CN218397639U

CN218397639U - 一种双面研磨机固着磨料磨盘自适应在线修锐装置

Info

Publication number: CN218397639U
Application number: CN202222303837.6U
Authority: CN
Inventors: 吕迅; 许勇杰
Original assignee: Zhejiang University of Technology ZJUT
Current assignee: Zhejiang University of Technology ZJUT
Priority date: 2022-08-30
Filing date: 2022-08-30
Publication date: 2023-01-31
Anticipated expiration: 2032-08-30

Abstract

一种双面研磨机固着磨料磨盘自适应在线修锐装置，包括上磨料磨盘、下磨料磨盘；下磨料磨盘上端设置行星轮夹具结构，所述行星轮夹具结构包括太阳轮、齿圈、行星轮夹具，所述太阳轮通过第一驱动结构驱动转动，所述齿圈通过第二驱动结构驱动转动，所述下磨料磨盘通过第三驱动结构驱动转动，所述太阳轮、齿圈之间布设用于安装工件的行星轮夹具，所述行星轮夹具之间布设用于修锐上磨料磨盘、下磨料磨盘的修锐轮，本实用新型通过布设在行星轮夹具之间能自适应的修锐轮对上磨料磨盘、下磨料磨盘上的研磨下来的金属碎屑进行清除和对磨盘的在线修锐，避免上磨料磨盘、下磨料磨盘中的容屑空间被堵塞，影响上磨料磨盘、下磨料磨盘中磨粒对工件的研磨效果，提高工件的加工质量。

Description

一种双面研磨机固着磨料磨盘自适应在线修锐装置

技术领域

本实用新型涉及磨料磨盘修锐技术领域，尤其是一种双面研磨机固着磨料磨盘自适应在线修锐装置。

背景技术

固着磨料磨盘是一种能够高效去除工件材料，使工件快速达到加工要求的磨具，在研磨加工中被广泛的运用。固着磨料磨盘主要由磨粒、结合剂及添加剂组成，根据加工对象以及加工要求的不同，结合剂分为树脂结合剂、金属结合剂及陶瓷结合剂等。

采用固着磨料磨盘研磨工件时，工件上被固着磨料磨盘切削下来的切屑掉落在固着磨料磨盘中，部分切屑随着固着磨料磨盘侧边的研磨液被冲刷带走，部分切屑在研磨过程中被嵌入固着磨料磨盘中，且随着研磨时间的增加，固着磨料磨盘中的容屑空间被堵塞，影响固着磨料磨盘中磨粒对工件的切削效果，降低工件的加工质量。

因此，为了能够获得良好加工性能的固着磨料磨盘，需要对其进行及时的修锐，例如：其一，定期采用金刚石修正轮或金刚石笔对固着磨料磨盘进行修锐，清除残留在固着磨料磨盘中的切削，使磨粒能够充分露出，保证加工效果，但采用金刚石修正轮或金刚石笔等传统修锐设备其使用频繁且效率不高。其二，借助强氧化性磨削液喷射至金属结合剂固着磨料磨盘的表面，形成氧化层，再进行研磨去处，露出新的磨粒，该设备仅针对金属结合剂的固着磨料磨盘且成本较高。其三，通过对固着磨料磨盘表面的金属结合剂电解并进行去除，使锋利的磨粒暴露出来，但该电解设备往往适用于固着磨料磨盘中小颗粒的去除不适用于固着磨料磨盘中大颗粒的去除。

综上，为了更高效快速地修锐固着磨料磨盘，且适用于不同材料固着磨料磨盘的修锐，提出一种双面研磨机固着磨料磨盘自适应在线修锐装置。

发明内容

本实用新型是为了克服上述现有技术中的缺陷，提供一种双面研磨机固着磨料磨盘自适应在线修锐装置。

为了达到以上目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种双面研磨机固着磨料磨盘自适应在线修锐装置，包括上磨料磨盘、下磨料磨盘；下磨料磨盘上端设置行星轮夹具结构，所述行星轮夹具结构包括太阳轮、齿圈、行星轮夹具，所述太阳轮通过第一驱动结构驱动转动，所述齿圈通过第二驱动结构驱动转动，所述下磨料磨盘通过第三驱动结构驱动转动，所述太阳轮、齿圈之间布设用于安装工件的行星轮夹具，所述行星轮夹具之间布设用于修锐上磨料磨盘、下磨料磨盘的修锐轮。

