CN114310628A - 一种数控三轴自动换磨头铝合金球冠抛光机 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种数控三轴自动换磨头铝合金球冠抛光机，包括底板、支撑横梁和抛光机构；挂板可移动安装在支撑横梁上并横向驱动组件驱动在支撑横梁上水平移动；立柱可移动安装在挂板上并可随着挂板的水平移动而移动，立柱由纵向驱动组件驱动在挂板上竖直上下移动；安装板由转动驱动组件驱动转动；第一抛光组件、第二抛光组件均转动安装在安装板上并均可随着安装板的转动而转动；第一旋转组件、第二旋转组件分别用于驱动第一抛光组件、第二抛光组件旋转。本发明通过转动驱动组件驱动安装板的转动，实现第一抛光组件、第二抛光组件之间的切换，以适应不同工件打磨抛光加工需求，可快速实现磨头的切换，节省更换磨头时间，有效提高工作效率。

Description

一种数控三轴自动换磨头铝合金球冠抛光机

技术领域

本发明涉及抛光机技术领域，尤其涉及一种数控三轴自动换磨头铝合金球冠抛光机。

背景技术

抛光机也称为研磨机，常常用作机械式研磨、抛光及打蜡。其工作原理是：电动机带动安装在抛光机上的海绵或羊毛磨抛头高速旋转，由于磨抛头和抛光剂共同作用并与待抛表面进行摩擦，进而可达到去除漆面污染、氧化层、浅痕的目的。

根据不同的加工需要，抛光头需要经常进行更换，现有的抛光机需要将抛光头拆卸来实现更换，但是这种方式仍然需要一定时间的拧装操作，更换地便利性不高，工作效率低。

发明内容

基于背景技术中存在的技术问题，本发明提出了一种数控三轴自动换磨头铝合金球冠抛光机。

本发明提出的一种数控三轴自动换磨头铝合金球冠抛光机，包括底板、支撑横梁和抛光机构；其中：

底板水平布置，底板上安装有工件夹具；

支撑横梁位于底板上方并平行于底板，支撑横梁两端均连接有立架且立架底端与底板连接；

抛光机构包括挂板、立柱、安装板、横向驱动组件、纵向驱动组件、转动驱动组件、第一抛光组件、第二抛光组件、第一旋转组件和第二旋转组件；挂板可移动安装在支撑横梁上并横向驱动组件驱动在支撑横梁上水平移动；立柱可移动安装在挂板上并可随着挂板的水平移动而移动，立柱由纵向驱动组件驱动在挂板上竖直上下移动；安装板转动在立柱上并可随着立柱的竖直移动而移动，安装板由转动驱动组件驱动转动；第一抛光组件、第二抛光组件均转动安装在安装板上并均可随着安装板的转动而转动；第一旋转组件、第二旋转组件均安装在安装板上，第一旋转组件、第二旋转组件分别用于驱动第一抛光组件、第二抛光组件旋转。

优选的，第一抛光组件包括第一电机、第一安装座、第一固定套、第一转动轴和第一打磨轮；第一安装座上固定有第一旋转轴且第一旋转轴与安装板转动配合连接；第一固定套固定在第一安装座上，第一电机固定在第一固定套一端；第一转动轴设置在第一固定套内并与第一固定套转动配合连接，第一转动轴一端与第一电机的输出轴传动连接且其另一端伸出到第一固定套外与第一打磨轮固定连接。

优选的，第一旋转组件包括第一旋转气缸，安装板上固定有第一安装销，第一安装销转动配合连接有第一连接座；第一固定套上固定有第二安装销，第二安装销转动配合连接有第一鱼眼接头；第一旋转气缸尾部与第一连接座固定连接且其气缸杆与第一鱼眼接头连接。

优选的，第二抛光组件包括第二电机、第二安装座、第二固定套、第二转动轴和第二打磨轮；第二安装座上固定有第二旋转轴且第二旋转轴与安装板转动配合连接；第二固定套固定在第二安装座上，第二电机固定在第二固定套一端；第二转动轴设置在第二固定套内并与第二固定套转动配合连接，第二转动轴一端与第二电机的输出轴传动连接且其另一端伸出到第二固定套外与第二打磨轮固定连接。

