CN117140205B - 一种具有研磨补偿的磁力研磨装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种具有研磨补偿的磁力研磨装置，包括底板、工件支座、工件，底板上对称设置有两个用于夹持工件的工件支座，工件支座两侧分别设置有一个磨削支架，磨削支架在底板上滑动，磨削支架上安装有磨削补充组件，磨削补充组件通过磁力带动磁性研磨介质进行磨削，两个磨削补充组件分别对工件进行粗磨和精磨，两个工件支座之间设置有擦拭辊，以便将粗磨之后的碎屑去除，避免影响精磨的进行；本发明在磨削过程中能够对磁性研磨介质进行及时的补充，避免因磁性研磨介质的缺失而影响磨削的进行，同时，设置有粗磨和精磨两个磨削补充组件，进一步补偿一次研磨的不足，从而使工件的表面粗糙度达标。

Description

一种具有研磨补偿的磁力研磨装置
技术领域
本发明涉及表面磨削领域，具体为一种具有研磨补偿的磁力研磨装置。
背景技术
随着我国工业经济的发展和科学技术的进步，航空航天、船舶、汽车和自动化机床等产业得到了迅猛发展，对于机械零件表面质量的要求也越来越高。通过光整加工可以减小和细化零件的表面粗糙度，去除划痕、微观裂痕等表面缺陷，提高和改善零件表面质量，提高零件表面力学性能，改善应力分布状态；去除棱边毛刺，保证表面之间平滑过渡，提高零件的装配工艺性；提高零件表面光泽度和光亮程度等。传统的磨削加工方法存在诸多弊端，而近年来发展迅速的磁力研磨方法将磁场应用于研磨技术中，具有自锐性能好、磨削能力强、加工效率高、研磨温升小等优点。
在磁力研磨中，通常磁场由电磁线圈提供，加工的时间久了，电磁线圈容易发热。而硬脆材料，如陶瓷，由于材料本身的特性，加工时间往往比较长，容易发热的电磁线圈便不适用了；且在磨削过程中，磁性研磨介质难免会有所损耗从而脱离磨削位置，现有的磨削装置中，磁性研磨介质得不到补充，导致磨削不充分，或是延长磨削时间，或是再次打磨，导致打磨效率低，时间长。
发明内容
本发明的目的在于提供一种具有研磨补偿的磁力研磨装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种具有研磨补偿的磁力研磨装置，包括底板、工件支座、工件，所述底板上对称设置有两个用于夹持工件的工件支座，工件支座两侧分别设置有一个磨削支架，磨削支架在底板上滑动，磨削支架上安装有磨削补充组件，磨削补充组件通过磁力带动磁性研磨介质进行磨削，两个磨削补充组件分别对工件进行粗磨和精磨，两个工件支座之间设置有擦拭辊，以便将粗磨之后的碎屑去除，避免影响精磨的进行；
所述磨削补充组件包括补充齿轮、补充滑杆、永磁铁、花键轴，所述补充齿轮两侧分别啮合一个补充滑杆有齿的一端，补充滑杆的另一端固定连接补充盒，补充盒上方设置有永磁铁，永磁铁在花键轴上滑动，所述永磁铁中部转动套设有移动环，移动环与长度可调节的移动杆的一端铰接，移动杆的另一端固定在补充齿轮上，所述永磁铁吸附磁性研磨介质，补充盒中盛放有磁性研磨介质。
优选的，所述工件支座下端固定连接工件滑块的一端，工件滑块穿过并滑动连接底板，其另一端与工件丝杆滚珠丝杠副配合，使两个工件支座相向或相背运动，工件支座上端转动连接工件转轴的一端，两个工件转轴共同夹紧工件，所述工件丝杆转动连接在底板中，其一端穿出底板与旋钮固定连接，其中一个工件转轴连接电机的输出端，电机固定在工件支座上。
优选的，所述擦拭辊转动连接在设置有电机的工件支座上，擦拭辊通过轴固定连接擦拭链轮，擦拭链轮通过链条与工件链轮同步转动，工件链轮固定在有电机连接的工件转轴上。
优选的，所述擦拭辊下还设置有擦拭盒。
优选的，所述磨削支架包括滑动架、磨削丝杆、磨削滑块，所述滑动架下端在底板上滑动，磨削丝杆转动连接在滑动架中，其一端穿出滑动架与旋钮固定连接，磨削滑块一端滚珠丝杠副连接磨削丝杆，另一端穿过滑动架固定在底板上。
优选的，所述磨削支架还包括侧支板、主动链轮、从动链轮，所述滑动架上端两侧分别固定连接一个侧支板的一端，两个侧支板的另一端转动连接同一根花键轴的两端，花键轴的一端固定连接从动链轮，从动链轮通过链条与主动链轮同步转动，主动链轮通过电机驱动，电机安装在滑动架中，主动链轮、从动链轮转动连接在侧支板中。
