CN211193241U - 一种电动恒力磨削装置 - Google Patents

Abstract

一种电动恒力磨削装置，伺服电机轴经联轴器一连接丝杠螺杆，之后再经轴承架设在丝杠支撑架上，滑台静块的左右两侧立板上分别固定有形状对称的左右直线导轨，滑台动块底部左右两侧分别固定两个滑台滑块，该左右两侧滑台滑块分别与左右直线导轨构成滑动连接，旋接在丝杠螺杆上的丝杠螺母固定在滑台动块底面上；安装板的水平板固定在滑台动块顶面，测力传感器固定在安装板的竖向板与直流电机之间，直流电机轴穿过该竖向板上的孔后经联轴器二与打磨头连接。本装置具有响应速度块，可实现主动控制，保持打磨头与工件表面恒力接触，打磨头可选，适应范围广等特点。

Description

一种电动恒力磨削装置

技术领域

本实用新型涉及工业自动化设备技术领域，特别是一种电动恒力磨削装置领域。

背景技术

在工业生产过程中，尤其是零件的加工过程中，磨削是必不可少的步骤。如铸造件(铸铁、铸铝、铸钢等)加工后存在的飞边和浇口需要打磨，车床加工的零件存在的毛刺需要打磨，金属材料的焊缝余高也需要打磨。目前的打磨手段较为单一，主要靠人工打磨，耗时费力，且工况较差，易发生安全事故。现在，使用自动化设备打磨已经成为了一种趋势。

为了保证被打磨工件的加工质量，我们希望自动化打磨设备能够实现恒力打磨，目前常用的恒力打磨设备以气动为主，但是气动设备存在控制精度低，响应速度慢等缺点。

现存的打磨设备专一性较强，通用性较差，不具有普适性的打磨能力。为克服这些缺点，提供一种电动的且可根据工况选择打磨头(以增强响应速度和泛化能力)的装置具有很好的意义。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有技术存在的问题而提供一种电动恒力磨削装置，旨在打磨过程中获得磨削力并保持恒定的磨削力输出，同时可根据不同的工况选择不同的打磨头对工件进行打磨。

本实用新型的目的是这样实现的：一种电动恒力磨削装置，伺服电机固定在安装座的左侧立板上，伺服电机轴从该左侧立板上的孔中穿出后连接在联轴器一的左端，丝杠螺杆左端连接联轴器一右端，丝杠螺杆右端经轴承架设在丝杠支撑架上，滑台静块由底板和左、右侧的立板组成，丝杠支撑架固定在滑台静块底板的顶面上，滑台静块左、右两侧立板顶面分别固定有形状对称的左、右直线导轨，位于滑台静块上方的滑台动块底面左、右两侧分别有两个滑台滑块，该左、右两侧的两个滑台滑块分别与上述左、右直线导轨构成滑动连接，旋接在丝杠螺杆上的丝杠螺母固定在滑台动块底面上，左、右直线导轨的两外端面上均旋接有限位螺栓；打磨机构的安装板为一水平板和竖向板组成的直角折弯板，该安装板的水平板固定在滑台动块顶面上，测力传感器右法兰盘固定在该安装板的竖向板上，直流电机固定在测力传感器的左法兰盘上，且直流电机轴从该安装板的竖向板上的孔中穿出后经联轴器二与打磨头连接。

还具有用作外接自动化设备的安装法兰，安装法兰固定在滑台静块底面。

所述左、右直线导轨上的凹槽形状为等腰梯形，且等腰梯形的上底位于竖直方向或水平方向，所述滑台滑块通过其顶部的矩形板经螺栓固定在滑台动块底面上。

所述安装座经螺栓固定在安装法兰顶面上。

所述丝杠螺母顶部固定有一矩形板，丝杠螺母通过该矩形板经螺栓固定在滑台动块底面上。

所述直流电机为高速直流电机。

同现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型提出了一种电动恒力磨削装置，在打磨过程中可根据测力传感器的反馈数据实时地调节打磨机构的位置，始终保持打磨头与工件表面的恒力接触，响应速度快，打磨状态自主可控，不同工况可选不同打磨头。应用在打磨领域，具有很强的普适性，能满足不同工况对打磨设备提出的要求，实现恒力打磨。

