本發(fā)明涉及金相磨床,具體涉及一種桌面級(jí)自動(dòng)金相磨床。

背景技術(shù)：

金相試樣制備是金屬材料檢測(cè)中非常重要的一步，直接影響到后面金相觀察的結(jié)果，進(jìn)而影響檢測(cè)結(jié)果，而磨金相是金相試樣制備的基礎(chǔ)。目前，在進(jìn)行少量金相試樣制備時(shí)還是采用人工磨金相的方式，考慮到磨金相的方式屬于重復(fù)性工作，可使用機(jī)器來代替，但對(duì)于少量的金相制備，如監(jiān)測(cè)局檢測(cè)，學(xué)生體驗(yàn)，使用大型設(shè)備耗費(fèi)人力，財(cái)力，物力。因此發(fā)明一種桌面級(jí)的自動(dòng)金相磨床是很有必要的。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供一種桌面級(jí)自動(dòng)金相磨床,可代替人力制備金相試樣,控制簡(jiǎn)單可靠,體積小,制造成本低。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種桌面級(jí)自動(dòng)金相磨床，包括底部框架、固定設(shè)置在所述底部框架上的三軸聯(lián)動(dòng)裝置、與所述三軸聯(lián)動(dòng)裝置電路連接的控制器、磨床、柔性夾具總成，所述的三軸聯(lián)動(dòng)裝置包括z軸移動(dòng)副、x軸移動(dòng)副、y軸移動(dòng)副,所述的磨床與y軸移動(dòng)副的移動(dòng)部件固定連接，所述柔性夾具與x軸移動(dòng)副的移動(dòng)部件固定連接。

進(jìn)一步地，所述的z軸移動(dòng)副包括對(duì)稱設(shè)置的z軸滑軌、z軸滑塊、z軸絲桿、絲桿螺母、z軸電機(jī)，所述z軸滑軌豎直固定在所述底部框架上，所述z軸電機(jī)與豎直設(shè)置的z軸絲桿驅(qū)動(dòng)連接，所述絲桿螺母通過連接件與z軸滑塊固定連接。

進(jìn)一步地，所述的x軸移動(dòng)副包括x軸滑塊、x軸電機(jī)、x軸導(dǎo)軌、x軸主動(dòng)同步輪、x軸從動(dòng)同步輪，所述的x軸導(dǎo)軌的兩端固定在兩個(gè)z軸滑塊之間，所述x軸滑塊與x軸導(dǎo)軌滑動(dòng)配合，所述柔性夾具總成固定在x軸滑塊上；所述的x軸主動(dòng)同步輪與x軸電機(jī)驅(qū)動(dòng)連接，所述x軸電機(jī)通過電機(jī)座固定在任一z軸滑塊上，所述x軸從動(dòng)同步輪轉(zhuǎn)動(dòng)地固定在另一z軸滑塊上，所述x軸主動(dòng)同步輪和x軸從動(dòng)同步輪之間連接設(shè)置有同步帶，所述的同步帶的一邊與x軸滑塊固定連接。

進(jìn)一步地，所述的x軸滑塊中間設(shè)置有兩個(gè)供同步帶穿過的矩形通孔，其中一個(gè)矩形通孔與同步帶一邊固定連接，另一矩形通孔與同步帶另一邊間隙配合。

進(jìn)一步地，所述的y軸移動(dòng)副包括y軸電機(jī)、y軸滑塊、y軸主動(dòng)同步輪、y軸從動(dòng)同步輪、y軸導(dǎo)軌，所述的y軸導(dǎo)軌固定在底部框架上，所述y軸滑塊與y軸導(dǎo)軌滑動(dòng)配合，所述y軸電機(jī)固定在底部框架上且與y軸主動(dòng)同步輪驅(qū)動(dòng)連接，所述y軸從動(dòng)同步輪轉(zhuǎn)動(dòng)固定在y軸導(dǎo)軌另一端的底部框架上，所述y軸主動(dòng)同步輪和y軸從動(dòng)同步輪之間連接設(shè)置有同步帶，所述的同步帶的一邊與y軸滑塊固定連接。

