CN216707008U

CN216707008U - 一种多自由度自适应曲面抛光打磨机

Info

Publication number: CN216707008U
Application number: CN202220022317.5U
Authority: CN
Inventors: 王帆; 李健; 陈柯屹; 桑杭; 钱实鑫; 鲁昊宇
Original assignee: Suzhou Vocational Institute of Industrial Technology
Current assignee: Suzhou Vocational Institute of Industrial Technology
Priority date: 2022-01-06
Filing date: 2022-01-06
Publication date: 2022-06-10
Anticipated expiration: 2032-01-06

Abstract

本实用新型公开了一种多自由度自适应曲面抛光打磨机，属于零件加工技术领域，包括工作台和安装在工作台上表面的L形支架，所述L形支架的下表面通过移动组件活动安装有形状为三角形的支板一，支板一下表面的三个拐角处均铰接有气缸，气缸的底端铰接有万向头，万向头的底端铰接有支板二；该多自由度自适应曲面抛光打磨机，通过设置气缸和万向头，利用气缸驱动打磨头进行向下移动，打磨头在三个气缸的作用下，始终压紧零件表面，三个气缸的输出压力相同，压力和零件曲面对打磨头的反力构成一组平衡力，随着打磨头在零件曲面表面移动，这组平衡力不断变化，打磨头与零件曲面的切点随之变化，操作便捷，提高零件的打磨效率。

Description

一种多自由度自适应曲面抛光打磨机

技术领域

本实用新型涉及零件加工技术领域，尤其涉及一种多自由度自适应曲面抛光打磨机。

背景技术

零件在进行生产加工时，一般都会使用打磨机进行抛光，打磨机一般用于金属磨削、切割、油漆层的去除、腻子层的打磨等工作，气动打磨机有盘式打磨机、轨道式打磨机及砂带机等，盘式打磨机又有复合作用打磨机与单一运动盘式打磨机两个类型适用于粗打磨，轨道式打磨机适用于精加工，当要打磨窄小的位置时，可以用砂带机。

根据中国专利（公开号：CN110509159A）提出的一种机械零件打磨装置，通过设置的电机丝杆机构能够提高第二步进电机的移动精度，控制零件打磨头与打磨零件的接触面和接触距离，提高零件打磨头打磨零件的精度，并且对零件打磨头进行更换能够对生锈零件的表面进行除锈，电机丝杆机构能够提高整体打磨的精度，提高零件打磨的成功率，减少机械零件打磨的损坏。

中国专利（公开号：CN210132355U）提出的一种高效机械加工零件打磨装置，通过导风管、吸风扇、静电除尘板、防尘网、透气帽、导风管、通口和插板的配合使用，使得本装置在对机械零件限位固定的同时，可对机械零件打磨过程中的废屑进行清理吸收，从而减轻了工作人员对打磨废屑的清理工作，同时可避免废屑出现飞溅误伤周围工作人员的情况。

中国专利（公开号：CN112428087A）一种机械零件打磨装置，通过所述水箱、所述水泵、所述第一水管、所述第一喷头在打磨过程中冲洗机械零件，避免打磨粉尘的产生，同时可将打磨碎屑经所述出水管冲到所述废水室中，通过所述磁铁进行回收；通过所述夹持机构、所述转动机构带动机械零件转动，使所述打磨刀片可连续对机械零件的不同面进行打磨，提高打磨工作效率。

现阶段，打磨零件时使用打磨机器人，一般为机器臂搭配打磨电机，对工件进行打磨，使用前必须进行示教或者人工编程，当工件表面为曲面时，准备工作更繁琐，工作效率低，因此我们提出一种多自由度自适应曲面抛光打磨机。

