本發(fā)明涉及一種加速度計(jì)安裝面研磨裝置，屬于機(jī)械加工領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

在機(jī)械加工工藝中，研磨加工工藝精度較高，且一般是機(jī)加工的最后一道工序，因此，對于加工設(shè)備的要求很高。并且研磨加工的表面多種，可以為平面、圓柱面、橢圓面、圓弧面、不規(guī)則表面等，目前，對于高精度的研磨加工，機(jī)械結(jié)構(gòu)裝置一般都是較復(fù)雜，且經(jīng)濟(jì)性較差。

實(shí)際加工生產(chǎn)中，如石英加速度計(jì)的傾斜面加工，該加工的表面是三個小凸臺面，每一個研磨面的研磨量不一致且精度都為微米級?，F(xiàn)有的加工方法是手工依次對其進(jìn)行研磨加工，加工精度難以保證，強(qiáng)度高、效率低，還沒有很好的解決這類問題。

如何根據(jù)待加工工件每個加工面研磨量要求的不同，一次性自動加工得到不同的安裝面，是本領(lǐng)域亟待解決的技術(shù)問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種加速度計(jì)安裝面研磨裝置，能夠針對現(xiàn)場生產(chǎn)工藝的實(shí)際要求，調(diào)整零件的空間姿態(tài)偏擺，對零件的某一平面進(jìn)行傾斜面研磨加工修整，得到所需的平面。

本發(fā)明目的通過如下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)：

提供一種加速度計(jì)安裝面研磨裝置，包括工作臺，外框，3個小導(dǎo)軌，三個小滑塊，三個c形連接件，調(diào)整平板，大滑塊，大導(dǎo)軌，立板，研磨盤，轉(zhuǎn)臺，控制器以及傳感器；

研磨盤放置在轉(zhuǎn)臺上，轉(zhuǎn)臺設(shè)置在工作臺上，轉(zhuǎn)臺驅(qū)動研磨盤旋轉(zhuǎn)研磨；

調(diào)整平板的夾持點(diǎn)共三個，每個夾持點(diǎn)通過一個c形連接件夾持，調(diào)整平板中間為通孔；調(diào)整平板與c形連接件為球面連接，使得調(diào)整平板能夠相對于c形連接件偏擺；

每個c形連接件通過一個小滑塊連接到一個小導(dǎo)軌上，并能夠沿小導(dǎo)軌上下移動；三個小導(dǎo)軌固定在外框內(nèi)，外框通過大滑塊連接至大導(dǎo)軌，并在電機(jī)的驅(qū)動下沿大導(dǎo)軌上下移動，大導(dǎo)軌固定在立板上；

傳感器檢測待加工工件3個待加工區(qū)域的位置，并發(fā)送給控制器；

控制器，控制大滑塊的移動；接收傳感器檢測的待加工工件3個待加工區(qū)域的位置，獲取3個待加工區(qū)域的研磨量，并根據(jù)研磨量分別控制3個小滑塊的移動。

優(yōu)選的，還包括3個上調(diào)整球和3個下調(diào)整球，調(diào)整平板三個夾持點(diǎn)處上下表面分別具有凹槽，分別用于放置上調(diào)整球和下調(diào)整球，通過上調(diào)整球和下調(diào)整球連接至c形連接板的上下連接面；

優(yōu)選的，c形連接板的上連接面具有凹槽，凹槽內(nèi)設(shè)置彈簧，彈簧的下端頂緊上調(diào)整球，c形連接板的下連接面具有凹槽，凹槽內(nèi)設(shè)置彈簧，彈簧的上端頂緊下調(diào)整球。

優(yōu)選的，傳感器為位移傳感器，共三個，探測點(diǎn)分別為a′、b′、c′三點(diǎn)，待加工工件的三個待磨區(qū)域的中心點(diǎn)分別為a″、b″、c″，3個夾持點(diǎn)分別為abc；△abc、△a′b′c′，△a″b″c″三個三角形中心重合，互為相似三角形，△abc與△a′b′c′的相似比為a；△a′b′c′與△a″b″c″的相似比為b；

