專(zhuān)利名稱(chēng):新型多噴頭旋轉(zhuǎn)射流拋光裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及ー種新型多噴頭旋轉(zhuǎn)射流拋光裝置,尤其是對(duì)具有復(fù)雜異型曲面エ件的拋光裝置。
背景技術(shù):
隨著工業(yè)技術(shù)的發(fā)展,零部件的形狀日益復(fù)雜以及對(duì)形狀精度的要求越來(lái)越高,從而對(duì)曲面制造技術(shù)也提出了更高要求。目前,曲面拋光主要有如下幾種方法手工拋光、砂輪拋光、電化學(xué)拋光、超聲波輔助拋光和磁力拋光等,以上的曲面拋光加工方式由于受エ件形狀、材料的限制,難以適應(yīng)復(fù)雜異型曲面的拋光,也不能滿(mǎn)足其精度要求。目前,國(guó)內(nèi)對(duì)于復(fù)雜異型曲面的拋光加工主要還是以手工拋光和半機(jī)械化拋光方法為主,此類(lèi)加工方式主要有如下缺點(diǎn)エ件加工表面精度差、效率低,工人勞動(dòng)強(qiáng)度大;工人工作環(huán)境惡劣,拋 光產(chǎn)生的粉塵嚴(yán)重危害工人身體健康,且對(duì)環(huán)境污染較大。而磨料射流加工是集機(jī)械、電子、自動(dòng)控制技術(shù)于一體的高新技術(shù),與傳統(tǒng)拋光エ藝相比,具有加工速度快、高精度、高效率、無(wú)污染等優(yōu)點(diǎn)。但是目前我國(guó)的磨料射流加工主要停留在材料切割領(lǐng)域,很少有應(yīng)用于拋光領(lǐng)域,尤其是對(duì)具有異型曲面的エ件的拋光。
實(shí)用新型內(nèi)容為了實(shí)現(xiàn)對(duì)具有復(fù)雜異型曲面エ件進(jìn)行精密拋光,本實(shí)用新型提供了ー種新型多噴頭旋轉(zhuǎn)射流拋光裝置,通過(guò)數(shù)控系統(tǒng)控制多噴頭同時(shí)對(duì)エ件噴射高速磨粒流拋光エ件表面。本裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單易維護(hù),工作性能穩(wěn)定,操作方便,可以靈活地選擇エ件的加工起點(diǎn)和部位,能容易地進(jìn)行復(fù)雜異型曲面的自動(dòng)加工,且拋光液可循環(huán)使用。為了達(dá)到所述效果,本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案基于新型多噴頭旋轉(zhuǎn)射流拋光裝置,主要包括超高壓發(fā)生器,全自動(dòng)磨料輸送系統(tǒng),機(jī)身,放置臺(tái),多噴頭旋轉(zhuǎn)射流工作裝置,數(shù)控系統(tǒng)。所述超高壓發(fā)生器連接全自動(dòng)磨料輸送系統(tǒng),所述全自動(dòng)磨料輸送系統(tǒng)連接機(jī)身,所述機(jī)身上設(shè)有放置臺(tái),所述機(jī)身在放置臺(tái)上方設(shè)有多噴頭旋轉(zhuǎn)射流工作裝置,所述機(jī)身連接數(shù)控系統(tǒng)。優(yōu)選的,所述機(jī)身兩側(cè)設(shè)有Y軸向平移導(dǎo)軌,Y軸向平移導(dǎo)軌上設(shè)有橫梁架,橫梁架設(shè)有X軸向平移導(dǎo)軌,橫梁架上放置多噴頭旋轉(zhuǎn)射流工作裝置,即多噴頭旋轉(zhuǎn)射流工作裝置可在橫梁架上作X軸向移動(dòng),橫梁架可在機(jī)身上作Y軸向移動(dòng),以上說(shuō)明多噴頭旋轉(zhuǎn)射流工作裝置可以實(shí)現(xiàn)X軸向和Y軸向移動(dòng)。