优选的，所述磨削补充组件还包括补充支架，所述补充支架固定在滑动架上端，补充齿轮转动连接在补充支架上，补充齿轮通过轴连接电机的输出端，电机固定在补充支架上。
优选的，所述补充支架上还固定连接有滑动导轨，滑动导轨滑动连接补充滑杆，保证补充滑杆与补充齿轮始终处于啮合状态。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明采用永磁铁从而避免电磁线圈发热对磨削的影响，同时在磨削过程中能够对磁性研磨介质进行及时的补充，避免因磁性研磨介质的缺失而影响磨削的进行，同时，设置有粗磨和精磨两个磨削补充组件，进一步补偿一次研磨的不足，从而使工件的表面粗糙度达标。
附图说明
图1为本发明的主要结构示意图；
图2为本发明工件支座的内部结构示意图；
图3为本发明滑动架的内部结构示意图；
图4为本发明侧支板的内部结构示意图。
图中：1、底板，2、工件支座，201、工件丝杆，202、工件滑块，203、工件转轴，204、工件链轮，205、擦拭链轮，3、擦拭辊，301、擦拭盒，4、工件，5、磨削支架，501、滑动架，502、磨削丝杆，503、磨削滑块，504、侧支板，505、主动链轮，506、从动链轮，6、磨削补充组件，601、补充支架，602、补充齿轮，603、补充滑杆，604、补充盒，605、永磁铁，606、移动环，607、移动杆，608、花键轴，609、滑动导轨。
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1-4，为解决在磁力研磨中，电磁线圈容易发热；磁性研磨介质难免会有所损耗从而脱离磨削位置，得不到补充的问题，采用永磁铁从而避免电磁线圈发热对磨削的影响，同时在磨削过程中能够对磁性研磨介质进行及时的补充，避免因磁性研磨介质的缺失而影响磨削的进行，同时，设置有粗磨和精磨两个磨削补充组件，进一步补偿一次研磨的不足，从而使工件的表面粗糙度达标。本发明提供一种技术方案：一种具有研磨补偿的磁力研磨装置，包括底板1、工件支座2、工件4，底板1上对称设置有两个用于夹持工件4的工件支座2，工件支座2两侧分别设置有一个磨削支架5，磨削支架5在底板1上滑动，磨削支架5上安装有磨削补充组件6，磨削补充组件6通过磁力带动磁性研磨介质进行磨削，两个磨削补充组件6分别对工件4进行粗磨和精磨，两个工件支座2之间设置有擦拭辊3，以便将粗磨之后的碎屑去除，避免影响精磨的进行；磁性研磨介质为铁粉和金刚石粉按一定比例配制而成的混合物。本申请中，电机气缸推杆等电气元件均采用现有型号。使用时，将工件4夹持在两个工件支座2之间，调整两个磨削支架5与工件4之间的距离，工件支座2和磨削支架5的设置可以适应不同大小的工件4，然后启动工件支座2和磨削支架5，工件支座2带动工件4和擦拭辊3转动，使擦拭辊3对粗磨完的工件4进行擦拭，除去碎屑，避免影响精磨，磨削支架5带动磨削补充组件6对工件进行打磨，通过调整使两个磨削补充组件6一个进行粗磨，另一个进行精磨，从而实现磨削补偿；当磨削过程中需要补充磁性研磨介质的时候，启动磨削补充组件6实现磁性研磨介质的补充，避免磁性研磨介质不足影响磨削的进行。
请参阅图1，为使磨削过程能及时的补充磁性研磨介质，设置有磨削补充组件6，磨削补充组件6包括补充齿轮602、补充滑杆603、永磁铁605、花键轴608，补充齿轮602两侧分别啮合一个补充滑杆603有齿的一端，补充滑杆603的另一端固定连接补充盒604，补充盒604上方设置有永磁铁605，永磁铁605在花键轴608上滑动，永磁铁605中部转动套设有移动环606，移动环606与长度可调节的移动杆607的一端铰接，移动杆607的另一端固定在补充齿轮602上，移动杆607为被动伸缩杆，可以采用套筒等被动伸缩形式，永磁铁605吸附磁性研磨介质，补充盒604中盛放有磁性研磨介质。磨削补充组件6还包括补充支架601，补充支架601固定在滑动架501上端，补充齿轮602转动连接在补充支架601上，补充齿轮602通过轴连接电机的输出端，电机固定在补充支架601上。补充支架601上还固定连接有滑动导轨609，滑动导轨609滑动连接补充滑杆603，保证补充滑杆603与补充齿轮602始终处于啮合状态。