实用新型内容

本实用新型提出的一种多自由度自适应曲面抛光打磨机，解决了现阶段，打磨零件时使用打磨机器人，一般为机器臂搭配打磨电机，对工件进行打磨，使用前必须进行示教或者人工编程，当工件表面为曲面时，准备工作更繁琐，工作效率低的问题。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：一种多自由度自适应曲面抛光打磨机，包括工作台和安装在工作台上表面的L形支架，所述L形支架的下表面通过移动组件活动安装有形状为三角形的支板一，所述支板一下表面的三个拐角处均铰接有气缸，所述气缸的底端铰接有万向头，所述万向头的底端铰接有支板二，所述支板二的上表面安装有电机一，所述电机一的输出轴贯穿延伸到支板二的下方且安装有打磨头，所述工作台的上表面设置有支撑板，所述支撑板上设置有固定组件。

采用上述方案，通过设置气缸和万向头，利用气缸驱动打磨头进行向下移动，打磨头在三个气缸的作用下，始终压紧零件表面，三个气缸的输出压力相同，压力和零件曲面对打磨头的反力构成一组平衡力，随着打磨头在零件曲面表面移动，这组平衡力不断变化，打磨头与零件曲面的切点随之变化，操作便捷，提高零件的打磨效率。

作为一种优选的实施方式，所述移动组件包括安装在L形支架下表面的两个安装板，两个所述安装板之间转动安装有往复丝杠，所述L形支架的侧面安装有电机二，所述电机二的输出轴与往复丝杠的一端固定连接，所述往复丝杠上螺纹连接有滑座，所述支板一安装在滑座的下表面。

采用上述方案，通过设置往复丝杠，利用电机二驱动往复丝杠转动，进而驱动滑座进行移动，通过滑座对打磨头进行移动，进而对零件的表面进行全方位的打磨工作。

作为一种优选的实施方式，所述滑座的上表面安装有两个卡板，所述L形支架的下表面开设有两个卡槽，所述卡板的一端位于卡槽内，且在卡槽内滑动。

采用上述方案，通过设置卡板，利用卡板在卡槽内滑动的作用，对滑座进行限位支撑，使得滑座在卡板的作用下稳定的进行左右运动，提高滑座稳定性。

作为一种优选的实施方式，所述固定组件包括两个夹板，所述支撑板的上表面开设有四个梯形槽，所述梯形槽内滑动安装有梯形块，所述夹板安装在梯形块的上表面，所述支撑板的上表面开设有若干个螺纹孔，所述夹板的侧面安装有固定板，所述固定板上螺纹连接有螺栓，所述螺栓的尾端穿过固定板与其中一个螺纹孔固定连接。

采用上述方案，通过设置夹板，利用夹板对零件进行固定，配合梯形块在梯形槽内滑动对夹板的位置进行调节，进而可以对大小不一的零件进行夹紧固定，配合螺栓的作用，方便对移动到任意位置的夹板进行固定，提高夹板的适用范围。

作为一种优选的实施方式，所述工作台的下表面安装有电动推杆，所述电动推杆的输出轴穿过工作台上表面开设的圆形孔与支撑板固定连接。

采用上述方案，通过设置电动推杆，利用电动推杆驱动支撑板进行上下移动，进而随时对零件进行下降更换，避免了暂停气缸更换零件的繁琐。

作为一种优选的实施方式，所述L形支架的后侧面安装有风机，所述L形支架的前侧面安装有吸尘罩，所述风机的进风管穿过L形支架与吸尘罩相连通，所述吸尘罩的前侧面安装有过滤网板，所述工作台的上表面设置有接收框，所述接收框位于吸尘罩的下方。

采用上述方案，通过设置风机和吸尘罩，利用风机抽取外界空气的作用，通过进风管对打磨头工作产生的碎屑进行吸收，配合吸尘罩的作用，增大风机吸尘的范围，配合过滤网板的作用，将碎屑中的大颗粒进行拦截过滤，避免风机排出时影响空气质量，再利用接收框的作用，对过滤网板拦截的大颗粒进行统一接收。