優(yōu)選的,所述放置臺(tái)為鋼板,便于エ件的裝夾。優(yōu)選的,所述多噴頭旋轉(zhuǎn)射流工作裝置上設(shè)有多噴頭旋轉(zhuǎn)臺(tái)、射流管線(xiàn)、A旋轉(zhuǎn)軸、Z軸向平移導(dǎo)軌。優(yōu)選的,所述A旋轉(zhuǎn)軸可保證噴嘴拋光具有異型曲面的エ件時(shí)所需保持的噴射角度和距離。優(yōu)選的,所述多噴頭旋轉(zhuǎn)臺(tái)上設(shè)有旋轉(zhuǎn)軸,通過(guò)此旋轉(zhuǎn)軸可以實(shí)現(xiàn)對(duì)具有復(fù)雜異型曲面エ件的拋光;且旋轉(zhuǎn)臺(tái)上設(shè)有三個(gè)射流噴頭,三個(gè)噴頭的噴嘴聚焦于一點(diǎn),射流噴射角度互補(bǔ),既增加了材料的去除量又保證了拋光的精度。優(yōu)選的,所述射流管線(xiàn),一端與多噴頭旋轉(zhuǎn)臺(tái)上設(shè)有的射流噴頭相連,另一端與超高壓發(fā)生器相連,從而實(shí)現(xiàn)將磨料流從超高壓發(fā)生器經(jīng)射流管線(xiàn)送入噴頭并由噴嘴噴出。優(yōu)選的,所述Z軸向平移導(dǎo)軌,為拋光過(guò)程中保證噴頭在該軸向所需的移動(dòng)距離。優(yōu)選的,多噴頭旋轉(zhuǎn)臺(tái)上設(shè)有射流噴頭,噴頭上設(shè)有噴射ロ直徑為O. I O. 5mm的噴嘴。當(dāng)エ件裝夾在放置臺(tái)后,啟動(dòng)超高壓發(fā)生器和全自動(dòng)磨料輸送系統(tǒng),超高壓發(fā)生 器將由磨料和水混合的拋光液從噴嘴噴出形成高速射流,利用高速磨料射流的能量對(duì)エ件進(jìn)行拋光,此時(shí)數(shù)控系統(tǒng)根據(jù)輸入的加工程序自動(dòng)控制多噴頭旋轉(zhuǎn)臺(tái)在加工エ件的不同位置時(shí)的噴射壓力、角度及停留時(shí)間等參數(shù)來(lái)定量修正被加工エ件的面形,從而達(dá)到去除材料實(shí)現(xiàn)精密拋光。此過(guò)程中數(shù)控系統(tǒng)根據(jù)程序自動(dòng)調(diào)整所述X軸向平移導(dǎo)軌、Y軸向平移導(dǎo)軌和Z軸向平移導(dǎo)軌移動(dòng)的距離,A旋轉(zhuǎn)軸和多噴頭旋轉(zhuǎn)臺(tái)的旋轉(zhuǎn)的角度,進(jìn)而保證加工的精度和效率。本實(shí)用新型具有以下效益磨料水射流拋光屬于冷加工范疇,拋光過(guò)程不存在磨具磨損,且不會(huì)改變エ件材料的力學(xué)和物理特性,具有較高的加工精度;利用數(shù)控系統(tǒng)的控制,磨粒射流拋光可以不受エ件外表面形狀的限制;利用多噴頭射流同時(shí)進(jìn)行拋光加工有效提高加工效率;拋光過(guò)程不會(huì)產(chǎn)生有毒氣體和粉塵,拋光液可回收循環(huán)使用,綠色環(huán)保。
以下結(jié)合附圖
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)ー步說(shuō)明圖I為本實(shí)用新型多噴頭旋轉(zhuǎn)射流拋光裝置的整體結(jié)構(gòu)示意圖。本圖中I.超高壓發(fā)生器,2.全自動(dòng)磨料輸送系統(tǒng),3.機(jī)身,4. Y軸向平移導(dǎo)軌,