進(jìn)一步地，所述的磨床包括固定在y軸移動(dòng)副的移動(dòng)部件上的底板、可更換地固定在所述底板上的砂紙板。

進(jìn)一步地，所述的柔性夾具總成包括固定在x軸移動(dòng)副的移動(dòng)部件上的俯仰夾具、依次連接所述俯仰夾具末端的連接塊和彈性工件端。

進(jìn)一步地，所述的彈性工件端包括固定螺栓、固定塊、u形工作平臺(tái)、快拆機(jī)構(gòu)、線性彈簧，所述固定塊設(shè)置有固定連接塊的中心孔和固定螺栓，所述固定塊兩側(cè)設(shè)置有小滑軌，所述工作平臺(tái)的兩內(nèi)側(cè)設(shè)置有與所述小滑軌上下滑動(dòng)的小滑塊，所述線性彈簧連接設(shè)置在固定塊底面和u形工作平臺(tái)之間，所述的快拆機(jī)構(gòu)居中地固定在所述工作平臺(tái)底部。

進(jìn)一步地，所述的快拆機(jī)構(gòu)包括快拆凸輪、快拆軸、快拆夾、焊接在所述工作平臺(tái)底部的夾緊管，所述快拆軸裝配在快拆夾的通孔上，所述快拆凸輪通過轉(zhuǎn)動(dòng)副與快拆軸連接，所述夾緊管與快拆夾相作用的管壁上設(shè)置有與軸線平行的縱向切口。

進(jìn)一步地，所述的z軸滑軌頂部連接設(shè)置有橫梁所述的控制器固定在橫梁上。

相比現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了金相試樣打磨的機(jī)械化和自動(dòng)化，可代替人力制備金相試樣,控制簡(jiǎn)單可靠,體積小,制造成本低。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實(shí)施例正視圖圖。

圖2是本發(fā)明實(shí)施例的整體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是本發(fā)明實(shí)施例的俯仰夾具抬起時(shí)的工作示意圖。

圖4是本發(fā)明實(shí)施例的俯仰夾具下壓時(shí)的工作示意圖。

圖5是本發(fā)明實(shí)施例的彈性工件端示意圖。

示意圖中零部件的標(biāo)號(hào)說明：

1-控制器，2-橫梁，3-絲桿電機(jī)，4-y軸電機(jī)，5-y軸滑塊，6-x軸電機(jī)，7-電機(jī)座，8-絲桿螺母，9-砂紙板，10-底板，11-連接塊，12-俯仰夾具，13-x軸滑塊，14-小滑塊，15-固定螺栓，16-固定塊，17-小滑軌，18-工作平臺(tái)，19-快拆凸輪，20-快拆軸，21-快拆夾，22-線性彈簧；23-z軸絲桿；24-x軸導(dǎo)軌；25-夾具總成；26-z軸滑軌；27-z軸滑塊；28-底座框架；29-y軸導(dǎo)軌；30-y軸主動(dòng)同步輪；31-x軸主動(dòng)同步輪；32-y軸從動(dòng)同步輪；33-x軸從動(dòng)同步輪。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步說明。

如圖1和圖2所示，一種桌面級(jí)自動(dòng)金相磨床，包括底部框架28、固定設(shè)置在所述底部框架28上的三軸聯(lián)動(dòng)裝置、與所述三軸聯(lián)動(dòng)裝置電路連接的控制器、磨床、柔性夾具總成，所述的三軸聯(lián)動(dòng)裝置包括z軸移動(dòng)副、x軸移動(dòng)副、y軸移動(dòng)副,所述的磨床與y軸移動(dòng)副的移動(dòng)部件固定連接，所述柔性夾具與x軸移動(dòng)副的移動(dòng)部件固定連接。

所述的z軸移動(dòng)副包括對(duì)稱設(shè)置的z軸滑軌26、z軸滑塊27、z軸絲桿23、絲桿螺母8、z軸電機(jī)34，所述z軸滑軌26豎直固定在所述底部框架28上，所述z軸電機(jī)34與豎直設(shè)置的z軸絲桿23驅(qū)動(dòng)連接，所述絲桿螺母8通過連接件與z軸滑塊27固定連接。所述的z軸滑軌26頂部連接設(shè)置有橫梁2、所述的控制器1固定在橫梁2上。

所述的x軸移動(dòng)副包括x軸滑塊13、x軸電機(jī)6、x軸導(dǎo)軌24、x軸主動(dòng)同步輪31、x軸從動(dòng)同步輪33，所述的x軸導(dǎo)軌24的兩端固定在兩個(gè)z軸滑塊27之間，所述x軸滑塊13與x軸導(dǎo)軌24滑動(dòng)配合，所述柔性夾具總成固定在x軸滑塊13上；所述的x軸主動(dòng)同步輪31與x軸電機(jī)6驅(qū)動(dòng)連接，所述x軸電機(jī)6通過電機(jī)座7固定在任一z軸滑塊27上，所述x軸從動(dòng)同步輪33轉(zhuǎn)動(dòng)地固定在另一z軸滑塊27上，所述x軸主動(dòng)同步輪31和x軸從動(dòng)同步輪33之間連接設(shè)置有同步帶，所述的同步帶的一邊與x軸滑塊13固定連接。

