CN205166712U - 用于铸件深孔打磨的电镀砂轮及工业机器人自动打磨设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于铸件深孔打磨的电镀砂轮及工业机器人自动打磨设备。用于铸件深孔打磨的电镀砂轮，包括砂轮基体，砂轮基体包括用于装配连接的加持段以及用于深孔打磨的工作段，工作段的工作端面上沿工作段轴向开设有用于减轻工作段重量并提高砂轮运动刚度的中心孔，工作段的工作端面上沿工作段的径向开设有至少两个用于引导打磨产生的碎屑沿着铸件与电镀砂轮之间的间隙排出的排屑槽，排屑槽沿工作段的周向均匀排布。能够减轻重量，提高砂轮的运动刚度，增强砂轮使用的安全性。可规避砂轮端面的中心0速度点，能够保护刀具。有利于打磨加工过程中的及时排屑，可提高加工效率。适用于铸件深孔打磨，可实现圆周面与端面的打磨加工。

Description

用于铸件深孔打磨的电镀砂轮及工业机器人自动打磨设备

技术领域

本实用新型涉及铸件清理技术领域，特别地，涉及一种用于铸件深孔打磨的电镀砂轮。此外，本实用新型还涉及一种包括上述用于铸件深孔打磨的电镀砂轮的工业机器人自动打磨设备。

背景技术

铸件清理是铸件从铸型中取出后，清除掉本体以外的多余部分，并打磨精整铸件内外表面的过程。主要工作有清除型芯和芯铁，切除浇口、冒口、拉筋和增肉，清除铸件粘砂和表面异物，铲磨割筋、披缝和毛刺等凸出物。以及打磨和精整铸件表面等。在整个铸件清理过程中，铸件打磨是非常重要的一个环节。

目前，铸件打磨仍然主要由人工完成。由铸件打磨工人手持电动或气动打磨工具去除铸件表面多余材料，利用人手臂的灵活性适应不同打磨特征，弥补了工具种类的不足。但是人工打磨加工效率低，长期投入成本较高，工人劳动强度大，工作环境相当恶劣。

现在也已经局部应用工业机器人实现铸件打磨的自动化、流水线化。但铸件打磨工艺中深孔的打磨是一大难关，深孔周边圆柱面及底面均有铸造残余。这就要求打磨用刀具的周边面与底面都要有加工能力。大多数情况一般为不通孔，盲孔。这使得加工排泄困难。各个孔的尺寸大多不同。为了减少换刀次数，节约时间，就需要通用刀具，适应多数孔加工。孔的尺寸一般较小。机器人打磨深孔需要走轨迹完成孔圆柱面的加工，受孔尺寸限制刀具的径向尺寸会比较小。铸件深孔打磨刀具轴向尺寸远远大于径向尺寸，使得刀具的刚度与强度降低，安全性能比较低，受孔尺寸影响，机器人的轨迹半径一般也较小，容易出现0线速度点，如果0线速度点在加工区域，容易导致卡死。工业机器人是非智能化的加工，不能像工人一样针对每一残余做出对应的判断，而是程式化的加工，这就要求打磨用砂轮要有较高的性能，来适应铸件打磨的各种工况，又要适应机器人的工作模式。

实用新型内容

本实用新型提供了一种用于铸件深孔打磨的电镀砂轮及，以解决现有工业机器人自动打磨设备缺少通用刀具，导致换刀频繁而延长加工时长；受孔尺寸影响，机器人的轨迹半径一般也较小，容易出现0线速度点，如果0线速度点在加工区域，容易导致卡死的技术问题。

根据本实用新型的一个方面，提供一种用于铸件深孔打磨的电镀砂轮，包括砂轮基体，砂轮基体包括用于装配连接的加持段以及用于深孔打磨的工作段，工作段的工作端面上沿工作段轴向开设有用于减轻工作段重量并提高砂轮运动刚度的中心孔，工作段的工作端面上沿工作段的径向开设有至少两个用于引导打磨产生的碎屑沿着铸件与电镀砂轮之间的间隙排出的排屑槽，排屑槽沿工作段的周向均匀排布。