作为本实用新型的一种优选方案，所述行星轮夹具包括若干工件安装槽，所述工件安装槽分别位于行星轮夹具的上端、行星轮夹具的下端，所述工件安装槽内安装工件。

作为本实用新型的一种优选方案，所述修锐轮包括修锐刷安装槽，所述修锐刷安装槽内安装修锐刷，所述修锐刷根据加工载荷能在修锐刷安装槽中自适应浮动。

作为本实用新型的一种优选方案，所述修锐刷包括修锐刷本体和刷丝，所述刷丝位于修锐刷本体的上端和修锐刷本体的下端。

作为本实用新型的一种优选方案，所述工件高度尺寸大于工件安装槽高度尺寸。

作为本实用新型的一种优选方案，所述第一驱动结构包括第一驱动电机、第一齿轮组以及第一固定柱，所述第一固定柱的上端固定连接太阳轮；所述第一驱动电机驱动第一齿轮组转动，所述第一齿轮组带动第一固定柱转动，所述第一固定柱驱动太阳轮转动。

作为本实用新型的一种优选方案，所述第一固定柱的上端形成卡槽，所述太阳轮上形成突起，所述突起卡入卡槽中。

作为本实用新型的一种优选方案，所述第二驱动结构包括第二驱动电机、第二齿轮组以及第二固定柱，所述第二固定柱的上端固定连接齿圈；所述第二驱动电机驱动第二齿轮组转动，所述第二齿轮组驱动第二固定柱转动，所述第二固定柱驱动齿圈转动。

作为本实用新型的一种优选方案，包括第三驱动结构，所述第三驱动结构驱动下磨料磨盘的转动，所述第三驱动结构包括第三驱动电机、第三齿轮组以及第三固定柱，所述第三固定柱的上端固定连接下磨料磨盘；所述第三驱动电机驱动第三齿轮组转动，所述第三齿轮组驱动第三固定柱转动，所述第三固定柱驱动下磨料磨盘转动。

作为本实用新型的一种优选方案，包括第四驱动结构，所述第四驱动结构包括第四驱动电机、支撑座、安装板以及升降杆，所述支撑座和上磨料磨盘固定连接，所述第四驱动电机固定在安装板的一端，所述安装板的另一端与升降杆滑动连接；所述第四驱动电机驱动支撑座转动，所述支撑座带动上磨料磨盘转动，所述安装板在升降杆上的滑动带动上磨料磨盘上下运动。

本实用新型的有益效果是：

1.本实用新型结构简单，通过布设在行星轮夹具之间的修锐轮对上磨料磨盘、下磨料磨盘上的研磨下来的金属碎屑进行清除和及时修锐，避免上磨料磨盘、下磨料磨盘中的容屑空间被堵塞，影响上磨料磨盘、下磨料磨盘中磨粒对工件的研磨效果，提高工件的加工质量。

2.本实用新型可以根据工件及磨料磨盘的要求定制并更换修锐刷，以适用于不同材料固着磨料磨盘的修锐。

3.本实用新型的修锐刷安装槽贯穿修锐轮的上下两端，修锐刷安装槽内的修锐刷与修锐刷安装槽间隙配合，修锐刷在加工过程中根据上下研磨盘的加载压力，在修锐刷安装槽中自适应上下浮动，并对金属碎屑进行清除和对固着磨料磨盘修锐。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型驱动部件的结构示意图；

图3是本实用新型驱动部件的剖视图；

图4是本实用新型修锐轮和修锐刷的安装示意图；

图中附图标记：上磨料磨盘1，下磨料磨盘2，太阳轮3，齿圈4，行星轮夹具5，工件6，修锐轮7，修锐刷8，突起31，工件安装槽51，修锐刷安装槽71，修锐刷本体81，刷丝82，行星轮夹具结构100，第一驱动结构200，第一驱动电机201，第一齿轮组202，第一固定柱203，第二驱动结构300，第二驱动电机301，第二齿轮组302，第二固定柱303，第三驱动结构400，第三驱动电机401，第三齿轮组402，第三固定柱403，第四驱动结构500，第四驱动电机501，支撑座502，安装板503，升降杆504，滚珠结构600，.卡槽2031。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型实施例作详细说明。