本实用新型中：

该多自由度自适应曲面抛光打磨机，通过设置气缸和万向头，利用气缸驱动打磨头进行向下移动，打磨头在三个气缸的作用下，始终压紧零件表面，三个气缸的输出压力相同，压力和零件曲面对打磨头的反力构成一组平衡力，随着打磨头在零件曲面表面移动，这组平衡力不断变化，打磨头与零件曲面的切点随之变化，操作便捷，提高零件的打磨效率；

该多自由度自适应曲面抛光打磨机，通过设置往复丝杠，利用电机二驱动往复丝杠转动，进而驱动滑座进行移动，通过滑座对打磨头进行移动，进而对零件的表面进行全方位的打磨工作。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的图1中A处放大结构示意图；

图3为本实用新型的图2中B处放大结构示意图；

图4为本实用新型的后视结构示意图；

图5为本实用新型的仰视剖面结构示意图。

图中：1、工作台；2、L形支架；3、支板一；4、气缸；5、万向头；6、支板二；7、电机一；8、打磨头；9、电动推杆；10、梯形块；11、夹板；12、固定板；13、支撑板；14、风机；15、吸尘罩；16、接收框；17、过滤网板；18、电机二；19、安装板；20、滑座；21、往复丝杠；22、卡板。

具体实施方式

实施例

参照图1-5，本实用新型提供一种多自由度自适应曲面抛光打磨机，包括工作台1和安装在工作台1上表面的L形支架2，利用L形支架2进行支撑，L形支架2的下表面通过移动组件活动安装有形状为三角形的支板一3，利用支板一3对气缸4进行支撑，支板一3下表面的三个拐角处均铰接有气缸4，气缸4的底端铰接有万向头5，利用万向头5方便对支板二6的角度进行灵活变动，万向头5的底端铰接有支板二6，支板二6的上表面安装有电机一7，电机一7的输出轴贯穿延伸到支板二6的下方且安装有打磨头8，利用电机一7驱动打磨头8对零件进行打磨工作，工作台1的上表面设置有支撑板13，利用支撑板13对零件进行放置，支撑板13上设置有固定组件，利用固定组件对零件进行固定。

移动组件包括安装在L形支架2下表面的两个安装板19，利用安装板19对往复丝杠21进行固定，两个安装板19之间转动安装有往复丝杠21，L形支架2的侧面安装有电机二18，利用电机二18驱动往复丝杠21进行转动，电机二18的输出轴与往复丝杠21的一端固定连接，往复丝杠21上螺纹连接有滑座20，利用往复丝杠21驱动滑座20进行移动，支板一3安装在滑座20的下表面。

滑座20的上表面安装有两个卡板22，利用卡板22在卡槽内滑动的作用，对滑座20进行限位支撑，使得滑座20在卡板22的作用下稳定的进行左右运动，L形支架2的下表面开设有两个卡槽，卡板22的一端位于卡槽内，且在卡槽内滑动。

固定组件包括两个夹板11，利用夹板11对零件进行固定，支撑板13的上表面开设有四个梯形槽，梯形槽内滑动安装有梯形块10，利用梯形块10在梯形槽内滑动的作用，对夹板11进行移动，夹板11安装在梯形块10的上表面，支撑板13的上表面开设有若干个螺纹孔，夹板11的侧面安装有固定板12，固定板12上螺纹连接有螺栓，利用螺栓对夹板11进行固定，螺栓的尾端穿过固定板12与其中一个螺纹孔固定连接。

工作台1的下表面安装有电动推杆9，利用电动推杆9驱动支撑板13移动，电动推杆9的输出轴穿过工作台1上表面开设的圆形孔与支撑板13固定连接。

L形支架2的后侧面安装有风机14，L形支架2的前侧面安装有吸尘罩15，利用吸尘罩15对打磨头8打磨产生的碎屑进行吸收，风机14的进风管穿过L形支架2与吸尘罩15相连通，吸尘罩15的前侧面安装有过滤网板17，利用过滤网板17对碎屑中的大颗粒进行拦截，工作台1的上表面设置有接收框16，利用接收框16对大颗粒记性统一接收，接收框16位于吸尘罩15的下方。

