CN113245972B - 一种芯针磨削装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种芯针磨削装置,包括:底板、往复移动机构、高度调节结构、磨具进给机构和工件装夹定位机构,所述往复移动机构和工件装夹定位机构设置于底板表面,所述往复移动机构和工件装夹定位机构的长度方向平行设置,所述高度调节结构设置于往复移动机构表面,所述高度调节结构顶部设置有所述磨具进给机构,所述磨具进给机构上装配有电机,所述电机的输出端安装有磨具,所述磨具通过备紧螺母锁紧,解决现有技术中芯针加工工序复杂以及人工加工质量不稳定和加工效率低的技术问题。
Description
技术领域
本发明属于机械设备领域,尤其涉及一种芯针磨削装置。
背景技术
芯针作为固体火箭装药的一种必备工具。药柱的形状多样,导致芯针的形状多样。其中一类芯针,为回转叶片结构,使用频次较多。叶片型面粗糙度要求高,普通的3+A数控铣床,加工叶片型面,表面粗糙度无法达到使用要求,需要磨削加工。
叶片的厚度沿轴向逐渐变薄,沿径向逐渐变厚。较为的复杂的叶片结构,要求磨床具备以下特点:
1)具备两顶的装夹方式,同时具备轴向分度功能,比如六等分;
2)根据叶片沿径向角度,要求磨具具有角度调节功能;
3)叶片的形状不同,要求磨床砂轮可更换;
4)芯针的长度不同,要求磨具可沿轴向往复移动;
5)芯针的直径不同,导致芯针装夹后,芯针的相对工作台的高度不同,要求磨具具有高度可调节功能。
因此,普通工具磨床、平面磨床、外圆磨床,不适应该类型芯针的磨削。通常的加工工艺,先通过3+A数控铣床加工出外形,留0.05余量;接着金相砂纸粗抛光;最后表面涂抹抛光剂,使用纱布精抛光,才能达到使用要求。该种工艺方案直接导致以下缺点;
1)加工成本高,前后使用数控设备,并需要光人工多次抛光;
2)加工周期长,尤其是人工多次抛光,延长了加工周期;
3)加工效率低,质量稳定性差,由于人工抛光,导致叶片质量高度依赖人工水平。
发明内容
本发明的目的在于提供一种芯针磨削装置,解决上述现有技术中芯针加工工序复杂以及人工加工质量不稳定和加工效率低的技术问题。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:
一种芯针磨削装置,包括:底板、往复移动机构、高度调节结构、磨具进给机构和工件装夹定位机构,所述往复移动机构和工件装夹定位机构设置于底板表面,所述往复移动机构和工件装夹定位机构的长度方向平行设置,所述高度调节结构设置于往复移动机构表面,所述高度调节结构顶部设置有所述磨具进给机构,所述磨具进给机构上装配有电机,所述电机的输出端安装有磨具,所述磨具通过备紧螺母锁紧。
本发明的一种芯针磨削装置,所述往复移动机构包括:齿条移动板和四个轴承安装座,所述轴承安装座均匀分布在所述齿条移动板长度方向两侧,所述轴承安装座内通过轴承安装轴安装有上下两排轴承,所述齿条移动板卡入上下两排轴承之间。
本发明的一种芯针磨削装置,所述齿条移动板底面具有沿长度方向延伸的齿条,所述齿条下方啮合有齿轮,所述齿轮具有齿轮芯轴,所述齿轮芯轴通过齿轮安装座进行支撑,所述齿轮芯轴末端具有手轮。
本发明的一种芯针磨削装置,所述高度调节结构包括:导柱安装板,所述导柱安装板固定于齿条移动板表面,所述导柱安装板上具有若干导柱,所述导柱上套装有上下移动的滑动板。
本发明的一种芯针磨削装置,所述滑动板一侧穿设有配合安装的蜗轮丝杠,所述蜗轮丝杠顶部具有螺纹结构,所述螺纹结构与滑动板啮合,所述蜗轮丝杠底部通过转动轴承与齿条移动板连接,所述蜗轮丝杠中部具有蜗轮,所述蜗轮处啮合有蜗杆,所述蜗杆通过蜗杆安装座进行支撑,所述蜗杆端部设置有蜗杆手轮。