5.放置臺(tái),6.橫梁架,7.多噴頭旋轉(zhuǎn)射流工作裝置,8.數(shù)控系統(tǒng)。圖2為本實(shí)用新型多噴頭旋轉(zhuǎn)射流拋光裝置中多噴頭旋轉(zhuǎn)射流工作裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。本圖中9. X軸向平移導(dǎo)軌,10. A旋轉(zhuǎn)軸,11. Z軸向平移導(dǎo)軌,12.射流管線(xiàn),13.多噴頭旋轉(zhuǎn)臺(tái),14.噴頭,15.噴嘴。
具體實(shí)施方式
如圖I及圖2所示,本實(shí)用新型多噴頭旋轉(zhuǎn)射流拋光裝置,包括超高壓發(fā)生器(I),全自動(dòng)磨料輸送系統(tǒng)(2),機(jī)身(3),放置臺(tái)(5),多噴頭旋轉(zhuǎn)射流工作裝置(7),數(shù)控系統(tǒng)
(8),所述機(jī)身(3)兩側(cè)設(shè)有Y軸向平移導(dǎo)軌(4),Y軸向平移導(dǎo)軌(4)上設(shè)有橫梁架¢),橫梁架(6)設(shè)有X軸向平移導(dǎo)軌(9),橫梁架(6)上放置多噴頭旋轉(zhuǎn)射流工作裝置(7),即多噴頭旋轉(zhuǎn)射流工作裝置(7)可在橫梁架(6)上作X軸向移動(dòng),橫梁架(6)可在機(jī)身(3)上作Y軸向移動(dòng),以上說(shuō)明多噴頭旋轉(zhuǎn)射流工作裝置(7)可以實(shí)現(xiàn)X軸向和Y軸向移動(dòng)。多噴頭旋轉(zhuǎn)射流工作裝置(7)上設(shè)有A旋轉(zhuǎn)軸(10),Z軸向平移導(dǎo)軌(11),射流管線(xiàn)(12),多噴頭旋轉(zhuǎn)臺(tái)(13),所述射流管線(xiàn)(12)另一端與高壓發(fā)生器連接,所述多噴頭旋轉(zhuǎn)臺(tái)(13)本身設(shè)有B旋轉(zhuǎn)軸。多噴頭旋轉(zhuǎn)臺(tái)(13)上設(shè)有射流噴頭(14),噴頭(14)上設(shè)有噴射ロ直徑為O. I O. 5mm的噴嘴(15)。工作時(shí),只需將待拋光エ件放置到放置臺(tái)(3)上并加以裝夾固定。啟動(dòng)超高壓發(fā)生器(I)和全自動(dòng)磨料輸送系統(tǒng)(2),超高壓發(fā)生器(I)將由磨料和水混合的拋光液從發(fā)生器送入噴頭(14),并由噴嘴(15)噴出形成高速射流,此時(shí)數(shù)控系統(tǒng)(8)根據(jù)輸入的加工程序自動(dòng)控制多噴頭旋轉(zhuǎn)臺(tái)(13)在加工エ件的不同位置時(shí)的噴射壓力、角度及停留時(shí)間等參數(shù)來(lái)定量修正被加工エ件的面形,以達(dá)到去除材料實(shí)現(xiàn)精密拋光。本實(shí)用新型借助于數(shù) 控系統(tǒng)的精密控制,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)具有復(fù)雜異型曲面的エ件進(jìn)行精密拋光,同時(shí)該裝置既可用于金屬材料的拋光,還可用于非金屬材料的拋光。
