CN100526012C - 一种研磨抛光机 - Google Patents

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Abstract

一种研磨抛光机，包括壳体、偏心转动机构、往复直线运动机构和夹具，偏心转动机构主要由一曲轴构成，该曲轴由转轴和两至十段偏心轴连接构成，转轴通过轴承支承在壳体内，各偏心轴相对转轴偏心、平行设置；往复直线运动机构由主轴和连杆构成，主轴和连杆在数量上分别与偏心轴相等，每根连杆对应连接在一根主轴与一段偏心轴之间，其中，连杆的一端铰接在偏心轴上，另一端铰接在主轴上，各主轴间并列设置，且分别由轴向滑动副支承。由于本发明的多轴设计，使研磨抛光效率大幅度提高，缩短了工件的研磨抛光时间；并且可以实现研磨抛光的多工序同时工作，提高了研磨抛光的简便性。本发明具有结构紧凑，使用简便的特点。

Description

一种研磨抛光机
技术领域
本发明涉及一种研磨抛光机，属于工件表面光整加工技术领域。
背景技术
现代工业的飞速发展对工件的表面质量提出了更高的要求，表面质量不仅影响工件的外观，还直接影响工件的使用性能和寿命，表面质量的好坏对模具来说尤其重要。在现代制造行业中，模具制造举足轻重，成为一个国家工业水平的重要标志。模具是以复映方式进行零件制造的一种工具，近年来，模具制造业的发展日趋迅猛，在机械工业中的应用非常广泛。随着科学技术发展，国内外市场竞争的加剧，对模具的要求越来越高。目前，表面粗糙度已成为衡量模具产品质量的重要标志，只有模具表面的粗糙度低，才能使得用其加工的产品的粗糙度值也低。因此研磨抛光己逐渐成为模具、工程机械、医疗设备和航空航天工业中某些关键零件表面加工的重要手段。
现在，模具型腔表面的形状加工基本上实现了自动化。为了去除机械加工或电火花加工在模具型腔表面留下的刀痕或硬化层，在几何形状加工后必须对模具型腔表面进行研磨抛光加工，以期获得所要求的尺寸、形状、位置精度和表面粗糙度。研磨抛光作为模具型腔加工的一道重要工序，其加工时间占整个模具制造时间的30％-50％，其成本占全部制造成本的5％-30％。研磨抛光已成为模具制造过程中的瓶颈。
模具的研磨抛光直接影响模具质量的好坏，目前最常用的研磨抛光方法是手工研磨抛光，其次是超声波抛光、电子束抛光、电解抛光、化学抛光、磁性研抛、挤压晰磨和它们组成的一些复合研磨抛光新工艺新方法。在这些研磨抛光方法中，手工研磨抛光具有简单、成本低，可以对细小轮廓抛光等优点，使其成为主要抛光手段。但这种方法加工能力差、生产效率低、劳动强度大。其它一些方法虽然效果不错，从产品质量、加工效率和工人的强度等方面都有很大的改善，但由于模具型腔的复杂性、多样性及不规则性，使得这些加工工具很难完全沿着工件的轮廓线加工，有时还受这些型腔空间的限制，因此很多抛光技术很难在模具工业广泛地推广。针对模具研磨抛光的特点，设计研制了利用振动原理，实现对模具型腔异型曲面的高效、低成本抛光加工。
目前市场上现有的利用振动原理进行研磨抛光的设备为单头单功能方式，其结构通常由电机带动一个偏心机构转动，然后由偏心机构上的偏心轴通过连杆带动一个主轴往复运动，主轴前端安装有磨具，以此研磨抛光。但这种往复运动研磨抛光机存在以下的问题：其一、由于单头运行，研磨抛光设备与工件的接触面积小，使得生产效率非常低；其二，对于需要完成研磨抛光的几个工序时，设备不能同时展开；其三、变换研磨抛光功能时需要拆换研磨头，给生产带来许多不便。
发明内容
