CN116038517B - 一种基于自动化智能制造的零部件磨削设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及零部件磨削设备技术领域，且公开了一种基于自动化智能制造的零部件磨削设备，包括床身、工作台、滑座、防护机构、减缓机构、排屑机构、冷却液供给机构和调速机构，所述床身顶端的中部安装有工作台，所述工作台的正面分别转动连接有右手轮和左手轮，所述工作台的顶端安装有磁力吸盘，所述床身顶端的一侧固定安装有滑座，所述滑座的一侧壁安装有立柱，本发明中，通过设置的防护机构、减缓机构以及调速机构，可以达到精准控制零部件的纵向进给量、避免操作者手部拿取零部件时与未停止转动的砂轮接触而造成伤害以及在对零部件深度磨削时及时改变冷却液的流速以实现对砂轮与零部件接触位置及时冷却的目的。

Description

一种基于自动化智能制造的零部件磨削设备

技术领域

本发明涉及零部件磨削设备技术领域，具体为一种基于自动化智能制造的零部件磨削设备。

背景技术

磨削是一种去除材料的机械加工方法，而零部件的磨削加工在机械加工中属于精加工的类型，加工量较少，但是对精度要求较高，磨削的种类较多，但通常都是在对应的磨床上来进行的，并且随着机械加工设备的自动化和智能制造越来越普及，使得用以进行磨削加工的磨削设备也从自动化程度较低的设备转化成了自动化程度较高的智能制造设备，然而部分手摇平面磨床由于加工精度较高，仍然属于比较常用的磨削设备。

但现有的手摇平面磨床等磨削设备在使用的过程中，用于控制工作台纵向移动的右手轮在转动时，由于右手轮在被转动时的速度较快，使得右手轮带动工作台纵向移动的速度较快，而工作台上被磁力吸盘吸附的零部件体积较小，在被工作台带动至砂轮底部进行磨削时，不利于精准控制零部件纵向的进给量，使得零部件在进行纵向深度加工时，容易超出零部件加工的阈值，导致零部件在磨削时的精度容易降低；其次现有的手摇平面磨床等磨削设备加工的都是体积较小的工件或者零部件，而这些零部件需要操作者手动放置在工作台的磁力吸盘上，并使其吸附，在完成零部件的磨削后，砂轮由于惯性的作用不会立即停止，并且由于磁力吸盘以及磨削后的零部件与砂轮贴合较近，操作者在拿取吸附于磁力吸盘的零部件时，手部容易与砂轮近距离接触，稍不注意容易出现被砂轮擦伤的风险，仍存在较大的安全隐患；另外，现有的手摇式平面磨床，在控制切削冷却液的给进时，需要先对磨床设备上的液压系统进行控制后，才能对从喷嘴喷出的切削冷却液的流速进行调整，并且设备在对零部件进行深度切削时，砂轮与零部件磨削位置的空隙将变小，需要流速更快的冷却液冲入，由于冷却液无法快速渗入至砂轮与零部件的切削处，使得砂轮与零部件的磨削位置因冷却不及时而冒出火星，导致砂轮出现较大的磨损。

发明内容

为实现上述精准控制零部件的纵向进给量、避免操作者手部拿取零部件时与未停止转动的砂轮接触而造成伤害以及在对零部件深度磨削时及时改变冷却液的流速以实现对砂轮与零部件接触位置及时冷却目的，本发明提供如下技术方案：

一种基于自动化智能制造的零部件磨削设备，包括床身、工作台、滑座、砂轮架、减缓机构、排屑机构、冷却液供给机构和调速机构，所述床身顶端的中部安装有工作台，所述工作台的正面分别转动连接有右手轮和左手轮，所述工作台的顶端安装有磁力吸盘，所述床身顶端的一侧固定安装有滑座，所述滑座的一侧壁安装有立柱，所述立柱的一侧壁滑动连接有砂轮架，所述砂轮架的正面设有防护机构，所述防护机构由门板、橡胶板、卡杆、弹簧、横杆、推板、压缩气筒、限位杆和哨子嘴组成，所述卡杆以及所述限位杆的数量均为两个，所述橡胶板一侧壁的顶部以及中部均开设有圆孔，所述橡胶板通过圆孔分别与两个所述卡杆以及两个所述限位杆活动套设连接，所述门板与卡杆固定连接，所述弹簧与所述卡杆活动套设连接，所述橡胶板与卡杆活动套设连接，所述横杆与橡胶板固定连接，所述推板与横杆固定连接，所述床身的正面设有减缓机构，所述床身的背面固定安装有排屑机构以及冷却液供给机构，所述排屑机构的顶端贯穿有导屑管，所述冷却液供给机构的顶端贯穿有送液管，所述送液管的中部固定连接有中空筒，所述中空筒的外部设有调速机构。