調(diào)整平板處于初始位置時，探測點(diǎn)在a′、b′、c′的三個傳感器的輸出值分別為a1，b1，c1，此時調(diào)整平板為水平狀態(tài)；將待加工工件的夾持工裝安裝到調(diào)整平板上后，三個傳感器的輸出值分別為a2，b2，c2；對三個待磨區(qū)域的研磨量分別為a0，b0，c0，則控制器計(jì)算abc三個夾持點(diǎn)的移動量計(jì)算式為：

a點(diǎn)移動量為a移：

a移＝(a2-a1)·a+a0·ab；

b點(diǎn)移動量為b移：

b移＝(b2-b1)·a+b0·ab；

c點(diǎn)移動量為c移：

c移＝(c2-c1)·a+c0·ab。

優(yōu)選的，調(diào)整平板是三角形或矩形或圓形或梯形。

優(yōu)選的，所述小導(dǎo)軌是矩形直線導(dǎo)軌或v形直線導(dǎo)軌或三角形直線導(dǎo)軌或圓柱形直線導(dǎo)軌或異形截面導(dǎo)軌，所述小滑塊是滾動滑塊或輪式滑塊或滑動滑塊。

優(yōu)選的，大導(dǎo)軌(14)和立板(15)的連接方式為拉釘連接、螺釘聯(lián)接、軸孔鉚接、鉚接或卡鉤連接、鉸鏈連接、自鉚或脹接或膠接或、縫聯(lián)接或焊接。

提供一種所述的加速度計(jì)安裝面研磨裝置進(jìn)行研磨的方法，步驟如下：

(1)將待加工零件安裝在夾持工裝上并鎖緊；研磨裝置啟動后，控制器記錄三個傳感器的輸出值分別為a1，b1，c1；

(2)將夾持工裝安裝到調(diào)整平板上，使得加工零件與調(diào)整平板相互固定；控制器記錄三個傳感器的輸出值分別為a2，b2，c2；

(3)驅(qū)動大滑塊沿大導(dǎo)軌向下移動，直到待研磨工件接觸研磨盤；

(4)根據(jù)輸入的三個待磨區(qū)域的研磨量a0，b0，c0，控制器計(jì)算三個夾持點(diǎn)的移動量a移、b移、c移；

(5)按照所計(jì)算的移動量a移、b移、c移分別驅(qū)動3個小滑塊移動，3個傳感器分別實(shí)時測量待加工工件待加工區(qū)域的位置，計(jì)算研磨量，當(dāng)某一研磨量區(qū)域達(dá)到設(shè)定的研磨量時，停止對應(yīng)的氣缸驅(qū)動，三個區(qū)域均研磨完成后，電機(jī)驅(qū)動整個調(diào)整平板向上移動，完成研磨。

優(yōu)選的，在待研磨工件接觸研磨盤之前，在研磨盤上涂抹研磨膏。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn)：

(1)在現(xiàn)場生產(chǎn)中，該裝置的三個豎直直線運(yùn)動副成三角形布置，并且與調(diào)整平板柔性連接，三個豎直直線運(yùn)動副上的滑塊通過在豎直方向上做往復(fù)運(yùn)動，可以實(shí)現(xiàn)調(diào)整平板的任意角度偏擺，使固定在調(diào)整平板上的零件完成空間角度的偏擺，對零件的某一平面進(jìn)行斜面研磨修整。

(2)本發(fā)明利用杠桿原理將研磨的微小位移進(jìn)行放大，利用相似三角形的原理，將研磨件的位移控制換算成放大后的位移，便于精確控制，提供了加工精度。

(3)本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了加速度計(jì)安裝面的自動加工，避免了由于人工操作對于經(jīng)驗(yàn)的依賴性，提高了成品的一致性和加工效率。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的加速度計(jì)安裝面研磨裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為c形連接板與調(diào)整平板的連接方式示意圖；