如图1-4所示，一种双面研磨机固着磨料磨盘自适应在线修锐装置，包括上磨料磨盘1、下磨料磨盘2；下磨料磨盘2上端设置行星轮夹具结构100，所述行星轮夹具结构100包括太阳轮3、齿圈4、行星轮夹具5，所述太阳轮3通过第一驱动结构200驱动转动，所述齿圈4通过第二驱动结构300驱动转动，所述下磨料磨盘2通过第三驱动结构400驱动转动，所述太阳轮3、齿圈4之间布设用于安装工件6的行星轮夹具5，所述行星轮夹具5之间布设用于修锐上磨料磨盘1、下磨料磨盘2的修锐轮7。

具体的，上磨料磨盘1、下磨料磨盘2对行星轮夹具5中的安装工件6进行研磨，同时，布设在行星轮夹具5之间的修锐轮7对上磨料磨盘1、下磨料磨盘2上的研磨下来的金属碎屑进行清除和及时修锐，避免上磨料磨盘1、下磨料磨盘2中的容屑空间被堵塞，影响上磨料磨盘1、下磨料磨盘2中磨粒对工件6的研磨效果，提高工件的加工质量。

行星轮夹具5包括若干工件安装槽51，所述工件安装槽51分别位于行星轮夹具5的上端、行星轮夹具5的下端，上端的工件安装槽51和下端的工件安装槽51不互通，所述工件安装槽51内安装工件6。

修锐轮7包括修锐刷安装槽71，所述修锐刷安装槽71内安装修锐刷8，修锐刷安装槽71与修锐刷8间隙配合，所述修锐刷安装槽71贯穿修锐轮7的上下两端，修锐刷8对金属碎屑进行清除和修锐时在修锐刷安装槽71中浮动。

修锐刷8包括修锐刷本体81和刷丝82，所述刷丝82位于修锐刷本体81的上端和修锐刷本体81的下端，所述修锐刷本体81的材料优选为PVC ，刷丝82的材料优选为尼龙。

工件6高度尺寸大于工件安装槽51高度尺寸，工件6露出工件安装槽51的部分方便上磨料磨盘1、下磨料磨盘2的研磨。

第一驱动结构200包括第一驱动电机201、第一齿轮组202以及第一固定柱203，所述第一固定柱203的上端固定连接太阳轮3；所述第一驱动电机201驱动第一齿轮组202转动，所述第一齿轮组202带动第一固定柱203转动，所述第一固定柱203驱动太阳轮3转动。

第一固定柱203的上端形成卡槽2031，所述太阳轮3上形成突起31，所述突起31卡入卡槽2031中。

第二驱动结构300包括第二驱动电机301、第二齿轮组302以及第二固定柱303，所述第二固定柱303的上端固定连接齿圈4；所述第二驱动电机301驱动第二齿轮组302转动，所述第二齿轮组302驱动第二固定柱303转动，所述第二固定柱303驱动齿圈4转动。

第三驱动结构400包括第三驱动电机401、第三齿轮组402以及第三固定柱403，所述第三固定柱403的上端固定连接下磨料磨盘2；所述第三驱动电机401驱动第三齿轮组402转动，所述第三齿轮组402驱动第三固定柱403转动，所述第三固定柱403驱动下磨料磨盘2转动。

具体的，第一固定柱203、第二固定柱303、第三固定柱403之间存在间隙，避免第一固定柱203、第二固定柱303、第三固定柱403转动时发生干涉，同时，第一固定柱203、第二固定柱303、第三固定柱403接触处设有多组滚珠结构600，所述滚珠结构600内滚珠的转动使第一固定柱203、第二固定柱303、第三固定柱403转动时不干涉。