作为优化，所述压缩气筒与门板固定连接，所述压缩气筒一端的顶部嵌设有哨子嘴。

作为优化，所述减缓机构由固定块、转杆、刻度盘、指针和橡皮轮组成，所述转杆与固定块活动贯穿连接，所述刻度盘与转杆套设连接，所述指针与固定块固定连接，所述橡皮轮与刻度盘套设连接。

作为优化，所述调速机构由限位板、底板、通孔、压板、竖杆和固定板组成，所述底板与限位板固定连接，所述通孔开设于限位板顶部的一侧壁上，所述压板与竖杆固定连接，所述固定板与竖杆固定连接。

作为优化，所述门板与所述砂轮架铰接连接，所述防护机构通过门板与砂轮架转动连接。

作为优化，所述指针的顶端位于刻度盘的顶部，所述橡皮轮的中部开设有凹槽，所述橡皮轮通过凹槽与所述右手轮的外侧转动连接，所述固定块与床身固定连接。

作为优化，所述固定板与所述砂轮架固定连接，所述压板的底部与所述中空筒的顶部相贴合，所述限位板的数量为两个，两个所述限位板的底端均与床身的顶端固定连接。

本发明的有益效果是：1、通过转动刻度盘，使得刻度盘外侧的橡皮轮带动右手轮转动，使得右手轮在停止转动后，通过指针在刻度盘上所指向的刻度，及时推算出刻度盘带动右手轮所转动的圈数，使得右手轮在带动工作台进行纵向深度改变时，可以更加快速地知晓工作台所移动的距离，使得工作台上零部件的进给量可以被精准地控制，避免出现超出零部件加工阈值的情况，从而提高零部件在加工时的精准度。

2、通过橡胶板与操作者手部的接触，使得橡胶板推动卡杆上的弹簧向砂轮架靠近，使得弹簧压缩产生弹力，对橡胶板沿卡杆的继续滑动产生相反的阻力，使得橡胶板阻碍操作者的手部继续靠近砂轮架的底部，同时限位杆可以使得橡胶板在沿卡杆向砂轮架一侧滑动时，对橡胶板进行限位，使得橡胶板保持竖直并且与操作者手部贴合的状态，再通过推板对压缩气筒的挤压，使得压缩气筒将空气从哨子嘴挤出形成气流，使得哨子嘴发出声响，对操作者进行声音提醒，避免操作者的手部继续靠近未停止转动的砂轮而出现擦伤的情况，从而提高设备在使用时的安全系数，减少存在的安全隐患。

3、由于砂轮架带动砂轮下滑的过程是对零部件深度磨削的必经过程，因此通过滑柱上的砂轮架带动固定板和压板的下压，使得压板对正在输送冷却液的中空筒进行挤压，同时配合底板和限位板对中空筒的限制，使得中空筒的体积变小，使得流经中空筒的冷却液的流速加快，省去对液压操控系统的控制，提高设备使用时的智能化程度，使得从喷嘴喷出的冷却液速度加快，使得冷却液可以快速喷入砂轮与零部件磨削位置内，使得磨削位置可以被快速冷却，降低磨削位置冒出火星的概率，从而避免砂轮出现较大的磨损。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明排屑机构和冷却液供给机构的结构示意图；

图3为本发明减缓机构的结构示意图；

图4为本发明翻盖的结构示意图；

图5为本发明调速机构的结构示意图

图中：1、床身；2、工作台；201、右手轮；202、左手轮；203、磁力吸盘；3、滑座；301、立柱；302、砂轮架；4、防护机构；401、门板；402、橡胶板；403、卡杆；404、弹簧；405、横杆；406、推板；407、压缩气筒；408、限位杆；409、哨子嘴；5、减缓机构；501、固定块；502、转杆；503、刻度盘；504、指针；505、橡皮轮；6、排屑机构；601、导屑管；7、冷却液供给机构；701、送液管；702、中空筒；8、调速机构；801、限位板；802、底板；803、通孔；804、压板；805、竖杆；806、固定板。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-2，一种基于自动化智能制造的零部件磨削设备，包括床身1、工作台2、滑座3、砂轮架302、减缓机构5、排屑机构6、冷却液供给机构7和调速机构8，床身1顶端的中部安装有工作台2，工作台2的正面分别转动连接有右手轮201和左手轮202，工作台2的顶端安装有磁力吸盘203，床身1顶端的一侧固定安装有滑座3，滑座3的一侧壁安装有立柱301，立柱301的一侧壁滑动连接有砂轮架302，砂轮架302的正面设有防护机构4，床身1的正面设有减缓机构5，床身1的背面固定安装有排屑机构6以及冷却液供给机构7，排屑机构6的顶端贯穿有导屑管601，冷却液供给机构7的顶端贯穿有送液管701，送液管701的中部固定连接有中空筒702，中空筒702的外部设有调速机构8。

