專利名稱:用于研磨工件的設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于研磨工件的新設(shè)備。
背景技術(shù):
目前,磨床僅可以研磨例如軸或微型軸的工件的一端。因此,當(dāng)軸的兩端 需要研磨時(shí),該軸必須第一次通過磨床(第一遍)用于在第一端研磨,/人磨床
中取出,旋轉(zhuǎn)180° ,然后第二次通過磨床(第二遍)用于在第二端研磨。由 于軸的手工處理需要更加專心的努力,因此非常麻煩和費(fèi)時(shí)。對(duì)于小直徑的工 件尤其困難。
此外,在現(xiàn)有技術(shù)中,工件或軸在被供應(yīng)至用于隨后研磨的承載盤之前, 首先收集在V形夾持器中。每個(gè)單獨(dú)的工件在放置在V形夾持器中之前必須首 先手工對(duì)準(zhǔn)。
因此,當(dāng)工件的兩端必須研磨以實(shí)現(xiàn)所需表面半徑時(shí),每個(gè)工件必須手工 對(duì)準(zhǔn)兩次。這是極其繁重且費(fèi)時(shí)的過程。
在現(xiàn)有技術(shù)中,軸通過位于承載盤內(nèi)部的可旋轉(zhuǎn)盤與同步帶之間的相互作 用而旋轉(zhuǎn)。槽沒有在承載盤本身上切割,而是提供為單獨(dú)部件,并旋緊在承載 盤上。所述槽將每個(gè)軸容納在其中,并與位于可旋轉(zhuǎn)盤和同步帶之間的軸保持 接觸,從而可引起軸的旋轉(zhuǎn)。
如先前所說明的,可旋轉(zhuǎn)盤位于承載盤本身的內(nèi)部,并與同步帶一起用于 引起軸的旋轉(zhuǎn)。在濕式研磨中,軸與同步帶之間的摩擦可能不足以引起軸的旋 轉(zhuǎn),因此,加入可旋轉(zhuǎn)盤以確保軸在所述槽內(nèi)旋轉(zhuǎn)。隨著工件的直徑減小,所 述槽的尺寸也必須減小。由于該限制,很難制造這種用于小直徑工件的附件。
工件在研磨之前的定位很重要,因?yàn)檫@將影響隨后的研磨過程。然而,在
現(xiàn)有技術(shù)中,定位由端部止擋執(zhí)行,以防止工件的過度延伸。由于工件可能仍 在被移動(dòng),從而導(dǎo)致工件非常不穩(wěn)定,因此這種方法不是非常的理想。個(gè)。
上述現(xiàn)有技術(shù)中的任一論述并非視為承認(rèn)技術(shù)人員的公知常識(shí)的狀況。
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的一方面,提供一種用于研磨工件的設(shè)備,所述設(shè)備包括用
于儲(chǔ)存和分配至少一個(gè)工件的儲(chǔ)料器,每個(gè)工件具有至少第一端和第二端; 以第 一預(yù)定角速度旋轉(zhuǎn)的第一旋轉(zhuǎn)裝置,所述第 一旋轉(zhuǎn)裝置沿其周界具有多 個(gè)凹進(jìn),每個(gè)凹進(jìn)的尺寸為容納一個(gè)工件,所述旋轉(zhuǎn)裝置旋轉(zhuǎn)以將每個(gè)工件 傳送至用于隨后研磨的位置;位于所述儲(chǔ)料器與所述第一旋轉(zhuǎn)裝置之間的輸 送裝置,用于將每個(gè)工件定位并傳送至每個(gè)凹進(jìn);以第二預(yù)定速度旋轉(zhuǎn)的第 二旋轉(zhuǎn)裝置,其在所述第一旋轉(zhuǎn)裝置的一部分上延伸并包圍該部分,用于接 觸每個(gè)被傳送工件的表面,使得每個(gè)工件在每個(gè)凹進(jìn)中保持就位,每個(gè)工件 響應(yīng)所述第一和第二預(yù)定速度之間的速度差而旋轉(zhuǎn);第一和第二旋轉(zhuǎn)磨具, 所述第一旋轉(zhuǎn)磨具用于研磨工件的第一端,所述第二磨具用于研磨工件的第 二端,使得兩端都被研磨。