工作原理：首先将零件放置到支撑板13上，然后移动夹板11，夹板11移动时带动梯形块10在梯形槽内滑动，当夹板11与零件相抵触时，转动螺栓对夹板11进行固定，然后启动气缸4，气缸4带动支板二6向下动，当打磨头8与零件相接触时，启动电机一7、电机二18和风机14，电机一7驱动打磨头8对零件进行打磨工作，打磨头8受到三个气缸4的平衡力，始终将打磨头8与零件的曲面相贴合，电机二18带动往复丝杠21转动，往复丝杠21带动滑座20进行移动，滑座20移动时带动卡板22在卡槽内滑动，滑座20驱动支板一3移动，进而对打磨头8进行移动，对零件进行全方位的打磨，打磨头8工作时产生的碎屑经过过滤网板17的过滤之后进入到吸尘罩15内，然后通过风机14排出，过滤网板17拦截的大颗粒掉落到接收框16内，当需要对零件进行更换时，启动电动推杆9，电动推杆9带动支撑板13向下移动，零件远离打磨头8，然后对零件进行更换，更换之后再次启动电动推杆9将支撑板13向上移动，当零件与打磨头8相接触时关闭电动推杆9，进而操作便捷。

Claims

1.一种多自由度自适应曲面抛光打磨机，其特征在于，包括工作台（1）和安装在工作台（1）上表面的L形支架（2），所述L形支架（2）的下表面通过移动组件活动安装有形状为三角形的支板一（3），所述支板一（3）下表面的三个拐角处均铰接有气缸（4），所述气缸（4）的底端铰接有万向头（5），所述万向头（5）的底端铰接有支板二（6），所述支板二（6）的上表面安装有电机一（7），所述电机一（7）的输出轴贯穿延伸到支板二（6）的下方且安装有打磨头（8），所述工作台（1）的上表面设置有支撑板（13），所述支撑板（13）上设置有固定组件。

2.根据权利要求1所述的多自由度自适应曲面抛光打磨机，其特征在于，所述移动组件包括安装在L形支架（2）下表面的两个安装板（19），两个所述安装板（19）之间转动安装有往复丝杠（21），所述L形支架（2）的侧面安装有电机二（18），所述电机二（18）的输出轴与往复丝杠（21）的一端固定连接，所述往复丝杠（21）上螺纹连接有滑座（20），所述支板一（3）安装在滑座（20）的下表面。

3.根据权利要求2所述的多自由度自适应曲面抛光打磨机，其特征在于，所述滑座（20）的上表面安装有两个卡板（22），所述L形支架（2）的下表面开设有两个卡槽，所述卡板（22）的一端位于卡槽内，且在卡槽内滑动。

4.根据权利要求1所述的多自由度自适应曲面抛光打磨机，其特征在于，所述固定组件包括两个夹板（11），所述支撑板（13）的上表面开设有四个梯形槽，所述梯形槽内滑动安装有梯形块（10），所述夹板（11）安装在梯形块（10）的上表面，所述支撑板（13）的上表面开设有若干个螺纹孔，所述夹板（11）的侧面安装有固定板（12），所述固定板（12）上螺纹连接有螺栓，所述螺栓的尾端穿过固定板（12）与其中一个螺纹孔固定连接。

5.根据权利要求1所述的多自由度自适应曲面抛光打磨机，其特征在于，所述工作台（1）的下表面安装有电动推杆（9），所述电动推杆（9）的输出轴穿过工作台（1）上表面开设的圆形孔与支撑板（13）固定连接。

6.根据权利要求1所述的多自由度自适应曲面抛光打磨机，其特征在于，所述L形支架（2）的后侧面安装有风机（14），所述L形支架（2）的前侧面安装有吸尘罩（15），所述风机（14）的进风管穿过L形支架（2）与吸尘罩（15）相连通，所述吸尘罩（15）的前侧面安装有过滤网板（17），所述工作台（1）的上表面设置有接收框（16），所述接收框（16）位于吸尘罩（15）的下方。