优选的，第二旋转组件包括第二旋转气缸，安装板上固定有第三安装销，第三安装销转动配合连接有第二连接座；第二固定套上固定有第四安装销，第四安装销转动配合连接有第二鱼眼接头；第二旋转气缸尾部与第二连接座固定连接且其气缸杆与第二鱼眼接头连接。

优选的，安装板呈盘形结构，安装板上固定有安装轴且安装轴与立柱转动配合连接，安装板的外圆周面设置有齿部；转动驱动组件包括第三电机和第一齿轮，第三电机安装在立柱上并通过减速机与第一齿轮传动连接，第一齿轮与安装板的齿部啮合且第一齿轮的直径小于安装板的直径。

优选的，纵向驱动组件包括第四电机和第二齿轮；立柱靠近挂板一侧设置有竖直布置的竖直滑轨以及竖直布置的齿条；挂板上设置有与竖直滑轨滑动连接的竖直滑块；第四电机安装在挂板上且其输出轴与第二齿轮传动连接，第二齿轮与齿条啮合；挂板上设置有与立柱连接的第一拖链。

优选的，横向驱动组件包括第五电机、两个同步轮和同步带；两个同步轮分别转动安装在支撑横梁两端且两个同步轮之间通过同步带传动连接，第五电机安装在支撑横梁上且其输出轴与一同步轮传动连接；挂板上固定有同步带固定连接的夹板，支撑横梁上设置有水平布置的水平滑轨，挂板上设置有与水平滑轨滑动配合连接的水平滑块；支撑横梁上设置有与挂板连接的第二拖链。

优选的，工件夹具包括四爪卡盘，四爪卡盘转动安装在底板上且底板上安装有用于驱动四爪卡盘转动的驱动机构。

优选的，驱动机构包括第六电机；四爪卡盘底部固定有转台，转台底部固定有转台轴，转台轴与底板转动配合连接且转台轴上固定有第一皮带盘；第六电机固定在底板上且其输出轴与第二皮带盘传动连接，第一皮带盘与第二皮带盘之间通过皮带传动连接。

本发明提出的一种数控三轴自动换磨头铝合金球冠抛光机，通过转动驱动组件驱动安装板的转动，实现第一抛光组件、第二抛光组件之间的切换，以适应不同工件打磨抛光加工需求，可快速实现磨头的切换，节省更换磨头时间，有效提高工作效率；同时，通过第一旋转组件/第二旋转组件驱动第一抛光组件/第二抛光组件的旋转，以调整第一抛光组件/第二抛光组件与工件之间的接触压力，以提高抛光效果；通过工件夹具的转动，实现工件不同位置的打磨抛光加工；通过横向驱动组件驱动挂板的水平移动以及纵向驱动组件驱动立柱的竖直移动，实现第一抛光组件/第二抛光组件对工件的连续抛光加工。