本发明的一种芯针磨削装置,所述磨具进给机构包括:U型导轨,所述U型导轨固定于滑动板表面,所述U型导轨内滑动装配有U型滑块,所述U型滑块内铰接有电机,所述U型导轨一侧表面具有摇杆安装座,所述摇杆安装座通过轴螺钉铰接有摇杆,所述摇杆中部通过轴螺钉铰接有连杆,所述连杆末端通过挡螺母与U型滑块连接。
本发明的一种芯针磨削装置,所述U型滑块与电机的结合面具有弧形槽,所述电机侧面具有圆柱形导柱,所述圆柱形导柱可在弧形槽内滑动并在任意位置锁定。
本发明的一种芯针磨削装置,所述工件装夹定位机构包括夹具主体,所述夹具主体固定在底板表面,所述夹具主体呈U字形结构支撑座,所述U字形结构支撑座一端具有顶锥,所述U字形结构支撑座另一端具有液压顶,所述液压顶与顶锥之间形成工件安装空间,所述液压顶下方设置有液压安装座。
本发明的一种芯针磨削装置,所述夹具主体中部安装有叶片定位块,所述叶片定位块顶部具有Y字形定位开口。
本发明产生的有益效果是:提出一种芯针磨削装置,备多轴移动、锥度可调、磨具角度可调、磨具可以更换的工具磨床结构,实现芯针的装夹定位,磨削加工,缩短了芯针加工周期,提高了芯针加工质量及效率,降低了芯针加工成本。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明,附图中:
图1是本发明实施例的示意图;
图2是本发明实施例的另一侧视图;
图3是本发明实施例的磨具进给机构角度示意图。
图中:1为底板、2为轴承安装座、3为齿轮安装座、4为手柄、5为齿轮、6为轴承安装轴、7为齿条移动板、8为轴承、9为蜗杆手柄、10为涡杆、11为涡轮丝杠、12为导柱、13为涡杆安装座、14为滑动板、15为备紧螺母、16为电机、17为滑块、18为摇杆、19为连杆、20为轴螺钉、21为摇杆安装座、22为挡螺母、23为磨具、24为夹具体主体、25压紧螺母、26为顶锥、27为叶片定位块、28为液压顶安装座、29为液压顶、30导柱安装板、31为U型导轨、32为锁紧螺钉。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,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,所描述的实施例是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。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的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。
如图1-3所示,一种芯针磨削装置,包括:底板1、往复移动机构、高度调节结构、磨具进给机构和工件装夹定位机构,所述往复移动机构和工件装夹定位机构设置于底板1表面,所述往复移动机构和工件装夹定位机构的长度方向平行设置,所述高度调节结构设置于往复移动机构表面,所述高度调节结构顶部设置有所述磨具进给机构,所述磨具进给机构上装配有电机16,所述电机16的输出端安装有磨具23,所述磨具23通过备紧螺母15锁紧。
本发明的优选实施例中,所述往复移动机构包括:齿条移动板7和四个轴承安装座2,所述轴承安装座2均匀分布在所述齿条移动板7长度方向两侧,所述轴承安装座2内通过轴承安装轴6安装有上下两排轴承8,所述齿条移动板7卡入上下两排轴承8之间。