当需要补充磁性研磨介质的时候，使补充齿轮602转动一定角度，补充齿轮602可以通过手动或启动电机的方式进行调整，使用电机时，电机带动补充齿轮602转动一定角度，补充齿轮602转动带动两个补充滑杆603反向滑动同时带动移动杆607摆动，移动杆607带动移动环606移动同时自行调整长度，移动环606带动永磁铁605在花键轴608上滑动，位于永磁铁605滑动靠近侧的补充滑杆603上升，位于永磁铁605滑动远离侧的补充滑杆603下降，从而带动相应侧的补充盒604上升或下降，补充盒604上升为永磁铁605滑动靠近侧，从而实现磁性研磨介质的补充；套设在永磁铁605上的移动环606在不影响永磁铁605转动的同时实现对永磁铁605的横向移动，永磁铁605的长度大于工件4的待打磨面宽度的两倍，补充盒604的长度大于永磁铁605长度的二分之一，当永磁铁605一侧滑动错开工件4的时候，对应侧的补充盒604上升，从而保证永磁铁605能补充到足够的磁性研磨介质。
请参阅图2，为便于夹紧工件4并带动其转动，设置有工件支座2，工件支座2下端固定连接工件滑块202的一端，工件滑块202穿过并滑动连接底板1，其另一端与工件丝杆201滚珠丝杠副配合，使两个工件支座2相向或相背运动，工件支座2上端转动连接工件转轴203的一端，两个工件转轴203共同夹紧工件4，工件丝杆201转动连接在底板1中，其一端穿出底板1与旋钮固定连接，其中一个工件转轴203连接电机的输出端，电机固定在工件支座2上。在未使用时，两个工件支座2处于相远离的状态，夹持工件4的时候，转动旋钮，旋钮带动工件丝杆201转动，工件丝杆201转动使两个工件滑块202发生移动，工件滑块202带动工件支座2相靠近，从而夹紧工件4；使用时，启动电机，电机带动与其相连的工件转轴203转动，工件转轴203带动工件4转动，另一个工件转轴203也随之转动；磨削完成后，转动旋钮使两个工件支座2相远离即可取下工件4。
请参阅图2，为去除粗磨之后的碎屑，避免影响精磨的进行，设置有擦拭辊3，擦拭辊3转动连接在设置有电机的工件支座2上，擦拭辊3通过轴固定连接擦拭链轮205，擦拭链轮205通过链条与工件链轮204同步转动，工件链轮204固定在有电机连接的工件转轴203上，擦拭辊3可以为海绵或布料等可用于擦拭的材质，通过插入或绑扎等方式可拆卸的连接在与擦拭链轮205相连的轴上，以便更换。擦拭辊3下还设置有擦拭盒301，擦拭盒301通过挂钩或磁吸等方式可拆卸的连接在与擦拭辊3同侧的工件支座2上，擦拭盒301中可以盛放清水或其他有助于擦拭或辅助研磨的液体，以便能蘸湿擦拭辊3进行擦拭，也可以不盛放液体，用于承接或清理擦拭辊3清理下来的碎屑。当电机带动工件转轴203转动的时候，工件转轴203带动工件链轮204转动，工件链轮204通过链条带动擦拭链轮205转动，擦拭链轮205带动擦拭辊3对粗磨完成的工件4表面进行擦拭，除去碎屑。
请参阅图3-4，为带动磨削补充组件6进行磨削，设置有磨削支架5，磨削支架5包括滑动架501、磨削丝杆502、磨削滑块503，滑动架501下端在底板1上滑动，磨削丝杆502转动连接在滑动架501中，其一端穿出滑动架501与旋钮固定连接，磨削滑块503一端滚珠丝杠副连接磨削丝杆502，另一端穿过滑动架501固定在底板1上。磨削支架5还包括侧支板504、主动链轮505、从动链轮506，滑动架501上端两侧分别固定连接一个侧支板504的一端，两个侧支板504的另一端转动连接同一根花键轴608的两端，通过侧支板504上设置大于花键轴608直径的孔或者花键轴608对应位置设置为光轴来实现花键轴608与侧支板504的转动连接，花键轴608的其中一端固定连接从动链轮506，从动链轮506通过链条与主动链轮505同步转动，主动链轮505通过电机驱动，电机安装在滑动架501中，主动链轮505、从动链轮506转动连接在侧支板504中。使用时，根据工件4的大小调整两个磨削支架5的位置，以保证磨削的顺利进行，转动旋钮，旋钮带动磨削丝杆502转动，磨削丝杆502转动和磨削滑块503发生相对运动，从而使滑动架501在底板1上滑动，当开始磨削的时候，启动电机，电机带动主动链轮505转动，主动链轮505通过链条带动从动链轮506转动，从动链轮506带动花键轴608转动，从而进行磨削。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (4)