附图说明

图1为本发明提出的一种数控三轴自动换磨头铝合金球冠抛光机的结构示意图；

图2为本发明提出的一种数控三轴自动换磨头铝合金球冠抛光机的前视图；

图3为本发明提出的一种数控三轴自动换磨头铝合金球冠抛光机的侧视图；

图4为图1中A处放大结构示意图；

图5为图1中B处放大结构示意图；

图6为本发明提出的一种数控三轴自动换磨头铝合金球冠抛光机的部分结构示意图；

图7为本发明提出的一种数控三轴自动换磨头铝合金球冠抛光机中工件夹具的结构示意图；

图8为本发明提出的一种数控三轴自动换磨头铝合金球冠抛光机中第一抛光组件的剖视图；

图9为本发明提出的一种数控三轴自动换磨头铝合金球冠抛光机中第二抛光组件的剖视图；

图10为本发明提出的一种数控三轴自动换磨头铝合金球冠抛光机中支撑横梁的结构示意图；

图11为本发明提出的一种数控三轴自动换磨头铝合金球冠抛光机中抛光机构部分结构示意图；

图12为图11的前视图；

图13为图11的后视图；

图14为本发明提出的一种数控三轴自动换磨头铝合金球冠抛光机中挂板的前侧示意图；

图15为本发明提出的一种数控三轴自动换磨头铝合金球冠抛光机中挂板的后侧示意图；

图16为本发明提出的一种数控三轴自动换磨头铝合金球冠抛光机中立柱的结构示意图；

图17为本发明提出的一种数控三轴自动换磨头铝合金球冠抛光机中转台的结构示意图。

具体实施方式

参照图1-图17，本发明提出一种数控三轴自动换磨头铝合金球冠抛光机，包括底板1、支撑横梁3和抛光机构；其中：

底板1水平布置，底板1上安装有工件夹具。本实施例中，工件夹具采用四爪卡盘2，四爪卡盘2转动安装在底板1上且底板1上安装有用于驱动四爪卡盘2转动的驱动机构。

支撑横梁3位于底板1上方并平行于底板1，支撑横梁3两端均连接有立架4且立架4底端与底板1连接。

抛光机构包括挂板5、立柱6、安装板7、横向驱动组件、纵向驱动组件、转动驱动组件、第一抛光组件、第二抛光组件、第一旋转组件和第二旋转组件。挂板5可移动安装在支撑横梁3上并横向驱动组件驱动在支撑横梁3上水平移动。立柱6可移动安装在挂板5上并可随着挂板5的水平移动而移动，立柱6由纵向驱动组件驱动在挂板5上竖直上下移动。安装板7转动在立柱6上并可随着立柱6的竖直移动而移动，安装板7由转动驱动组件驱动转动。第一抛光组件、第二抛光组件均转动安装在安装板7上并均可随着安装板7的转动而转动。第一旋转组件、第二旋转组件均安装在安装板7上，第一旋转组件、第二旋转组件分别用于驱动第一抛光组件、第二抛光组件旋转。

本发明中，通过转动驱动组件驱动安装板7的转动，实现第一抛光组件、第二抛光组件之间的切换，以适应不同工件打磨抛光加工需求，可快速实现磨头的切换，节省更换磨头时间，有效提高工作效率；同时，通过第一旋转组件/第二旋转组件驱动第一抛光组件/第二抛光组件的旋转，以调整第一抛光组件/第二抛光组件与工件之间的接触压力，以提高抛光效果；通过工件夹具的转动，实现工件不同位置的打磨抛光加工；通过横向驱动组件驱动挂板5的水平移动以及纵向驱动组件驱动立柱6的竖直移动，实现第一抛光组件/第二抛光组件对工件的连续抛光加工。

本实施例中，如图1、图8、图11所示，第一抛光组件包括第一电机8、第一安装座9、第一固定套10、第一转动轴11和第一打磨轮12。第一安装座9上固定有第一旋转轴13且第一旋转轴13与安装板7转动配合连接。第一固定套10固定在第一安装座9上，第一电机8固定在第一固定套10一端。第一转动轴11设置在第一固定套10内并与第一固定套10转动配合连接，第一转动轴11一端与第一电机8的输出轴传动连接且其另一端伸出到第一固定套10外与第一打磨轮12固定连接。第一电机8工作驱动第一转动轴11转动，第一转动轴11带动第一打磨轮12转动进行抛光工作。

本实施例中，如图1、图9、图11所示，第二抛光组件包括第二电机14、第二安装座15、第二固定套16、第二转动轴17和第二打磨轮18。第二安装座15上固定有第二旋转轴19且第二旋转轴19与安装板7转动配合连接。第二固定套16固定在第二安装座15上，第二电机14固定在第二固定套16一端。第二转动轴17设置在第二固定套16内并与第二固定套16转动配合连接，第二转动轴17一端与第二电机14的输出轴传动连接且其另一端伸出到第二固定套16外与第二打磨轮18固定连接。第二电机14工作驱动第二转动轴17转动，第二转动轴17带动第二打磨轮18转动进行抛光工作。

本实施例中，第一打磨轮12与第二打磨轮18均有不同的尺寸或者采用不同的材质制成，以适应不同待抛光工件的抛光需求。

进一步的，如图11-13所示，第一旋转组件包括第一旋转气缸20，安装板7上固定有第一安装销21，第一安装销21转动配合连接有第一连接座22。第一固定套10上固定有第二安装销23，第二安装销23转动配合连接有第一鱼眼接头24，第一旋转气缸20尾部与第一连接座22固定连接且其气缸杆与第一鱼眼接头24连接。第一旋转气缸20工作，带动第一固定套10绕第一转动轴11转动，从而调节第一打磨轮12与工件表面之间的接触压力。

进一步的，如图11-13所示，第二旋转组件包括第二旋转气缸25，安装板7上固定有第三安装销26，第三安装销26转动配合连接有第二连接座27。第二固定套16上固定有第四安装销28，第四安装销28转动配合连接有第二鱼眼接头29。第二旋转气缸25尾部与第二连接座27固定连接且其气缸杆与第二鱼眼接头29连接。第二旋转气缸25工作，带动第二固定套16绕第二转动轴17转动，从而调节第二打磨轮18与工件表面之间的接触压力。