優(yōu)選地,所述第二旋轉(zhuǎn)裝置至少延伸至所述第一和第二旋轉(zhuǎn)磨具研磨所 述工件的第一端和第二端的位置。
在優(yōu)選實(shí)施例中,所述輸送裝置進(jìn)一步包括沿所述輸送裝置的肋,該肋 使每個(gè)工件直線定向以用于輸送將其至所述第一旋轉(zhuǎn)裝置。
在另一優(yōu)選實(shí)施例中,所述儲(chǔ)料器進(jìn)一步包括振動(dòng)裝置,用于將儲(chǔ)存的 工件振動(dòng)至所述輸送裝置上。
優(yōu)選地,所述第一和第二旋轉(zhuǎn)裝置進(jìn)一步包括速度控制裝置,以控制所 述第一旋轉(zhuǎn)裝置和第二旋轉(zhuǎn)裝置的旋轉(zhuǎn)速度。
在優(yōu)選實(shí)施例中,所述設(shè)備進(jìn)一步包括排放系統(tǒng),以去除由所述工件的
研磨產(chǎn)生的殘留物。
優(yōu)選地,所述第一旋轉(zhuǎn)裝置為承載盤。 仍優(yōu)選地,所述第二旋轉(zhuǎn)裝置為同步帶。
在優(yōu)選實(shí)施例中,所述設(shè)備進(jìn)一步包括選擇斜槽,以使不勻稱工件定向 在輸送裝置上。
優(yōu)選地,所述輸送裝置為直線軌道,以使傳送至所述承載盤的每個(gè)工件 直線定向。
優(yōu)選地,所述第一和第二旋轉(zhuǎn)磨具為第一和第二磨輪。
為了更充分理解本發(fā)明,將參照附圖僅通過實(shí)例的方式描述本發(fā)明的實(shí)施
例,其中
圖1示出了所述設(shè)備的優(yōu)選實(shí)施例的側(cè)視圖2示出了根據(jù)本發(fā)明用于容納工件的容器;
圖3示出了用于將工件從所述容器傳送到研磨機(jī)構(gòu)的輸送裝置;
圖4示出了導(dǎo)致工件旋轉(zhuǎn)的同步帶和承載盤的旋轉(zhuǎn)。
所述附圖不必要按比例繪制。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在將詳細(xì)參照本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,其實(shí)例在附圖中示出。本發(fā)明的優(yōu) 選實(shí)施例并非意在將本發(fā)明最廣泛的方面限制在這些實(shí)施例中。相反,本發(fā)明 意在覆蓋可包括在如所附權(quán)利要求限定的本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)的替代、修改 和等同設(shè)置。此外,在下述實(shí)施例的詳細(xì)描述中,為了理解這些實(shí)施例而列出 眾多具體細(xì)節(jié)。
本發(fā)明涉及i殳備100,其用于將工件10的第一端ll和第二端12研磨至所 需的端部輪廓。在以下附圖中,工件10顯示為圓柱形。
如圖l可見,設(shè)備100包括用于容納多個(gè)工件10的容器20。容器20將每個(gè)工件10分配到用于將其傳送至旋轉(zhuǎn)裝置90的輸送裝置30上,旋轉(zhuǎn)裝置90 將每個(gè)工件旋轉(zhuǎn)至研磨機(jī)構(gòu)40,用于在工件的第一端11和第二端12處研磨至 所需的端部輪廓。
將依次描述本發(fā)明的每個(gè)特征。
容器
圖2A示出形式為儲(chǔ)料器21的容器20,其在一端處具有孔22,用于以重 力作用分配用于隨后研磨的每個(gè)工件10。在如圖2B可見的另一實(shí)施例中,容 器20通過其頂端的孔分配每個(gè)工件。在此實(shí)施例中,容器20可進(jìn)一步包括運(yùn) 動(dòng)輸送裝置,以有助于從儲(chǔ)料器21分配每個(gè)工件10。在一實(shí)施例中,運(yùn)動(dòng)輸 送裝置為振動(dòng)裝置(附圖中未示出),用于將振動(dòng)力傳遞至儲(chǔ)料器21,以從儲(chǔ) 料器21的孔22分配每個(gè)工件10。