一种双面研磨机固着磨料磨盘自适应在线修锐装置包括第四驱动结构500，所述第四驱动结构500包括第四驱动电机501、支撑座502、安装板503以及升降杆504，所述支撑座502和上磨料磨盘1固定连接，所述第四驱动电机501固定在安装板503的一端，所述安装板503的另一端与升降杆504滑动连接；所述第四驱动电机501驱动支撑座502转动，所述支撑座502带动上磨料磨盘1转动，所述安装板503在升降杆504上的滑动带动上磨料磨盘1上下运动。

具体实施一种双面研磨机固着磨料磨盘自适应在线修锐装置时：

步骤1：将双面均设置刷丝82的修锐刷8通过修锐刷安装槽71安装到修锐轮7中；

步骤2：将修锐轮7与太阳轮3、齿圈4啮合，装入修锐刷8后的修锐轮7高度与安装工件6后的行星轮夹具5一样高。

步骤3：将安装好工件6的行星轮夹具5以均匀分布的方式安装到双面研磨机中。

步骤4：操作控制面板，控制上磨料磨盘1，下磨料磨盘2与行星轮夹具2、修锐轮7接触，设置好研磨加工的加工参数，包括研磨载荷，太阳轮3、齿圈4、上磨料磨盘1、下磨料磨盘2的转速以及时间等，进行研磨加工。

修锐轮7的尺寸大小通过研磨机中的太阳轮3与齿圈4的模数、齿数以及安装完工件6的行星轮夹具5厚度来确定。

安装好工件6的行星轮夹具5与修锐轮7位于同一水平面，在研磨工件的同时也进行在线修锐。

修锐刷8形状设置为矩形，修锐刷8在修锐轮7进行自转的同时也能随之自转，防止打滑。

本实施例中，双面研磨的加工对象为不锈钢阀座，行星轮夹具5上下面装满共需要16块阀座零件，随机抽取4个工件，标记A、B、C、D，利用三坐标仪测量阀座底面的初始平面度，测量后的平面度分别为38um、30.9um、37.5 um、32um。

在加工前利用纱布和酒精对表面进行擦拭，去除掉表面存在的灰尘及其他杂质，将工件6根据行星轮夹具5的工件安装槽51安装在行星轮夹具5中，通过控制面板设置有关参数如下：上砂轮盘转速：15rpm、下砂轮盘转速：15rpm、太阳轮转速：13.5rpm、齿圈转速：22.5rpm、磨粒为200目的碳化硅、研磨时间：3min、研磨载荷：2.7kg/cm²。加工好后的阀座零件利用酒精和纱布进行擦拭，再通过三坐标仪测量加工后的表面平面度。

没加修锐轮7的工件研磨后平面度如下：工件A平面度29.5um，工件B平面度17.5um。加入修锐轮7的工件研磨后平面度如下：工件C平面度27.3um，工件D平面度15.5um。证明该方法对于工件面形精度的改善具有一定效果，加入修锐轮后的工件平面度均优于未加入修锐轮的工件。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现；因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

尽管本文较多地使用了图中附图标记：上磨料磨盘1，下磨料磨盘2，太阳轮3，齿圈4，行星轮夹具5，工件6，修锐轮7，修锐刷8，突起31，工件安装槽51，修锐刷安装槽71，修锐刷本体81，刷丝82，行星轮夹具结构100，第一驱动结构200，第二驱动结构300，第一驱动电机201，第一齿轮组202，第一固定柱203，第二驱动电机301，第二齿轮组302，第二固定柱303，第三驱动结构400，第三驱动电机401，第三齿轮组402，第三固定柱403，第四驱动结构500，第四驱动电机501，支撑座502，安装板503，升降杆504，卡槽2031等术语，但并不排除使用其它术语的可能性；使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。

Claims

1.一种双面研磨机固着磨料磨盘自适应在线修锐装置，其特征在于：包括上磨料磨盘（1）、下磨料磨盘（2）；下磨料磨盘（2）上端设置行星轮夹具结构（100），所述行星轮夹具结构（100）包括太阳轮（3）、齿圈（4）、行星轮夹具（5），所述太阳轮（3）通过第一驱动结构（200）驱动转动，所述齿圈（4）通过第二驱动结构（300）驱动转动，所述下磨料磨盘（2）通过第三驱动结构（400）驱动转动，所述太阳轮（3）、齿圈（4）之间布设用于安装工件（6）的行星轮夹具（5），所述行星轮夹具（5）之间布设用于在线修锐上磨料磨盘（1）、下磨料磨盘（2）的修锐轮（7）。