进一步的，如图1-3、图11-13所示，安装板7呈盘形结构，安装板7上固定有安装轴30且安装轴30与立柱6转动配合连接，安装板7的外圆周面设置有齿部。转动驱动组件包括第三电机31和第一齿轮32，第三电机31安装在立柱6上并通过减速机与第一齿轮32传动连接，第一齿轮32与安装板7的齿部啮合且第一齿轮32的直径小于安装板7的直径。第三电机31工作带动第一齿轮32转动，第一齿轮32带动安装板7转动，从而实现第一抛光组件、第二抛光组件之间的切换。

进一步的，如图6、图14、图16所示，纵向驱动组件包括第四电机33和第二齿轮34。立柱6靠近挂板5一侧设置有竖直布置的竖直滑轨35以及竖直布置的齿条36。挂板5上设置有与竖直滑轨35滑动连接的竖直滑块37。第四电机33安装在挂板5上且其输出轴与第二齿轮34传动连接，第二齿轮34与齿条36啮合。挂板5上设置有与立柱6连接的第一拖链38。第四电机33正反转动，带动第二齿轮34正反转动，第二齿轮34带动齿条36上下移动，从而实现立柱6的上下移动。如图4、图14所示，为限制立柱的范围，挂板5上还设置有立柱移动限制组件，立柱移动限制组件包括安装在挂板5上的第一限位板51，第一限位板51上安装有水平布置的第一限位杆52，第一限位杆52靠近立柱一侧安装有第一柔性轮53且第一限位杆52与立柱5之间的距离可调节。

进一步的，如图1、图2、图10所示，横向驱动组件包括第五电机39、两个同步轮40和同步带41。两个同步轮40分别转动安装在支撑横梁3两端且两个同步轮40之间通过同步带41传动连接，第五电机39安装在支撑横梁3上且其输出轴与一同步轮40传动连接。挂板5上固定有同步带41固定连接的夹板42，支撑横梁3上设置有水平布置的水平滑轨43，挂板5上设置有与水平滑轨43滑动配合连接的水平滑块44。支撑横梁3上设置有与挂板5连接的第二拖链50。第五电机39正反转动，带动同步轮40转动，从而通过同步带41带动挂板5水平左右移动。如图5、图10所示，为限制挂板的范围，支撑横梁3上位于挂板5两侧位置均设置有挂板5移动限制组件，挂板5移动限制组件包括安装在支撑横梁3上的第二限位板54，第二限位板54上安装有竖直布置的第二限位杆55，第二限位杆55靠近同步带41一侧安装有第二柔性轮49且第二限位杆55与同步带41之间的距离可调节。

进一步的，如图1-3、图17所示，驱动机构包括第六电机45。四爪卡盘2底部固定有转台48，转台48底部固定有转台轴46，转台轴46与底板1转动配合连接且转台轴46上固定有第一皮带盘47。第六电机45固定在底板1上且其输出轴与第二皮带盘传动连接，第一皮带盘47与第二皮带盘之间通过皮带传动连接。第六电机45转动，通过第一皮带盘47、皮带、第二皮带盘带动转台轴46转动，转台轴46带动四爪卡盘2转动。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种数控三轴自动换磨头铝合金球冠抛光机，其特征在于，包括底板、支撑横梁和抛光机构；其中：

底板水平布置，底板上安装有工件夹具；

支撑横梁位于底板上方并平行于底板，支撑横梁两端均连接有立架且立架底端与底板连接；

抛光机构包括挂板、立柱、安装板、横向驱动组件、纵向驱动组件、转动驱动组件、第一抛光组件、第二抛光组件、第一旋转组件和第二旋转组件；挂板可移动安装在支撑横梁上并横向驱动组件驱动在支撑横梁上水平移动；立柱可移动安装在挂板上并可随着挂板的水平移动而移动，立柱由纵向驱动组件驱动在挂板上竖直上下移动；安装板转动在立柱上并可随着立柱的竖直移动而移动，安装板由转动驱动组件驱动转动；第一抛光组件、第二抛光组件均转动安装在安装板上并均可随着安装板的转动而转动；第一旋转组件、第二旋转组件均安装在安装板上，第一旋转组件、第二旋转组件分别用于驱动第一抛光组件、第二抛光组件旋转。