輸送裝置
如圖3可見,工件10將被分配至輸送裝置30上。輸送裝置30為直線軌道 31的形式,以將每個(gè)工件IO輸送到用于將每個(gè)工件IO研磨至所需端部輪廓的 研磨4幾構(gòu)40。
直線軌道31位于儲(chǔ)料器21與研磨機(jī)構(gòu)40之間,從而將分配的工件10從 儲(chǔ)料器21傳送至研磨機(jī)構(gòu)40。
直線軌道31進(jìn)一步包括沿軌道31的直線突出,使得當(dāng)工件IO被分配至直 線軌道上時(shí)必然沿著沿輸送裝置30的直線肋定向。通過這種方式,每個(gè)工件在 傳送至研磨機(jī)構(gòu)40時(shí)可自動(dòng)地正確定向。然而,如果軸是勻稱的,則不需要沿 直線軌道的直線止動(dòng)件。
旋轉(zhuǎn)裝置
旋轉(zhuǎn)裝置90為第一旋轉(zhuǎn)裝置50和第二旋轉(zhuǎn)裝置60的形式,每個(gè)旋轉(zhuǎn)裝置 以不同的速度旋轉(zhuǎn)。第一旋轉(zhuǎn)裝置50為承載盤51的形式。承載盤51沿著盤 51的周界具有多個(gè)凹進(jìn)或槽52,以將工件容納在其中。直線軌道31將從儲(chǔ)料 器21分配的每個(gè)工件IO傳送至承載盤51的每個(gè)凹進(jìn)或槽52。應(yīng)意識(shí)到的是, 每個(gè)工件10將自動(dòng)定向,以被每個(gè)槽52容納,有利地是使得將不需要手工對(duì)
準(zhǔn)每個(gè)工件,從而節(jié)省生產(chǎn)時(shí)間并改進(jìn)生產(chǎn)成本。承載盤51將每個(gè)工件旋轉(zhuǎn)至 將在隨后描述的第 一和第二磨床處進(jìn)行研磨。
第二旋轉(zhuǎn)裝置60為同步帶61的形式,其接觸與帶61相互作用的每個(gè)工件 的表面。承載盤51和同步帶61的不同速度引起工件10在每個(gè)槽52內(nèi)的因此 所產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)。
圖4示出了同步帶61和承載盤51的旋轉(zhuǎn),這兩者中每個(gè)都旋轉(zhuǎn)以引起工 件IOS走轉(zhuǎn)。
如可理解的,通過改變同步帶61或承載盤51或改變二者的速度,可改變 每個(gè)工件的旋轉(zhuǎn)速度。這可通過具有嵌入式的形式為變換器的速度控制裝置, 或通過任何其他傳統(tǒng)裝置實(shí)現(xiàn)。
為了使工件10的兩端在單程中均被研磨,工件IO相對(duì)于第一和第二旋轉(zhuǎn) 裝置90的位置必須確定,以使得工件與第一和第二旋轉(zhuǎn)磨具之間的相對(duì)位置固 定。有利的是,這將使得磨具也處于固定位置,因此將不需要重新調(diào)節(jié)磨具, 從而實(shí)現(xiàn)一致的所需端部輪廓。
因此,如圖4可見,同步帶61包圍承載盤51并在其上延伸至工件將接觸 第一和第二磨具的位置。
工件的研磨由分別鄰近工件的第一端11和第二端12定位的第一旋轉(zhuǎn)磨具 70和第二旋轉(zhuǎn)磨具80執(zhí)行。
如圖5所示,磨具為磨4侖71和81。通過改變^^載盤51與第一和第二磨4侖 71、 81的位置,可在工件的每一端處實(shí)現(xiàn)不同的表面輪廓。第一和第二磨輪的 運(yùn)動(dòng)和因此所產(chǎn)生的位置互相獨(dú)立,因此,如可理解的,如果需要的話,每個(gè) 工件可具有不同的表面輪廓。