2.根据权利要求1所述的一种双面研磨机固着磨料磨盘自适应在线修锐装置，其特征在于：所述行星轮夹具（5）包括若干工件安装槽（51），所述工件安装槽（51）分别位于行星轮夹具（5）的上端、行星轮夹具（5）的下端，所述工件安装槽（51）内安装工件（6）。

3.根据权利要求1所述的一种双面研磨机固着磨料磨盘自适应在线修锐装置，其特征在于：所述修锐轮（7）包括修锐刷安装槽（71），所述修锐刷安装槽（71）内安装修锐刷（8），所述修锐刷（8）根据加工载荷能在修锐刷安装槽（71）中自适应浮动。

4.根据权利要求3所述的一种双面研磨机固着磨料磨盘自适应在线修锐装置，其特征在于：所述修锐刷（8）包括修锐刷本体（81）和刷丝（82），所述刷丝（82）位于修锐刷本体（81）的上端和修锐刷本体（81）的下端。

5.根据权利要求1所述的一种双面研磨机固着磨料磨盘自适应在线修锐装置，其特征在于：所述工件（6）高度尺寸大于工件安装槽（51）高度尺寸。

6.根据权利要求1所述的一种双面研磨机固着磨料磨盘自适应在线修锐装置，其特征在于：所述第一驱动结构（200）包括第一驱动电机（201）、第一齿轮组（202）以及第一固定柱（203），所述第一固定柱（203）的上端固定连接太阳轮（3）；所述第一驱动电机（201）驱动第一齿轮组（202）转动，所述第一齿轮组（202）带动第一固定柱（203）转动，所述第一固定柱（203）驱动太阳轮（3）转动。

7.根据权利要求6所述的一种双面研磨机固着磨料磨盘自适应在线修锐装置，其特征在于：所述第一固定柱（203）的上端形成卡槽（2031），所述太阳轮（3）上形成突起（31），所述突起（31）卡入卡槽（2031）中。

8.根据权利要求1所述的一种双面研磨机固着磨料磨盘自适应在线修锐装置，其特征在于：所述第二驱动结构（300）包括第二驱动电机（301）、第二齿轮组（302）以及第二固定柱（303），所述第二固定柱（303）的上端固定连接齿圈（4）；所述第二驱动电机（301）驱动第二齿轮组（302）转动，所述第二齿轮组（302）驱动第二固定柱（303）转动，所述第二固定柱（303）驱动齿圈（4）转动。

9.根据权利要求1所述的一种双面研磨机固着磨料磨盘自适应在线修锐装置，其特征在于：包括第三驱动结构（400），所述第三驱动结构（400）驱动下磨料磨盘（2）的转动，所述第三驱动结构（400）包括第三驱动电机（401）、第三齿轮组（402）以及第三固定柱（403），所述第三固定柱（403）的上端固定连接下磨料磨盘（2）；所述第三驱动电机（401）驱动第三齿轮组（402）转动，所述第三齿轮组（402）驱动第三固定柱（403）转动，所述第三固定柱（403）驱动下磨料磨盘（2）转动。

10.根据权利要求1所述的一种双面研磨机固着磨料磨盘自适应在线修锐装置，其特征在于：包括第四驱动结构（500），所述第四驱动结构（500）包括第四驱动电机（501）、支撑座（502）、安装板（503）以及升降杆（504），所述支撑座（502）和上磨料磨盘（1）固定连接，所述第四驱动电机（501）固定在安装板（503）的一端，所述安装板（503）的另一端与升降杆（504）滑动连接；所述第四驱动电机（501）驱动支撑座（502）转动，所述支撑座（502）带动上磨料磨盘（1）转动，所述安装板（503）在升降杆（504）上的滑动带动上磨料磨盘（1）上下运动。