实施方式具体为：设备在接通外接电源后，车身上的工作台2将在左手轮202和右手轮201的带动下，依次在床身1的顶端进行横向左右滑动以及纵向的前后滑动，对工作台2所在的位置进行调整，同时磁力吸盘203可以通过磁力将金属零部件吸附固定在工作台2上，使得工作台2可以带动零部件在床身1进行位置的移动，滑座3可以对砂轮架302滑动的范围进行限制，使得立柱301可以顺利带动砂轮架302上的砂轮上下滑动，使得砂轮对零部件的切削深度进行调节，防护机构4可以在操作者的手部与其接触时，通过弹簧404压缩产生的弹力产生阻力以及压缩气筒407被挤压通过哨子嘴409发出的声响，对操作者进行提醒，而排屑机构6将通过内置的真空泵将砂轮磨削产生的碎屑吸入收集容器内，使得碎屑不易被操作者吸入肺部，减缓机构5可以在需要减缓零部件的纵向进给量时，将工作台2的纵向进给量通过金准控制的方式，使得砂轮对零部件打磨的进度提高，而冷却液机构可以通过内置的水泵将冷却所需的切削液通过送液管701和喷嘴喷向零部件磨削的位置，对零部件以及砂轮进行快速冷却降温，配合调速机构8对送液管701内冷却液送给速度的调整，使得砂轮的磨损减少。

请参阅图3，防护机构4由门板401、橡胶板402、卡杆403、弹簧404、横杆405、推板406、压缩气筒407、限位杆408和哨子嘴409组成，门板401与卡杆403固定连接，弹簧404与卡杆403活动套设连接，橡胶板402与卡杆403活动套设连接，横杆405与橡胶板402固定连接，推板406与横杆405固定连接，压缩气筒407与门板401固定连接，压缩气筒407一端的顶部嵌设有哨子嘴409，卡杆403以及限位杆408的数量均为两个，橡胶板402一侧壁的顶部以及中部均开设有圆孔，橡胶板402通过圆孔分别与两个卡杆403以及两个限位杆408活动套设连接，门板401与砂轮架302铰接连接，防护机构4通过门板401与砂轮架302转动连接。

实施方式具体为：在操作者的手部与砂轮架302前方的橡胶板402接触后，橡胶板402受到操作者手部的推动，便向靠近砂轮架302的一侧壁的门板401方向沿着卡杆403以及限位杆408的外侧滑动，此时位于橡胶板402上的横杆405将带动推板406同样向门板401一侧壁移动，同时套设于卡杆403外部的弹簧404在橡胶板402的推动下，将被挤压发生弹性形变，产生弹力，对橡胶板402进行反向推动，使得橡胶板402对操作者的手部产生推力，阻碍操作者的手部继续靠近门板401以及门板401背面的砂轮架302，直到橡胶板402上的横杆405带动推板406与压缩气筒407接触，并对压缩气筒407挤压时，压缩气筒407内的空气将通过哨子嘴409排出，在气流通过哨子嘴409冲出压缩气筒407时，由于气流吹动做哨子嘴409内产生的振动而发出响声，对操作者进行声音提醒，使得操作者及时注意自己的手部位置，使得操作者在取出磨削后的零部件时避免与还未停止转动的砂轮接触，对操作者的手部进行保护。

请参阅图4，减缓机构5由固定块501、转杆502、刻度盘503、指针504和橡皮轮505组成，转杆502与固定块501活动贯穿连接，刻度盘503与转杆502套设连接，指针504与固定块501固定连接，橡皮轮505与刻度盘503套设连接，指针504的顶端位于刻度盘503的顶部，橡皮轮505的中部开设有凹槽，橡皮轮505通过凹槽与右手轮201的外侧转动连接，固定块501与床身1固定连接。