在本發(fā)明中,承載盤51可沿著y軸豎直移動(dòng),并沿著x軸前后移動(dòng)。第一 和第二磨輪71、 81可沿全部三個(gè)軸運(yùn)動(dòng),以實(shí)現(xiàn)工件所需的表面輪廓。在此實(shí) 施例中,第一軸可沿全部三個(gè)軸移動(dòng),而第二磨輪僅可沿z軸移動(dòng)。
當(dāng)磨輪71、 81接觸工件10的第一和第二端時(shí),旋轉(zhuǎn)的工件摩擦地接觸磨 輪的研磨面,使得該表面被研磨。研磨連續(xù)進(jìn)行直到獲得所需的端部輪廓,該
時(shí)間由磨輪與工件的端部之間的位置確定。對(duì)于例如孩i型軸的小工件的研磨, 每個(gè)工件的長度非常短,因此,如果軸的兩端同時(shí)研磨,則磨輪將互相接觸。 因此,在本發(fā)明中,研磨首先在第一端進(jìn)行,然后在第二端進(jìn)行,而不必要為 了在第二端進(jìn)行研磨而手工移動(dòng)和對(duì)準(zhǔn)每個(gè)工件。 可選擇件
如果需要的話,所述設(shè)備可連接至反饋控制回路,反饋控制回路執(zhí)行第一 次切割,并自動(dòng)地重新調(diào)整自身以產(chǎn)生工件切割所需的端部輪廓或深度。
所述設(shè)備還可進(jìn)一步配有排放系統(tǒng),以去除在研磨過程所產(chǎn)生的剩余物, 從而保持工作區(qū)的一定程度的清潔和衛(wèi)生。
適合于本發(fā)明的工件的長度與同步帶61和承載盤51的寬度直接相關(guān),這 是由于工件的兩端將必須從同步帶和承載盤51伸出,使得它們可與磨輪接觸。
這些實(shí)施例僅通過實(shí)例的方式提出,在不背離所附權(quán)利要求限定的本發(fā)明 的范圍內(nèi)可進(jìn)行修改。
權(quán)利要求
1.一種用于研磨工件的設(shè)備,所述設(shè)備包括用于儲(chǔ)存和分配至少一個(gè)工件的儲(chǔ)料器,每個(gè)工件具有至少第一端和第二端;以第一預(yù)定角速度旋轉(zhuǎn)的第一旋轉(zhuǎn)裝置,所述第一旋轉(zhuǎn)裝置沿其周界具有多個(gè)凹進(jìn),每個(gè)凹進(jìn)的尺寸為容納一個(gè)工件,所述旋轉(zhuǎn)裝置旋轉(zhuǎn)以將每個(gè)工件傳送至用于隨后研磨的位置;位于所述儲(chǔ)料器與所述第一旋轉(zhuǎn)裝置之間的輸送裝置,其用于將每個(gè)工件定位并傳送至每個(gè)凹進(jìn);以第二預(yù)定速度旋轉(zhuǎn)的第二旋轉(zhuǎn)裝置,其在所述第一旋轉(zhuǎn)裝置的一部分上延伸并包圍該部分,用于接觸每個(gè)被傳送工件的表面,使得每個(gè)工件在每個(gè)凹進(jìn)中保持就位,每個(gè)工件響應(yīng)所述第一和第二預(yù)定速度之間的速度差而旋轉(zhuǎn);第一和第二旋轉(zhuǎn)磨具,所述第一旋轉(zhuǎn)磨具用于研磨工件的第一端,所述第二磨具用于研磨工件的第二端,使得兩端都被研磨。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于研磨工件的設(shè)備,其中所述第二旋轉(zhuǎn)裝 置至少延伸至所述第一和第二旋轉(zhuǎn)磨具研磨所述工件的第一端和第二端的 位置。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2任一項(xiàng)所述的設(shè)備,其中所述輸送裝置進(jìn)一步 包括沿所述輸送裝置的肋,該肋使每個(gè)工件直線定向以用于將其輸送至所述 第一旋轉(zhuǎn)裝置。