所述的x軸滑塊13中間設(shè)置有兩個(gè)供同步帶穿過的矩形通孔，其中一個(gè)矩形通孔與同步帶一邊固定連接，另一矩形通孔與同步帶另一邊間隙配合。

所述的y軸移動(dòng)副包括y軸電機(jī)4、y軸滑塊5、y軸主動(dòng)同步輪30、y軸從動(dòng)同步輪32、y軸導(dǎo)軌29，所述的y軸導(dǎo)軌29固定在底部框架28上，所述y軸滑塊5與y軸導(dǎo)軌29滑動(dòng)配合，所述y軸電機(jī)4固定在底部框架28上且與y軸主動(dòng)同步輪30驅(qū)動(dòng)連接，所述y軸從動(dòng)同步輪32轉(zhuǎn)動(dòng)固定在y軸導(dǎo)軌29另一端的底部框架28上，所述y軸主動(dòng)同步輪30和y軸從動(dòng)同步輪32之間連接設(shè)置有同步帶，所述的同步帶的一邊與y軸滑塊5固定連接。

所述的磨床包括固定在y軸移動(dòng)副的移動(dòng)部件上的底板10、可更換地固定在所述底板10上的砂紙板9。

如圖3和圖4所示，所述的柔性夾具總成包括固定在x軸滑塊13上的俯仰夾具12、依次連接所述俯仰夾具12末端的連接塊11和彈性工件端。俯仰夾具12為平面四連桿機(jī)構(gòu)，利用死點(diǎn)自鎖的原理可實(shí)現(xiàn)將工件端快速地固定在與磨床垂直的方位，利用連桿曲線的原理可快速的將工件端抬起90度，以便觀察工件磨面。

如圖5所示，所述的彈性工件端包括固定螺栓15、固定塊16、u形工作平臺(tái)18、快拆機(jī)構(gòu)、線性彈簧22，所述固定塊16設(shè)置有固定連接塊11的中心孔和固定螺栓15，所述固定塊16兩側(cè)設(shè)置有小滑軌17，所述工作平臺(tái)18的兩內(nèi)側(cè)設(shè)置有與所述小滑軌17上下滑動(dòng)的小滑塊14，所述線性彈簧22連接設(shè)置在固定塊16底面和u形工作平臺(tái)18之間，所述的快拆機(jī)構(gòu)居中地固定在所述工作平臺(tái)18底部。

所述的快拆機(jī)構(gòu)包括快拆凸輪19、快拆軸20、快拆夾21、焊接在所述工作平臺(tái)18底部的夾緊管，所述快拆軸20裝配在快拆夾21的通孔上，所述快拆凸輪19通過轉(zhuǎn)動(dòng)副與快拆軸20連接，所述夾緊管與快拆夾21相作用的管壁上設(shè)置有與軸線平行的縱向切口。快拆機(jī)構(gòu)利用摩擦圓自鎖的原理可快速將工件固定在工作平臺(tái)18的夾緊管內(nèi)。線性彈簧22可用來反應(yīng)工件受磨時(shí)的正壓力。

本實(shí)施例的使用流程如下：

將工件放入工作平臺(tái)18上的夾緊管內(nèi)，利用快拆機(jī)構(gòu)固定；將工件端通過固定螺栓15固定在連接塊11上；上電后，使用控制器1控制z軸滑塊27下移直到工件端剛好觸碰砂紙板9表面，利用控制器1上的按鈕記錄歸零此時(shí)z軸滑塊27的高度，然后繼續(xù)下移z軸滑塊27施加正壓力，正壓力的大小由線性彈簧22的壓縮量反應(yīng)，接著再利用控制器1上的按鈕記錄此時(shí)z軸滑塊27的高度，這樣控制器1就識(shí)別了下壓量；啟動(dòng)后，x軸滑塊13帶動(dòng)工件往復(fù)移動(dòng)磨金相，若中途想觀察工件磨面的情況，可暫停，利用俯仰夾具12將工件磨面抬起90度即可觀察。

本發(fā)明的上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說明本發(fā)明所作的舉例，而并非是對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式的限定。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無需也無法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。