块122上设有与封头200的外表面配合的弧形面，支撑块122的内部设有电磁铁，夹持底座120的上方设有三个以上的压头121，压头121通过螺栓连接夹持底座120。通过扭力扳手将压头121的螺栓旋转至预紧力相同的状态，此时封头200被压紧在支撑块122上，并且封头200的上沿保持水平的位置，然后电磁铁通电吸附封头200，保持封头200的夹持的稳定性。
如图7所示，在本发明的一个实施例中，球形抛光头119连接导向杆123，斜向轴117的下端设有与导向杆123间隙配合的导向孔，导向孔的内部设有气缸124，气缸124的活塞杆固定连接导向杆123，气缸124远离导向杆123的一端连接压力传感器125。
气缸124推动导向杆123沿导向孔滑动，球形抛光头119接触封头200的环形槽201时封头200会对球形抛光头119产生反作用力，反作用力通过导向杆123传递到气缸124上，气缸124传递到压力传感器125能够检测气缸124所受到的反作用力，如图5所示，斜向轴117与水平方向的夹角为30°，通过压力传感器125的检测的压力为球形抛光头119对封头200内壁的水平方向的压力的0.86倍。通过控制气缸124压力能够控制球形抛光头119对于封头200内壁的压力，控制封头200表面压力不会太高。
作为一种气缸124的供气形式：气缸124的进气孔通过进气阀门连接进气管道，气缸124的泄气孔连接泄气阀门，进气阀门用于控制气缸124的进气压力；
如图8所示，作为另一种气缸124的供气形式：气缸124的两个气孔分别连接中泄式三位五通电磁阀126的A口和B口，中泄式三位五通电磁阀126的EA口和EB口为排气口，中泄式三位五通电磁阀126的P口为进气口，中泄式三位五通电磁阀126的P口通过进气阀门连接进气管道。中泄式三位五通电磁阀126在两个线圈都不给电的情况下，气缸124前腔和后腔都无压力，进气口关闭，气缸124的前后腔内的压力分别经中泄式三位五通电磁阀126的EA口和EB口排出，此时导向杆123能够自由滑动，从而便于封头200安装时调整球形抛光头119与封头200的相对位置。
如图9所示，基于上述的一种封头表面用抛光设备，本发明提供一种封头200表面用抛光方法，包括以下步骤：
步骤S1，将封头200放置在支撑块122上，调整至球形抛光头119接触封头200的环形槽201的位置；
步骤S2，将压头121通过螺栓连接夹持底座120，通过扭力扳手将所有压头121的螺栓旋转至预紧力相同的状态；
步骤S3，支撑块122的电磁铁通电吸附固定封头200；
步骤S4，控制气缸124进气气压，直至压力传感器125的检测的压力达到预设的数值；
步骤S5，启动抛光电机108，抛光电机108驱动斜向轴117公转的同时自转，带动球形抛光头119沿封头200的环形槽201移动，对环形槽201的内壁进行抛光。
在步骤S5中，可以对球形抛光头119与球形槽之间喷射抛光液。
上面结合附图对本实施例的实施例进行了描述，但是本实施例并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本实施例的启示下，在不脱离本实施例宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本实施例的保护之内。

Claims (8)

1.一种封头表面用抛光设备，其特征在于，包括机座，机座上设置有封头夹具和抛光机构，其中封头夹具用于装夹封头，封头夹具的上方设有抛光机构，抛光机构包括上箱体、中间箱体和下箱体，上箱体连接中间箱体的顶部，中间箱体的底部连接下箱体，中间箱体的内壁上设有内齿圈，中间箱体的中心设有主轴，主轴通过轴承连接上箱体，主轴的上端连接抛光电极的输出端，主轴上固定设有太阳齿轮，太阳齿轮与内齿圈之间设有三个行星齿轮，太阳齿轮与行星齿轮啮合，行星齿轮与内齿圈啮合，行星齿轮固定的设于活动轴上，活动轴通过轴承连接上行星架和下行星架，上行星架与主轴之间设置轴承，下行星架固定连接延伸轴，延伸轴的上端设有与主轴间隙配合的盲孔，延伸轴的上端套在主轴的下端，并且延伸轴与主轴之间设有轴承；
延伸轴的下端固定连接主动锥齿轮，该主动锥齿轮与从动锥齿轮啮合；从动锥齿轮固定设置于斜向轴上，斜向轴的上端通过轴承与连接座连接，连接座的上端通过轴承与一个行星齿轮的活动轴的下端连接；斜向轴的下端连接球形抛光头，球形抛光头与封头的环形槽配合；
封头夹具夹持待加工的封头，球形抛光头与封头的环形槽的内壁接触，抛光电机驱动主轴转动，主轴驱动太阳齿轮旋转，太阳齿轮驱动行星齿轮自转的同时绕太阳齿轮公转，行星齿轮驱动斜向轴绕主轴公转，主轴还驱动延伸轴旋转，延伸轴驱动主动锥齿轮旋转，主动锥齿轮驱动从动锥齿轮旋转，从而驱动斜向轴自转，由于封头被夹持后其轴线与主轴的轴线重合，当斜向轴绕主轴公转时能够带动其下端的球形抛光头沿封头的环形槽移动，配合球形抛光头的自转对封头的环形槽进行打磨抛光。
2.根据权利要求1所述的一种封头表面用抛光设备，其特征在于，所述主动锥齿轮与从动锥齿轮的轴线的夹角为60°。
3.根据权利要求1所述的一种封头表面用抛光设备，其特征在于，所述封头夹具包括夹持底座和压头，夹持底座上设有若干个支撑块，支撑块上设有与封头的外表面配合的弧形面，支撑块的内部设有电磁铁，夹持底座的上方设有三个以上的压头，压头通过螺栓连接夹持底座。
4.根据权利要求1所述的一种封头表面用抛光设备，其特征在于，所述球形抛光头连接导向杆，斜向轴的下端设有与导向杆间隙配合的导向孔，导向孔的内部设有气缸，气缸的活塞杆固定连接导向杆，气缸远离导向杆的一端连接压力传感器。
5.根据权利要求4所述的一种封头表面用抛光设备，其特征在于，所述气缸的进气孔通过进气阀门连接进气管道，气缸的泄气孔连接泄气阀门，进气阀门用于控制气缸的进气压力。
6.根据权利要求4所述的一种封头表面用抛光设备，其特征在于，所述气缸的两个气孔分别连接中泄式三位五通电磁阀的A口和B口，中泄式三位五通电磁阀的EA口和EB口为排气口，中泄式三位五通电磁阀的P口为进气口，中泄式三位五通电磁阀的P口通过进气阀门连接进气管道。
7.根据权利要求5所述的一种封头表面用抛光设备的抛光方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤S1，将封头放置在支撑块上，调整至球形抛光头接触封头的环形槽的位置；
步骤S2，将压头通过螺栓连接夹持底座，通过扭力扳手将所有压头的螺栓旋转至预紧力相同的状态；
步骤S3，支撑块的电磁铁通电吸附固定封头；
步骤S4，控制气缸进气气压，直至压力传感器的检测的压力达到预设的数值；
步骤S5，启动抛光电机，抛光电机驱动斜向轴公转的同时自转，带动球形抛光头沿封头的环形槽移动，对环形槽的内壁进行抛光。
8.根据权利要求7所述的一种封头表面用抛光设备的抛光方法，其特征在于，所述步骤S5中对球形抛光头与球形槽之间喷射抛光液。
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