1.一种具有研磨补偿的磁力研磨装置，包括底板（1）、工件支座（2）、工件（4），其特征在于：所述底板（1）上对称设置有两个用于夹持工件（4）的工件支座（2），工件支座（2）两侧分别设置有一个磨削支架（5），磨削支架（5）在底板（1）上滑动，磨削支架（5）上安装有磨削补充组件（6），磨削补充组件（6）通过磁力带动磁性研磨介质进行磨削，两个磨削补充组件（6）分别对工件（4）进行粗磨和精磨，两个工件支座（2）之间设置有擦拭辊（3），以便将粗磨之后的碎屑去除，避免影响精磨的进行；
所述磨削补充组件（6）包括补充齿轮（602）、补充滑杆（603）、永磁铁（605）、花键轴（608），所述补充齿轮（602）两侧分别啮合一个补充滑杆（603）有齿的一端，补充滑杆（603）的另一端固定连接补充盒（604），补充盒（604）上方设置有永磁铁（605），永磁铁（605）在花键轴（608）上滑动，所述永磁铁（605）中部转动套设有移动环（606），套设在永磁铁（605）上的移动环（606）在不影响永磁铁（605）转动的同时实现对永磁铁（605）的横向移动，所述移动环（606）与长度可调节的移动杆（607）的一端铰接，移动杆（607）的另一端固定在补充齿轮（602）上，所述永磁铁（605）吸附磁性研磨介质，补充盒（604）中盛放有磁性研磨介质；
所述磨削支架（5）包括滑动架（501）、磨削丝杆（502）、磨削滑块（503），所述滑动架（501）下端在底板（1）上滑动，磨削丝杆（502）转动连接在滑动架（501）中，其一端穿出滑动架（501）与旋钮固定连接，磨削滑块（503）一端滚珠丝杠副连接磨削丝杆（502），另一端穿过滑动架（501）固定在底板（1）上；
所述磨削支架（5）还包括侧支板（504）、主动链轮（505）、从动链轮（506），所述滑动架（501）上端两侧分别固定连接一个侧支板（504）的一端，两个侧支板（504）的另一端转动连接同一根花键轴（608）的两端，花键轴（608）的一端固定连接从动链轮（506），从动链轮（506）通过链条与主动链轮（505）同步转动，主动链轮（505）通过电机驱动，电机安装在滑动架（501）中，主动链轮（505）、从动链轮（506）转动连接在侧支板（504）中；
所述磨削补充组件（6）还包括补充支架（601），所述补充支架（601）固定在滑动架（501）上端，补充齿轮（602）转动连接在补充支架（601）上，补充齿轮（602）通过轴连接电机的输出端，电机固定在补充支架（601）上；
所述补充支架（601）上还固定连接有滑动导轨（609），滑动导轨（609）滑动连接补充滑杆（603），保证补充滑杆（603）与补充齿轮（602）始终处于啮合状态。
2.根据权利要求1所述的一种具有研磨补偿的磁力研磨装置，其特征在于：所述工件支座（2）下端固定连接工件滑块（202）的一端，工件滑块（202）穿过并滑动连接底板（1），其另一端与工件丝杆（201）滚珠丝杠副配合，使两个工件支座（2）相向或相背运动，工件支座（2）上端转动连接工件转轴（203）的一端，两个工件转轴（203）共同夹紧工件（4），所述工件丝杆（201）转动连接在底板（1）中，其一端穿出底板（1）与旋钮固定连接，其中一个工件转轴（203）连接电机的输出端，电机固定在工件支座（2）上。
3.根据权利要求2所述的一种具有研磨补偿的磁力研磨装置，其特征在于：所述擦拭辊（3）转动连接在设置有电机的工件支座（2）上，擦拭辊（3）通过轴固定连接擦拭链轮（205），擦拭链轮（205）通过链条与工件链轮（204）同步转动，工件链轮（204）固定在有电机连接的工件转轴（203）上。
4.根据权利要求3所述的一种具有研磨补偿的磁力研磨装置，其特征在于：所述擦拭辊（3）下还设置有擦拭盒（301）。
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