本发明的优选实施例中,所述齿条移动板7底面具有沿长度方向延伸的齿条,所述齿条下方啮合有齿轮5,所述齿轮5具有齿轮芯轴,所述齿轮芯轴通过齿轮安装座3进行支撑,所述齿轮芯轴末端具有手轮4。
其中,轴承8内圈与轴承安装轴6过盈配合,轴承安装轴安装在轴承座2的孔内,通过防转螺钉固定。齿条移动板7上有导轨滑槽,穿过由轴承8外圈形成的缝隙,实现齿条移动板7与轴承过过渡过渡配合,能够先对轴承8自由顺畅往复移动。轴承8安装在齿轮安装座3孔内,过盈配合。齿轮5安装在轴承8内圈孔内,调好齿轮5相对齿轮安装座3的距离,安装手柄4,压入键固定。调节齿条移动板7位置,与齿轮5啮合。轴承安装座2通过沉头螺钉及螺母固定在底板1上。手柄的往复周向转动,通过齿轮-齿条传动,转化为移动板的往复移动
本发明的优选实施例中,所述高度调节结构包括:导柱安装板30,所述导柱安装板30固定于齿条移动板7表面,所述导柱安装板30上具有若干导柱12,所述导柱12上套装有上下移动的滑动板14。
本发明的优选实施例中,所述滑动板14一侧穿设有配合安装的蜗轮丝杠11,所述蜗轮丝杠11顶部具有螺纹结构,所述螺纹结构与滑动板14啮合,所述蜗轮丝杠11底部通过转动轴承与齿条移动板7连接,所述蜗轮丝杠11中部具有蜗轮,所述蜗轮处啮合有蜗杆10,所述蜗杆10通过蜗杆安装座13进行支撑,所述蜗杆10端部设置有蜗杆手轮9。
其中,轴承8压入齿条移动板7的孔内,过盈配合。安装涡轮丝杠11,实现自由旋转。蜗杆安装座13、涡杆10,调节蜗杆相对蜗杆安装座13的位置,采用螺塞固定涡杆11的轴向位置。安装蜗杆手柄9,压入键固定。旋转涡轮丝杠11,安装滑动板14。调节蜗杆10位置,与蜗杆丝杠11啮合。通过沉头螺钉、螺栓固定在齿条移动板7上。涡杆手柄的转动,带动蜗杆转动,通过涡轮-蜗杆传动,将蜗杆的绕水平轴转动,转化为涡轮丝杠绕竖直轴转动。通过梯形螺纹传动,实现滑动板沿着导柱滑动。
本发明的优选实施例中,所述磨具进给机构包括:U型导轨31,所述U型导轨31固定于滑动板14表面,所述U型导轨31内滑动装配有U型滑块17,所述U型滑块17内铰接有电机16,所述U型导轨31一侧表面具有摇杆安装座21,所述摇杆安装座21通过轴螺钉20铰接有摇杆18,所述摇杆18中部通过轴螺钉20铰接有连杆19,所述连杆19末端通过挡螺母22与U型滑块17连接。
本发明的优选实施例中,所述U型滑块17与电机16的结合面具有弧形槽,所述电机16侧面具有圆柱形导柱,所述圆柱形导柱可在弧形槽内滑动并在任意位置锁定。
其中由摇杆18、连杆19、轴螺钉20以及摇杆安装座21组成摇杆-滑块机构,实现由瑶杆的转动,转化为滑块沿导轨的线性移动,进而实现磨具的进给与回退。电机固定在滑块上,可绕轴线转动。滑块壁板上有弧形槽,电机侧面具有圆柱形导柱,可沿弧形槽滑动。通过螺纹备紧,可实现磨具角度调节完成后,固定磨具角度。
本发明的优选实施例中,所述工件装夹定位机构包括夹具主体24,所述夹具主体24固定在底板1表面,所述夹具主体24呈U字形结构支撑座,所述U字形结构支撑座一端具有顶锥26,所述U字形结构支撑座另一端具有液压顶29,所述液压顶29与顶锥26之间形成工件安装空间,所述液压顶29下方设置有液压安装座28。
本发明的优选实施例中,所述夹具主体24中部安装有叶片定位块27,所述叶片定位块27顶部具有Y字形定位开口,夹具主体24可通过底板1的孔转动。通过压紧螺纹25固定在地板上,液压顶29的压紧与松开,可实现装夹工件的目的。叶片卡进叶片定位块27的槽内,实现了工件的分度功能。夹具主体24绕底板1孔轴线转动,实现工件锥度可调。