实施方式具体为：在操作者转动右手轮201时，先记住指针504所对应的刻度盘503上刻度线所在的初始位置，由于刻度盘503上的橡皮轮505与右手轮201的外侧相贴合，使得橡皮轮505也被带动转动，带动刻度盘503通过转杆502在固定块501的侧面转动，同时由于指针504被固定在固定块501上，使得刻度盘503转动后的刻度线也会发生相应的变化，当操作者需要控制减缓的进给量时，再次观察刻度盘503上指针504所对应的刻度线的位置，然后根据指针504所对应的刻度线与初始位置刻度线的变化，来推算出右手轮201转动的圈数，使得操作者可以及时知晓右手轮201转动的圈数，从而可以知晓右手轮201带动的工作台2的纵向进给量的多少，实现对减缓进给量的精准控制，同时由于橡皮轮505以及刻度盘503的直径要小于右手轮201的直径，使得右手轮201在转动一圈时，橡皮轮505可能要转动几圈，因此当右手轮201转动的圈数小于一圈时，可以通过此种方式来更快知晓工作台2上零部件的进给量。

请参阅图5，调速机构8由限位板801、底板802、通孔803、压板804、竖杆805和固定板806组成，底板802与限位板801固定连接，通孔803开设于限位板801顶部的一侧壁上，压板804与竖杆805固定连接，固定板806与竖杆805固定连接，固定板806与砂轮架302固定连接，压板804的底部与中空筒702的顶部相贴合，限位板801的数量为两个，两个限位板801的底端均与床身1的顶端固定连接。

实施方式具体为：在砂轮架302沿着立柱301下滑时，砂轮将对工作台2上的零部件进行深度磨削，此时固定在砂轮架302上的固定板806将带动竖杆805，以及竖杆805底端的压板804对限定在限位板801内的中空筒702进行挤压，使得中空筒702内部的空间变小，此时正常流经中空筒702内的冷却液在中空筒702内空间突然变小的情况下，而单位时间内穿过中空筒702的冷却液体积需要不变，就使得流经中空筒702的冷却液流速将变快，使得从喷嘴中喷出的冷却液速度也将加快，使得冷却液可以快速冲向砂轮与零部件进行深度磨削的位置，加快冷却液的渗入，使得砂轮和零部件的温度可以得到快速冷却。

工作原理：在使用时，请参阅图1-5，先将本设备接通外接电源，然后将待磨削的零部件放置在磁力吸盘203上，并将零部件通过磁力的吸附固定在工作台2上，接着启动砂轮以及立柱301所接通的液压动力系统，使得砂轮架302上的砂轮开始转动，对零部件进行磨削，同时排屑机构6通过导屑管601将磨削产生的碎屑吸入，在砂轮架302沿着立柱301下滑时，砂轮将对工作台2上的零部件进行深度磨削，此时固定在砂轮架302上的固定板806将带动竖杆805，以及竖杆805底端的压板804对限定在限位板801内的中空筒702进行挤压，使得中空筒702内部的空间变小，此时正常流经中空筒702内的冷却液在中空筒702内空间突然变小的情况下，而单位时间内穿过中空筒702的冷却液体积需要不变，就使得流经中空筒702的冷却液流速将变快，使得从喷嘴中喷出的冷却液速度也将加快，使得冷却液可以快速冲向砂轮与零部件进行深度磨削的位置，在操作者转动右手轮201时，先记住指针504所对应的刻度盘503上刻度线所在的初始位置，由于刻度盘503上的橡皮轮505与右手轮201的外侧相贴合，使得橡皮轮505也被带动转动，带动刻度盘503通过转杆502在固定块501的侧面转动，同时由于指针504被固定在固定块501上，使得刻度盘503转动后的刻度线也会发生相应的变化，当操作者需要控制减缓的进给量时，再次观察刻度盘503上指针504所对应的刻度线的位置，然后根据指针504所对应的刻度线与初始位置刻度线的变化，来推算出右手轮201转动的圈数，使得操作者可以及时知晓右手轮201转动的圈数，在完成零部件的磨削后并对零部件进行拿取时，当操作者的手部与砂轮架302前方的橡胶板402接触后，橡胶板402受到操作者手部的推动，便向靠近砂轮架302的一侧壁的门板401方向沿着卡杆403以及限位杆408的外侧滑动，此时位于橡胶板402上的横杆405将带动推板406同样向门板401一侧壁移动，同时套设于卡杆403外部的弹簧404在橡胶板402的推动下，将被挤压发生弹性形变，产生弹力，对橡胶板402进行反向推动，使得橡胶板402对操作者的手部产生推力，阻碍操作者的手部继续靠近门板401以及门板401背面的砂轮架302，直到橡胶板402上的横杆405带动推板406与压缩气筒407接触，并对压缩气筒407挤压时，压缩气筒407内的空气将通过哨子嘴409排出，在气流通过哨子嘴409冲出压缩气筒407时，由于气流吹动做哨子嘴409内产生的振动而发出响声，对操作者进行声音提醒，使得操作者及时注意自己的手部位置，使得操作者在取出磨削后的零部件时避免与还未停止转动的砂轮接触。