權(quán)利要求1.新型多噴頭旋轉(zhuǎn)射流拋光裝置,主要包括超高壓發(fā)生器(I),全自動(dòng)磨料輸送系統(tǒng)(2),機(jī)身(3),放置臺(tái)(5),多噴頭旋轉(zhuǎn)射流工作裝置(7),數(shù)控系統(tǒng)(8),所述超高壓發(fā)生器(I)連接全自動(dòng)磨料輸送系統(tǒng)(2),所述全自動(dòng)磨料輸送系統(tǒng)(2)連接機(jī)身(3),所述機(jī)身(3)上設(shè)有放置臺(tái)(5),所述機(jī)身(3)在放置臺(tái)上方設(shè)有多噴頭旋轉(zhuǎn)射流工作裝置(7),所述機(jī)身(3)連接數(shù)控系統(tǒng)(8)。
2.如權(quán)利要求I所述的新型多噴頭旋轉(zhuǎn)射流拋光裝置,其特征在于所述機(jī)身(3)兩側(cè)設(shè)有Y軸向平移導(dǎo)軌(4),Y軸向平移導(dǎo)軌⑷上設(shè)有橫梁架(6),橫梁架(6)設(shè)有X軸向平移導(dǎo)軌(9),橫梁架(6)上放置多噴頭旋轉(zhuǎn)射流工作裝置(7)。
3.如權(quán)利要求I所述的新型多噴頭旋轉(zhuǎn)射流拋光裝置,其特征在于所述的多噴頭旋轉(zhuǎn)射流工作裝置(7)上設(shè)有A旋轉(zhuǎn)軸(10),Z軸向平移導(dǎo)軌(11),射流管線(xiàn)(12),多噴頭旋轉(zhuǎn)臺(tái)(13) ο
4.如權(quán)利要求3所述的新型多噴頭旋轉(zhuǎn)射流拋光裝置,其特征在干所述射流管線(xiàn)(12)—端與多噴頭旋轉(zhuǎn)臺(tái)(13)上設(shè)有射流噴頭(14)相連,另一端與超高壓發(fā)生器(I)連接。
5.如權(quán)利要求3所述的新型多噴頭旋轉(zhuǎn)射流拋光裝置,其特征在于所述多噴頭旋轉(zhuǎn)臺(tái)(10)本身設(shè)有B旋轉(zhuǎn)軸。
6.如權(quán)利要求3所述的新型多噴頭旋轉(zhuǎn)射流拋光裝置,其特征在于所述多噴頭旋轉(zhuǎn)臺(tái)(13)上設(shè)有射流噴頭(14),噴頭(14)上設(shè)有噴射ロ直徑為O. I O. 5mm的噴嘴(15)。
專(zhuān)利摘要一種能夠拋光具有復(fù)雜異型曲面工件的新型多噴頭旋轉(zhuǎn)射流拋光裝置,主要包括超高壓發(fā)生器,全自動(dòng)磨料輸送系統(tǒng),機(jī)身,放置臺(tái),多噴頭旋轉(zhuǎn)射流工作裝置,數(shù)控系統(tǒng)。當(dāng)工件裝夾在放置臺(tái)后,啟動(dòng)超高壓發(fā)生器和全自動(dòng)磨料輸送系統(tǒng),超高壓發(fā)生器將由磨料和水混合的拋光液從多噴頭旋轉(zhuǎn)射流工作裝置噴出形成高速射流,利用高速磨料射流的能量對(duì)工件進(jìn)行拋光,此時(shí)數(shù)控系統(tǒng)根據(jù)輸入的加工程序自動(dòng)控制多噴頭旋轉(zhuǎn)臺(tái)在加工工件的不同位置時(shí)的噴射壓力、角度及停留時(shí)間等參數(shù)來(lái)定量修正被加工工件的面形,從而達(dá)到去除材料實(shí)現(xiàn)精密拋光。
文檔編號(hào)B24C5/02GK202592221SQ20122001309
公開(kāi)日2012年12月12日 申請(qǐng)日期2012年1月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月11日
發(fā)明者楊露, 張克華, 謝文斌, 鄭光振, 蔡高威, 袁李濤 申請(qǐng)人:浙江師范大學(xué)