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。此外,在本发明的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。
应当理解的是,对本领域普通技术人员来说,可以根据上述说明加以改进或变换,而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。
Claims (3)
1.一种芯针磨削装置,其特征在于,包括:底板(1)、往复移动机构、高度调节结构、磨具进给机构和工件装夹定位机构,所述往复移动机构和工件装夹定位机构设置于底板(1)表面,所述往复移动机构和工件装夹定位机构的长度方向平行设置,所述高度调节结构设置于往复移动机构表面,所述高度调节结构顶部设置有所述磨具进给机构,所述磨具进给机构上装配有电机(16),所述电机(16)的输出端安装有磨具(23),所述磨具(23)通过备紧螺母(15)锁紧,所述往复移动机构包括:齿条移动板(7)和四个轴承安装座(2),所述轴承安装座(2)均匀分布在所述齿条移动板(7)长度方向两侧,所述轴承安装座(2)内通过轴承安装轴(6)安装有上下两排轴承(8),所述齿条移动板(7)卡入上下两排轴承(8)之间,所述齿条移动板(7)底面具有沿长度方向延伸的齿条,所述齿条下方啮合有齿轮(5),所述齿轮(5)具有齿轮芯轴,所述齿轮芯轴通过齿轮安装座(3)进行支撑,所述齿轮芯轴末端具有手轮(4),所述高度调节结构包括:导柱安装板(30),所述导柱安装板(30)固定于齿条移动板(7)表面,所述导柱安装板(30)上具有若干导柱(12),所述导柱(12)上套装有上下移动的滑动板(14),所述滑动板(14)一侧穿设有配合安装的蜗轮丝杠(11),所述蜗轮丝杠(11)顶部具有螺纹结构,所述螺纹结构与滑动板(14)啮合,所述蜗轮丝杠(11)底部通过转动轴承与齿条移动板(7)连接,所述蜗轮丝杠(11)中部具有蜗轮,所述蜗轮处啮合有蜗杆(10),所述蜗杆(10)通过蜗杆安装座(13)进行支撑,所述蜗杆(10)端部设置有蜗杆手轮(9),所述磨具进给机构包括:U型导轨(31),所述U型导轨(31)固定于滑动板(14)表面,所述U型导轨(31)内滑动装配有U型滑块(17),所述U型滑块(17)内铰接有电机(16),所述U型导轨(31)一侧表面具有摇杆安装座(21),所述摇杆安装座(21)通过轴螺钉(20)铰接有摇杆(18),所述摇杆(18)中部通过轴螺钉(20)铰接有连杆(19),所述连杆(19)末端通过挡螺母(22)与U型滑块(17)连接,所述U型滑块(17)与电机(16)的结合面具有弧形槽,所述电机(16)侧面具有圆柱形导柱,所述圆柱形导柱可在弧形槽内滑动并在任意位置锁定。
2.根据权利要求1所述的一种芯针磨削装置,其特征在于,所述工件装夹定位机构包括夹具主体(24),所述夹具主体(24)固定在底板(1)表面,所述夹具主体(24)呈U字形结构支撑座,所述U字形结构支撑座一端具有顶锥(26),所述U字形结构支撑座另一端具有液压顶(29),所述液压顶(29)与顶锥(26)之间形成工件安装空间,所述液压顶(29)下方设置有液压安装座(28)。
3.根据权利要求2所述的一种芯针磨削装置,其特征在于,所述夹具主体(24)中部安装有叶片定位块(27),所述叶片定位块(27)顶部具有Y字形定位开口。
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GR01 | Patent grant | ||
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