4、 根據(jù)前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的設(shè)備,其中所述儲(chǔ)料器進(jìn)一步包括 振動(dòng)裝置,用于將儲(chǔ)存的工件振動(dòng)至所述輸送裝置上。
5、 根據(jù)前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的設(shè)備,其中所述第一和第二旋轉(zhuǎn)裝 置進(jìn)一步包括速度控制裝置,以控制所述第一旋轉(zhuǎn)裝置和第二旋轉(zhuǎn)裝置的旋 轉(zhuǎn)速度。
6、 根據(jù)前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的設(shè)備,其中所述設(shè)備進(jìn)一步包括排 放系統(tǒng),以去除由所述工件的研磨產(chǎn)生的殘留物。
7、 根據(jù)前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的設(shè)備,其中所述第一旋轉(zhuǎn)裝置為承載盤。
8、 根據(jù)前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的設(shè)備,其中所述第二旋轉(zhuǎn)裝置為同 步帶。
9、 根據(jù)前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的設(shè)備,其中所述設(shè)備進(jìn)一步包括選 擇槽,以使不勻稱工件定向在輸送裝置上。
10、 根據(jù)前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的設(shè)備,其中所述輸送裝置為直線軌 道,以使傳送至所述承載盤的每個(gè)工件直線定向。
11、 根據(jù)前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的設(shè)備,其中所述第一和第二旋轉(zhuǎn)磨 具為第一和第二磨輪。
全文摘要
根據(jù)本發(fā)明的一方面,提供一種用于研磨工件的設(shè)備,所述設(shè)備包括用于儲(chǔ)存和分配至少一個(gè)工件的儲(chǔ)料器,每個(gè)工件具有至少第一端和第二端,以第一預(yù)定角速度旋轉(zhuǎn)的第一旋轉(zhuǎn)裝置,所述第一旋轉(zhuǎn)裝置沿其周界具有多個(gè)凹進(jìn),每個(gè)凹進(jìn)的尺寸用于容納一個(gè)工件,所述旋轉(zhuǎn)裝置旋轉(zhuǎn)以傳送用于隨后研磨的每個(gè)工件,位于所述儲(chǔ)料器與所述第一旋轉(zhuǎn)裝置之間的輸送裝置,以將每個(gè)工件定位并傳送至每個(gè)凹進(jìn),以第二預(yù)定速度旋轉(zhuǎn)的第二旋轉(zhuǎn)裝置,其在所述第一旋轉(zhuǎn)裝置的一部分上延伸并包圍該部分,以接觸每個(gè)被傳送工件的表面,使得每個(gè)工件在每個(gè)凹進(jìn)中保持就位,每個(gè)工件響應(yīng)所述第一和第二預(yù)定速度之間的速度差而旋轉(zhuǎn),第一和第二旋轉(zhuǎn)磨具,所述第一旋轉(zhuǎn)磨具用于研磨工件的第一端,所述第二磨具用于研磨工件的第二端,使得兩端都被研磨。
文檔編號(hào)B24B41/06GK101370618SQ200780002165
公開日2009年2月18日 申請(qǐng)日期2007年1月9日 優(yōu)先權(quán)日2006年1月9日
發(fā)明者山田俊則 申請(qǐng)人:技研阪田股份有限公司