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 (7)

1.一种基于自动化智能制造的零部件磨削设备，包括床身(1)、工作台(2)、滑座(3)、防护机构(4)、减缓机构(5)、排屑机构(6)、冷却液供给机构(7)和调速机构(8)，其特征在于：所述床身(1)顶端的中部安装有工作台(2)，所述工作台(2)的正面分别转动连接有右手轮(201)和左手轮(202)，所述工作台(2)的顶端安装有磁力吸盘(203)，所述床身(1)顶端的一侧固定安装有滑座(3)，所述滑座(3)的一侧壁安装有立柱(301)，所述立柱(301)的一侧壁滑动连接有砂轮架(302)，所述砂轮架(302)的正面设有防护机构(4)，所述防护机构(4)由门板(401)、橡胶板(402)、卡杆(403)、弹簧(404)、横杆(405)、推板(406)、压缩气筒(407)、限位杆(408)和哨子嘴(409)组成，所述卡杆(403)以及所述限位杆(408)的数量均为两个，所述橡胶板(402)一侧壁的顶部以及中部均开设有圆孔，所述橡胶板(402)通过圆孔分别与两个所述卡杆(403)以及两个所述限位杆(408)活动套设连接，所述门板(401)与卡杆(403)固定连接，所述弹簧(404)与所述卡杆(403)活动套设连接，所述橡胶板(402)与卡杆(403)活动套设连接，所述横杆(405)与橡胶板(402)固定连接，所述推板(406)与横杆(405)固定连接，所述床身(1)的正面设有减缓机构(5)，所述床身(1)的背面固定安装有排屑机构(6)以及冷却液供给机构(7)，所述排屑机构(6)的顶端贯穿有导屑管(601)，所述冷却液供给机构(7)的顶端贯穿有送液管(701)，所述送液管(701)的中部固定连接有中空筒(702)，所述中空筒(702)的外部设有调速机构(8)。

2.根据权利要求1所述的一种基于自动化智能制造的零部件磨削设备，其特征在于：所述压缩气筒(407)与门板(401)固定连接，所述压缩气筒(407)一端的顶部嵌设有哨子嘴(409)。

3.根据权利要求1所述的一种基于自动化智能制造的零部件磨削设备，其特征在于：所述减缓机构(5)由固定块(501)、转杆(502)、刻度盘(503)、指针(504)和橡皮轮(505)组成，所述转杆(502)与固定块(501)活动贯穿连接，所述刻度盘(503)与转杆(502)套设连接，所述指针(504)与固定块(501)固定连接，所述橡皮轮(505)与刻度盘(503)套设连接。

4.根据权利要求1所述的一种基于自动化智能制造的零部件磨削设备，其特征在于：所述调速机构(8)由限位板(801)、底板(802)、通孔(803)、压板(804)、竖杆(805)和固定板(806)组成，所述底板(802)与限位板(801)固定连接，所述通孔(803)开设于限位板(801)顶部的一侧壁上，所述压板(804)与竖杆(805)固定连接，所述固定板(806)与竖杆(805)固定连接。

5.根据权利要求1所述的一种基于自动化智能制造的零部件磨削设备，其特征在于：所述门板(401)与所述砂轮架(302)铰接连接，所述防护机构(4)通过门板(401)与砂轮架(302)转动连接。

6.根据权利要求3所述的一种基于自动化智能制造的零部件磨削设备，其特征在于：所述指针(504)的顶端位于刻度盘(503)的顶部，所述橡皮轮(505)的中部开设有凹槽，所述橡皮轮(505)通过凹槽与所述右手轮(201)的外侧转动连接，所述固定块(501)与床身(1)固定连接。

7.根据权利要求4所述的一种基于自动化智能制造的零部件磨削设备，其特征在于：所述固定板(806)与所述砂轮架(302)固定连接，所述压板(804)的底部与所述中空筒(702)的顶部相贴合，所述限位板(801)的数量为两个，两个所述限位板(801)的底端均与床身(1)的顶端固定连接。

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