进一步地，工作段的径向尺寸相同；或者工作段的径向尺寸由工作段向加持段方向逐渐减小。

进一步地，加持段的径向尺寸相同；或者加持段的径向尺寸由工作段向加持段方向逐渐减小。

进一步地，电镀砂轮的径向尺寸相同；或者电镀砂轮的径向尺寸由工作段向加持段方向逐渐减小。

进一步地，工作段的外表面上镀有镀层；和/或工作段与加持段的连接部位上镀有镀层。

进一步地，镀层沿电镀砂轮的轴向长度设置为铸件上待加工深孔的孔深度的1/4-1/3。

进一步地，排屑槽的槽深为8mm-12mm，排屑槽的槽宽度为1mm-3mm。

进一步地，工作段的径向直径为铸件上待加工深孔直径的1/3-1/2。

进一步地，中心孔直径为工作段径向直径的1/4-1/3。

根据本实用新型的另一方面，还提供了一种工业机器人自动打磨设备，其包括上述用于铸件深孔打磨的电镀砂轮。

本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型用于铸件深孔打磨的电镀砂轮，增设中心孔，能够减轻砂轮工作段的重量，提高砂轮的运动刚度，增强砂轮使用的安全性。同时中心孔可以规避砂轮端面的中心0速度点，能够保护刀具，并且使加工更加平稳。开设有排泄槽，有利于打磨加工过程中的及时排屑，可提高加工效率。刚度、韧性好，能够保证打磨加工的工作安全，可以提高加工效率，使用寿命亦可增长。适用于铸件深孔打磨，可实现圆周面与端面的打磨加工。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本实用新型还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本实用新型作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是本实用新型优选实施例的用于铸件深孔打磨的电镀砂轮示意图；

图2是本实用新型优选实施例的电镀砂轮工作端面的俯视结构示意图。

图例说明：

1、加持段；2、工作段；3、中心孔；4、排屑槽；5、镀层。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以由下述所限定和覆盖的多种不同方式实施。

图1是本实用新型优选实施例的用于铸件深孔打磨的电镀砂轮示意图；图2是本实用新型优选实施例的电镀砂轮工作端面的俯视结构示意图。

如图1所示，本实施例的用于铸件深孔打磨的电镀砂轮，包括砂轮基体，砂轮基体包括用于装配连接的加持段1以及用于深孔打磨的工作段2，工作段2的工作端面上沿工作段2轴向开设有用于减轻工作段2重量并提高砂轮运动刚度的中心孔3，工作段2的工作端面上沿工作段2的径向开设有至少两个用于引导打磨产生的碎屑沿着铸件与电镀砂轮之间的间隙排出的排屑槽4，排屑槽4沿工作段2的周向均匀排布。本实用新型用于铸件深孔打磨的电镀砂轮，增设中心孔3，能够减轻砂轮工作段2的重量，提高砂轮的运动刚度，增强砂轮使用的安全性。同时中心孔3可以规避砂轮端面的中心0速度点，能够保护刀具，并且使加工更加平稳。开设有排泄槽，有利于打磨加工过程中的及时排屑，可提高加工效率。刚度、韧性好，能够保证打磨加工的工作安全，可以提高加工效率，使用寿命亦可增长。适用于铸件深孔打磨，可实现圆周面与端面的打磨加工。

如图1和图2所示，本实施例中，可选地，工作段2的径向尺寸相同。可选地，工作段2的径向尺寸由工作段2向加持段1方向逐渐减小。

如图1和图2所示，本实施例中，可选地，加持段1的径向尺寸相同。可选地，加持段1的径向尺寸由工作段2向加持段1方向逐渐减小。

如图1和图2所示，本实施例中，可选地，电镀砂轮的径向尺寸相同。可选地，电镀砂轮的径向尺寸由工作段2向加持段1方向逐渐减小。

如图1和图2所示，本实施例中，可选地，工作段2的外表面上镀有镀层5；工作段2与加持段1的连接部位上镀有镀层5。可选地，工作段2的外表面上镀有镀层5。可选地，工作段2与加持段1的连接部位上镀有镀层5。

如图1和图2所示，本实施例中，镀层5沿电镀砂轮的轴向长度设置为铸件上待加工深孔的孔深度的1/4-1/3。

如图1和图2所示，本实施例中，排屑槽4的槽深为8mm-12mm，排屑槽4的槽宽度为1mm-3mm。

如图1和图2所示，本实施例中，工作段2的径向直径为铸件上待加工深孔直径的1/3-1/2。

如图1和图2所示，本实施例中，中心孔3直径为工作段2径向直径的1/4-1/3。

如图1和图2所示，本实施例的工业机器人自动打磨设备，包括上述用于铸件深孔打磨的电镀砂轮。

实施时，如图1、图2，提供一种深孔打磨用电镀砂轮，包括砂轮基体与镀层5；在工作端面开有中心孔3，工作端面开有排屑槽4。砂轮端面中心孔3的直径D2为0.3-0.7倍工作面直径D3。砂轮端面开槽(排屑槽4)数量为2-8个且均匀分布，开槽深度为10mm，开槽宽度为2mm。镀层5的厚度不小于1mm，磨料粒度50#～80#。