2.根据权利要求1所述的数控三轴自动换磨头铝合金球冠抛光机，其特征在于，第一抛光组件包括第一电机、第一安装座、第一固定套、第一转动轴和第一打磨轮；第一安装座上固定有第一旋转轴且第一旋转轴与安装板转动配合连接；第一固定套固定在第一安装座上，第一电机固定在第一固定套一端；第一转动轴设置在第一固定套内并与第一固定套转动配合连接，第一转动轴一端与第一电机的输出轴传动连接且其另一端伸出到第一固定套外与第一打磨轮固定连接。

3.根据权利要求2所述的数控三轴自动换磨头铝合金球冠抛光机，其特征在于，第一旋转组件包括第一旋转气缸，安装板上固定有第一安装销，第一安装销转动配合连接有第一连接座；第一固定套上固定有第二安装销，第二安装销转动配合连接有第一鱼眼接头；第一旋转气缸尾部与第一连接座固定连接且其气缸杆与第一鱼眼接头连接。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的数控三轴自动换磨头铝合金球冠抛光机，其特征在于，第二抛光组件包括第二电机、第二安装座、第二固定套、第二转动轴和第二打磨轮；第二安装座上固定有第二旋转轴且第二旋转轴与安装板转动配合连接；第二固定套固定在第二安装座上，第二电机固定在第二固定套一端；第二转动轴设置在第二固定套内并与第二固定套转动配合连接，第二转动轴一端与第二电机的输出轴传动连接且其另一端伸出到第二固定套外与第二打磨轮固定连接。

5.根据权利要求4所述的数控三轴自动换磨头铝合金球冠抛光机，其特征在于，第二旋转组件包括第二旋转气缸，安装板上固定有第三安装销，第三安装销转动配合连接有第二连接座；第二固定套上固定有第四安装销，第四安装销转动配合连接有第二鱼眼接头；第二旋转气缸尾部与第二连接座固定连接且其气缸杆与第二鱼眼接头连接。

6.根据权利要求1-3中任一项所述的数控三轴自动换磨头铝合金球冠抛光机，其特征在于，安装板呈盘形结构，安装板上固定有安装轴且安装轴与立柱转动配合连接，安装板的外圆周面设置有齿部；转动驱动组件包括第三电机和第一齿轮，第三电机安装在立柱上并通过减速机与第一齿轮传动连接，第一齿轮与安装板的齿部啮合且第一齿轮的直径小于安装板的直径。

7.根据权利要求1-3中任一项所述的数控三轴自动换磨头铝合金球冠抛光机，其特征在于，纵向驱动组件包括第四电机和第二齿轮；立柱靠近挂板一侧设置有竖直布置的竖直滑轨以及竖直布置的齿条；挂板上设置有与竖直滑轨滑动连接的竖直滑块；第四电机安装在挂板上且其输出轴与第二齿轮传动连接，第二齿轮与齿条啮合；挂板上设置有与立柱连接的第一拖链。

8.根据权利要求1-3中任一项所述的数控三轴自动换磨头铝合金球冠抛光机，其特征在于，横向驱动组件包括第五电机、两个同步轮和同步带；两个同步轮分别转动安装在支撑横梁两端且两个同步轮之间通过同步带传动连接，第五电机安装在支撑横梁上且其输出轴与一同步轮传动连接；挂板上固定有同步带固定连接的夹板，支撑横梁上设置有水平布置的水平滑轨，挂板上设置有与水平滑轨滑动配合连接的水平滑块；支撑横梁上设置有与挂板连接的第二拖链。

9.根据权利要求1-3中任一项所述的数控三轴自动换磨头铝合金球冠抛光机，其特征在于，工件夹具包括四爪卡盘，四爪卡盘转动安装在底板上且底板上安装有用于驱动四爪卡盘转动的驱动机构。

10.根据权利要求9所述的数控三轴自动换磨头铝合金球冠抛光机，其特征在于，驱动机构包括第六电机；四爪卡盘底部固定有转台，转台底部固定有转台轴，转台轴与底板转动配合连接且转台轴上固定有第一皮带盘；第六电机固定在底板上且其输出轴与第二皮带盘传动连接，第一皮带盘与第二皮带盘之间通过皮带传动连接。

Images