附图说明

图1是一种电动恒力打磨装置的整体立体结构示意图。

图2是一种电动恒力打磨装置的内部传动机构立体结构示意图(图1俯视图，示出4个滑块、滑台静块以及丝杠螺母等)。

图3是图1另一视角方向的立体图。

图4是直线导轨的立体图。

图5是滑块的立体图。

图6是丝杠螺母立体图。

图中所示：11-伺服电机、12-(伺服电机)安装座、13-联轴器一、14-丝杠螺杆、15-丝杠螺母、16-轴承、17-丝杠支撑架、21-安装法兰、22-滑台静块、23-滑块、24-直线导轨、25-滑台动块、26-限位螺栓、31-(高速)直流电机、32-测力传感器、33-打磨机构安装板、34-联轴器二、35-打磨头。

具体实施方式

为使本实用新型的技术方案和优点表述更加清楚，下面将结合附图和实施例对本实用新型进行进一步详细说明。需要说明的是，所描述的实施例仅为本实用新型的一部分实施例，而不是全部实施例。

在本实用新型的描述中，需要指出的是，术语“左”“右”等指示的方向是基于附图所示的方向，或者是本实用新型在使用时经常摆放的方向，仅仅是为了简化本实用新型的描述，而不是表示所指的零件必须具有的特定方向，因此，不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“一”“二”等仅用于区分描述，而不能用于进行类别和功能等的区分。

在本实用新型的描述中，还需要指出的是，术语“连接”应该进行广义理解，可以是固定连接也可以是可拆卸连接，可以是螺栓连接也可以是焊接等。术语“固定”和“安装”在本实用新型中，应理解为约束了零件的全部自由度或者部分自由度。术语“力”指的是广义力，包括力和力矩。对于本领域的普通技术人员而言，可以在具体情况下理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

图1示出，一种电动恒力磨削装置，伺服电机11固定在安装座12的左侧立板上，伺服电机轴从该左侧立板上的孔中穿出后连接在联轴器一13的左端，丝杠螺杆14左端连接联轴器一13右端，丝杠螺杆14右端经轴承16架设在丝杠支撑架17上，滑台静块22由底板和左、右侧的立板组成，丝杠支撑架17固定在滑台静块22底板的顶面上，滑台静块22左、右侧的立板顶面分别固定有形状对称的左、右直线导轨24，位于滑台静块22上方的滑台动块25底面左、右两侧分别有两个滑台滑块23，该左、右两侧的两个滑台滑块23分别与上述左、右直线导轨24构成滑动连接，旋接在丝杠螺杆14上的丝杠螺母15固定在滑台动块25底面上，左、右直线导轨24的两外端面上均旋接有限位螺栓26；打磨机构安装板33为一水平板和竖向板组成的直角折弯板，该安装板的水平板固定在滑台动块25顶面上，测力传感器32右法兰盘固定在该安装板的竖向板上，直流电机31固定在测力传感器32的左法兰盘上，且直流电机轴从该安装板的竖向板上的孔中穿出后经联轴器二34与打磨头35连接。

参阅图1、2，本实用新型一种电动恒力打磨装置，包括位移调节机构、滑台和打磨机构，所述位移调节机构包括伺服电机11、安装座12、联轴器一13、丝杠螺杆14、丝杠螺母15、轴承16和丝杠支撑架17，所述伺服电机11安装在安装座12上，所述安装座12(经螺栓固定在安装法兰21顶面上)沿轴线方向开有通孔，方便所述伺服电机11的电机轴穿过，所述伺服电机11的电机轴与联轴器一13的左端连接，所述丝杠螺杆14左端与联轴器一13的右端连接，所述丝杠螺杆14上旋接有丝杠螺母15(丝杠螺母15顶部固定有一矩形板，丝杠螺母15通过该矩形板经螺栓固定在滑台动块25底面上)：可实现相对螺旋运动，所述丝杠支撑架17上安装有轴承16，所述丝杠螺杆14右端安装于轴承16上，所述滑台包括安装法兰21、滑台静块22、滑块23、直线导轨24、滑台动块25和限位螺栓26，所述安装法兰21(可安装在自动化设备的法兰盘上)固定在滑台静块22上，所述直线导轨24安装在滑台静块22上，所述滑块23安装在直线导轨24上：可以实现相对直线运动，所述滑台动块25安装在滑块23上，所述直线导轨24(左、右直线导轨24上的凹槽形状为等腰梯形，且等腰梯形的上底位于竖直方向或水平方向，所述滑台滑块23通过其顶部的矩形板经螺栓固定在滑台动块25底面上)左右两端面开有螺纹孔用于安装限位螺栓26，所述限位螺栓26防止滑块23在运动过程中超出行程，所述打磨机构包括直流电机31、测力传感器32、打磨机构安装板33、联轴器二34和打磨头35，所述直流电机31安装在测力传感器32的左法兰盘上，所述测力传感器32的右法兰盘安装在打磨机构安装板33上，所述测力传感器32沿轴线方向开有通孔，方便所述直流电机31的电机轴穿过，所述联轴器二34左端与直流电机31的电机轴连接，所述联轴器二34右端与打磨头35连接，所述测力传感器32具有测量和支撑连接两个作用，所述打磨机构安装板33安装在滑台动块25上，所述丝杠螺母15与滑台动块25连接。