图1、图2所示基体的安装端直径D1根据机器人刀柄的尺寸设计。优选地，D1＝20mm。工作段直径D3取值为实际加工孔径的1/2～1/3。优选地，D3＝30mm。砂轮总长L4根据实际空深度决定。优选地，L4＝180mm。镀层长度L3根据孔内实际加工的高度决定，取加工高度的1/3～1/4。优选地，镀层长度L3＝80mm。

如图1、图2所示，基体工作端的中心位置开孔(中心孔3)，孔径D2取值为砂轮工作段2直径D3的1/4～1/3。优选地，孔的直径D2＝10mm，该孔的深度L2＝70mm。增设中心孔3，能够减轻砂轮工作段2的重量，提高砂轮的运动刚度，增强砂轮使用的安全性。同时中心孔3可以规避砂轮端面的中心0速度点，能够保护刀具，并且试加工跟家平稳。

如图1、图2所示，在砂轮工作端面开有排屑槽4，排屑槽4的个数根据砂轮工作段2直径D3的大小可选2个-8个。优选地，4个排屑槽在端面均匀分布，排屑槽4方向沿基体的径向方向开设，排屑槽4的深度为L1＝10mm，排屑槽4的宽度t2＝2mm。深孔打磨的难点之一是排屑困难，增加排屑槽4，可以提高排屑能力，提高加工效率。此排屑槽4在磨屑较多时也可以起到储屑的作用。

在加持段1与工作段2之间是一个锥形部分，此锥形部分起到一个过渡作用，能够避免应力集中，防止断裂，

本实用新型砂轮可适应铸件深孔打磨，可实现圆周面与端面的打磨加工。砂轮带有排泄槽，有利于排泄，可提高加工效率。砂轮刚度，韧性都较好能够保证工作安全。砂轮可以提高加工效率，使用寿命亦可增长。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于铸件深孔打磨的电镀砂轮，包括砂轮基体，

其特征在于，

所述砂轮基体包括用于装配连接的加持段(1)以及用于深孔打磨的工作段(2)，

所述工作段(2)的工作端面上沿所述工作段(2)轴向开设有用于减轻所述工作段(2)重量并提高砂轮运动刚度的中心孔(3)，

所述工作段(2)的工作端面上沿所述工作段(2)的径向开设有至少两个用于引导打磨产生的碎屑沿着铸件与电镀砂轮之间的间隙排出的排屑槽(4)，

所述排屑槽(4)沿所述工作段(2)的周向均匀排布。

2.根据权利要求1所述的用于铸件深孔打磨的电镀砂轮，其特征在于，

所述工作段(2)的径向尺寸相同；或者

所述工作段(2)的径向尺寸由所述工作段(2)向所述加持段(1)方向逐渐减小。

3.根据权利要求1所述的用于铸件深孔打磨的电镀砂轮，其特征在于，

所述加持段(1)的径向尺寸相同；或者

所述加持段(1)的径向尺寸由所述工作段(2)向所述加持段(1)方向逐渐减小。

4.根据权利要求1所述的用于铸件深孔打磨的电镀砂轮，其特征在于，

所述电镀砂轮的径向尺寸相同；或者

所述电镀砂轮的径向尺寸由所述工作段(2)向所述加持段(1)方向逐渐减小。

5.根据权利要求1所述的用于铸件深孔打磨的电镀砂轮，其特征在于，

所述工作段(2)的外表面上镀有镀层(5)；和/或

所述工作段(2)与所述加持段(1)的连接部位上镀有镀层(5)。

6.根据权利要求5所述的用于铸件深孔打磨的电镀砂轮，其特征在于，

所述镀层(5)沿所述电镀砂轮的轴向长度设置为铸件上待加工深孔的孔深度的1/4-1/3。

7.根据权利要求1所述的用于铸件深孔打磨的电镀砂轮，其特征在于，

所述排屑槽(4)的槽深为8mm-12mm，

所述排屑槽(4)的槽宽度为1mm-3mm。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的用于铸件深孔打磨的电镀砂轮，其特征在于，

所述工作段(2)的径向直径为铸件上待加工深孔直径的1/3-1/2。

9.根据权利要求1至7中任一项所述的用于铸件深孔打磨的电镀砂轮，其特征在于，

所述中心孔(3)直径为所述工作段(2)径向直径的1/4-1/3。

10.一种工业机器人自动打磨设备，其特征在于，包括权利要求1至9中任一项所述用于铸件深孔打磨的电镀砂轮。