本发明为了解决现有抛光研磨设备的效率低下，操作不便的问题，提供一种研磨抛光机，一机多用，只需安装不同的研磨头，便可对模具进行必要的研磨、超精研磨、抛光和镜面抛光等表面光整加工。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种研磨抛光机，包括壳体、偏心转动机构、往复直线运动机构和夹具，其特征在于：偏心转动机构主要由一曲轴构成，该曲轴由转轴和两至十段偏心轴连接构成，转轴通过轴承支承在壳体内，各偏心轴相对转轴偏心、平行设置；往复直线运动机构由主轴和连杆构成，主轴和连杆在数量上分别与偏心轴相等，每根连杆对应连接在一根主轴与一段偏心轴之间，其中，连杆的一端铰接在偏心轴上，另一端铰接在主轴上，各主轴之间并列设置，且分别由轴向滑动副支承。
1、上述方案中，所述的曲轴由转轴和二至五段偏心轴连接构成。
2、上述方案中，所述的两至十段偏心轴相对转轴中心的偏心方向相同或不同。
3、上述方案中，所述的两至十段偏心轴相对转轴中心的偏心量相同或不同。
4、上述方案中，所述的偏心轴在三段及三段以上时，偏心轴相对转轴中心的偏心方向可以是相同或不同，也可以是部分相同、部分不同。
5、上述方案中，所述的偏心量是指偏心轴与转轴之间的轴线的距离。偏心轴在三段及三段以上时，偏心量可以是相同或不同，也可以是部分相同、部分不同。
由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：
1、由于本发明的多轴设计，多轴带动多个相同的磨具或刀具，在同样转速的电机带动下，磨具或刀具相互交叉动作使得研磨抛光效率大幅度提高，有效缩短了工件表面研磨抛光工序的时间。
2、由于本发明的一机多用，通过给多轴安装不同的磨头，可以实现研磨抛光的多工序同时工作，提高了研磨抛光的简便性。
3、本发明具有结构紧凑，使用简便的特点。
附图说明
附图1为研磨抛光机双轴(偏心量相同)原理图；
附图2为研磨抛光机双轴(偏心量不同)原理图；
附图3为研磨抛光机三轴(偏心量相同)原理图；
附图4为研磨抛光机三轴(偏心量部分相同)原理图；
附图5为研磨抛光机三轴(偏心量全部不同)原理图
附图6为研磨抛光机双轴(偏心量相同)示意图
附图7为研磨抛光机双轴(偏心量不同)示意图；
附图8为研磨抛光机三轴(偏心量相同)示意图；
附图9为研磨抛光机三轴(偏心量全部不同)示意图。
以上附图中：1、主轴；2、曲轴；3、连杆；4、偏心轴；5、转轴；9、夹具；10、滑动槽。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：
实施例一：
参见附图1和附图7所示，一种研磨抛光机，包括壳体、偏心转动机构、往复直线运动机构和夹具9，偏心转动机构主要由一曲轴2构成，该曲轴2由转轴5和两段偏心轴4连接构成，转轴5通过轴承支承在壳体内，两偏心轴4相对转轴5偏心、平行设置，两偏心轴4与转轴5的偏心量相同，两段偏心轴4之间不存在转角。往复直线运动机构由主轴1和连杆3构成，主轴1和连杆3在数量上分别与偏心轴4相等，都是两根。每根连杆3对应连接在一根主轴1与一段偏心轴4之间，其中，连杆3的一端铰接在偏心轴4上，另一端铰接在主轴1上，两主轴1间并列设置，且分别由滑动槽10支承。
实施例二：
参见附图2和附图8所示，一种研磨抛光机，包括壳体、偏心转动机构、往复直线运动机构和夹具9，偏心转动机构主要由一曲轴2构成，该曲轴2由转轴5和两段偏心轴4连接构成，转轴5通过轴承支承在壳体内，两偏心轴4相对转轴5偏心、平行设置，两偏心轴4与转轴5的偏心量不相同，两段偏心轴4之间存在转角。往复直线运动机构由主轴1和连杆3构成，主轴1和连杆3在数量上分别与偏心轴4相等，都是两根。每根连杆3对应连接在一根主轴1与一段偏心轴4之间，其中，连杆3的一端铰接在偏心轴4上，另一端铰接在主轴1上，两主轴1间并列设置，且分别由滑动槽10支承。