本实用新型工作过程：

本实用新型一种电动恒力磨削装置在工作过程中，伺服电机11输出的旋转运动通过联轴器一13传递给丝杠螺杆14，然后在丝杠螺母15、轴承16、丝杠支撑架17、滑台静块22、滑块23、直线导轨24和滑台动块25的共同作用下，变为打磨机构的直线运动。

直流电机31输出的高速旋转运动，通过联轴器二34传递给打磨头35，实现对零件表面的打磨，测力传感器32以恒定的频率采样打磨头35与零件表面的接触力。

当打磨头35与被加工零件表面的接触力小于设定的阈值时，伺服电机11正转使打磨机构向靠近被加工零件表面的方向运动，增加接触力。

当打磨头35与被加工零件表面的接触力大于设定的阈值时，伺服电机11反转使打磨机构向远离被加工零件表面的方向运动，减小接触力。

在位移调节机构调整打磨机构位置的过程中，若到达极限位置：即滑块23到达限位螺栓26处，仍不能满足打磨要求，应该使伺服电机11停止运动，转而调节安装本装置的自动化设备的末端执行器位置。

本装置所有零件均需进行倒角。

上述实施例是对本实用新型的说明，不是对本实用新型的限定，任何对本实用新型简单变换后的方案均属于本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种电动恒力磨削装置，其特征在于，伺服电机(11)固定在安装座(12)的左侧立板上，伺服电机轴从该左侧立板上的孔中穿出后连接在联轴器一(13)的左端，丝杠螺杆(14)左端连接联轴器一(13)右端，丝杠螺杆(14)右端经轴承(16)架设在丝杠支撑架(17)上，滑台静块(22)由底板和左、右侧立板组成，丝杠支撑架(17)固定在滑台静块(22)底板的顶面上，滑台静块(22)左、右侧立板顶面分别固定有形状对称的左、右直线导轨(24)，位于滑台静块(22)上方的滑台动块(25)底面左、右两侧分别有两个滑台滑块(23)，该左、右两侧的两个滑台滑块(23)分别与上述左、右直线导轨(24)构成滑动连接，旋接在丝杠螺杆(14)上的丝杠螺母(15)固定在滑台动块(25)底面上，左、右直线导轨(24)的两外端面上均旋接有限位螺栓(26)；打磨机构的安装板(33)为一水平板和竖向板组成的直角折弯板，该安装板的水平板固定在滑台动块(25)顶面上，测力传感器(32)右法兰盘固定在该安装板的竖向板上，直流电机(31)固定在测力传感器(32)的左法兰盘上，且直流电机轴从该安装板的竖向板上的孔中穿出后经联轴器二(34)与打磨头(35)连接。

2.根据权利要求1所述的一种电动恒力磨削装置，其特征在于，还具有用作外接自动化设备的安装法兰(21)，安装法兰(21)固定在滑台静块(22)底面。

3.根据权利要求2所述的一种电动恒力磨削装置，其特征在于,所述左、右直线导轨(24)上的凹槽形状为等腰梯形，且等腰梯形的上底位于竖直方向或水平方向，所述滑台滑块(23)通过其顶部的矩形板经螺栓固定在滑台动块(25)底面上。

4.根据权利要求3所述的一种电动恒力磨削装置，其特征在于,所述安装座(12)经螺栓固定在安装法兰(21)顶面上。

5.根据权利要求4所述的一种电动恒力磨削装置，其特征在于，所述丝杠螺母(15)顶部固定有一矩形板，丝杠螺母(15)通过该矩形板经螺栓固定在滑台动块(25)底面上。

6.根据权利要求5所述的一种电动恒力磨削装置，其特征在于，所述直流电机(31)为高速直流电机。

Images