实施例三：
参见附图3和附图9所示，一种研磨抛光机，包括壳体、偏心转动机构、往复直线运动机构和夹具9，偏心转动机构主要由一曲轴2构成，该曲轴2由转轴5和三段偏心轴4连接构成，转轴5通过轴承支承在壳体内，三偏心轴4相对转轴5偏心、平行设置，三偏心轴4与转轴5的偏心量全部相同，三段偏心轴4两两之间不存在转角。往复直线运动机构由主轴1和连杆3构成，主轴1和连杆3在数量上分别与偏心轴4相等，都是三根。每根连杆3对应连接在一根主轴1与一段偏心轴4之间，其中，连杆3的一端铰接在偏心轴4上，另一端铰接在主轴1上，三主轴1间并列设置，且分别由滑动槽10支承。
实施例四：
参见附图4所示，一种研磨抛光机，包括壳体、偏心转动机构、往复直线运动机构和夹具9，偏心转动机构主要由一曲轴2构成，该曲轴2由转轴5和三段偏心轴4连接构成，转轴5通过轴承支承在壳体内，三偏心轴4相对转轴5偏心、平行设置，三偏心轴4与转轴5的偏心量部分相同，三段偏心轴4两两之间不存在转角。往复直线运动机构由主轴1和连杆3构成，主轴1和连杆3在数量上分别与偏心轴4相等，都是三根。每根连杆3对应连接在一根主轴1与一段偏心轴4之间，其中，连杆3的一端铰接在偏心轴4上，另一端铰接在主轴1上，三主轴1间并列设置，且分别由滑动槽10支承。
实施例五：
参见附图5和附图10所示，一种研磨抛光机，包括壳体、偏心转动机构、往复直线运动机构和夹具9，偏心转动机构主要由一曲轴2构成，该曲轴2由转轴5和三段偏心轴4连接构成，转轴5通过轴承支承在壳体内，三偏心轴4相对转轴5偏心、平行设置，三偏心轴4与转轴5的偏心量全部不相同，三段偏心轴4两两之间不存在转角。往复直线运动机构由主轴1和连杆3构成，主轴1和连杆3在数量上分别与偏心轴4相等，都是三根。每根连杆3对应连接在一根主轴1与一段偏心轴4之间，其中，连杆3的一端铰接在偏心轴4上，另一端铰接在主轴1上，三主轴1并列设置，且分别由滑动槽10支承。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1、一种研磨抛光机，包括壳体、偏心转动机构、往复直线运动机构和夹具(9)，其特征在于：偏心转动机构主要由一曲轴(2)构成，该曲轴(2)由转轴(5)和两至十段偏心轴(4)连接构成，转轴(5)通过轴承支承在壳体内，各偏心轴(4)相对转轴(5)偏心、平行设置；往复直线运动机构由主轴(1)和连杆(3)构成，主轴(1)和连杆(3)在数量上分别与偏心轴(4)相等，每根连杆(3)对应连接在一根主轴(1)与一段偏心轴(4)之间，其中，连杆(3)的一端铰接在偏心轴(4)上，另一端铰接在主轴(1)上，各主轴(1)间并列设置，且分别由轴向滑动副支承。
2、根据权利要求1所述的一种研磨抛光机，其特征在于：所述的曲轴(2)由转轴(5)和二至五段偏心轴(4)连接构成。
3、根据权利要求1所述的一种研磨抛光机，其特征在于：所述的两至十段偏心轴(4)相对转轴(5)中心的偏心方向相同或不同。
4、根据权利要求1所述的一种研磨抛光机，其特征在于：所述的两至十段偏心轴(4)相对转轴(5)中心的偏心量相同或不同。
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