圖3為傳感器探測點(diǎn)、調(diào)整平板夾持點(diǎn)、待加工零件比例關(guān)系示意圖；

圖4為待加工零件安裝示意圖。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明要解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖及具體實(shí)例進(jìn)行詳細(xì)描述。

本發(fā)明提供一種加速度計(jì)安裝面研磨裝置，如圖1所示，為該裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，該裝置包括工作臺1，外框2，第一導(dǎo)軌3，第一小滑塊4，第一c形連接件5，調(diào)整平板6，第二導(dǎo)軌7，第二c形連接件8，第二小滑塊9，第三c形連接件10，第三小滑塊11，第三導(dǎo)軌12，大滑塊13，大導(dǎo)軌14，立板15，研磨盤16，轉(zhuǎn)臺17，上調(diào)整球18，下調(diào)整球19，控制器以及傳感器。

研磨盤16放置在轉(zhuǎn)臺17上，轉(zhuǎn)臺17設(shè)置在工作臺1上，轉(zhuǎn)臺17驅(qū)動研磨盤16旋轉(zhuǎn)研磨；研磨盤連接在轉(zhuǎn)臺上，研磨盤研磨面與轉(zhuǎn)臺回轉(zhuǎn)軸線垂直。

調(diào)整平板6為的夾持點(diǎn)構(gòu)成三角形結(jié)構(gòu)，如圖3所示，三角形的三個定點(diǎn)分別為abc，調(diào)整平板6中間為通孔，露出待加工件的夾持工裝；每個夾持點(diǎn)通過一個c形連接件夾持，3個c形連接件分別為第一c形連接件5、第二c形連接件二8和第三c形連接件10，3個c形連接件結(jié)構(gòu)相同，包括上下對置的上連接面、下連接面，以及上連接面和下連接面之間的側(cè)立面；第一c形連接件5通過第一小滑塊4連接至第一導(dǎo)軌3，并可在第一氣缸的驅(qū)動下沿第一導(dǎo)軌3上下移動，第二c形連接件二8通過第二小滑塊9連接至第二導(dǎo)軌7，并可在第二氣缸的驅(qū)動下沿第二導(dǎo)軌7上下移動，第三c形連接件10通過第三小滑塊11連接至第三導(dǎo)軌12，并可在第三氣缸的驅(qū)動下沿第三導(dǎo)軌12上下移動。

第一導(dǎo)軌3、第二導(dǎo)軌7以及第三導(dǎo)軌12固定在外框2內(nèi)，外框2通過大滑塊13連接至大導(dǎo)軌14，并在電機(jī)的驅(qū)動下沿大導(dǎo)軌14上下移動，大導(dǎo)軌14固定在立板15上。

如圖2所示，為c形連接板與調(diào)整平板的連接方式示意圖，調(diào)整平板6三個角上下表面分別具有弧面凹槽，分別上調(diào)整球18和下調(diào)整球19相匹配，通過上調(diào)整球18和下調(diào)整球19連接至c形連接板的上下連接面。c形連接板的上連接面具有凹槽，凹槽內(nèi)設(shè)置彈簧，彈簧的下端頂緊上調(diào)整球18，c形連接板的下連接面具有凹槽，凹槽內(nèi)設(shè)置彈簧，彈簧的上端頂緊下調(diào)整球19。

傳感器固定在調(diào)整平板6的上方，通過調(diào)整平板6的通孔檢測待加工工件的位置。如圖3所示，傳感器為位移傳感器，共三個，探測點(diǎn)分別為a′b′c′三點(diǎn)，待加工工件的三個待磨區(qū)域的中心點(diǎn)分別為a″b″c″。由圖可知，三個氣缸與調(diào)整平板6的接觸點(diǎn)構(gòu)成一個三角形，為△abc；三個傳感器構(gòu)成的三角形，設(shè)為△a′b′c′，零件上的三個待磨區(qū)域的中心點(diǎn)構(gòu)成的三角形，為△a″b″c″，并且這三個三角形中心重合，互為相似三角形，構(gòu)成的比例關(guān)系分別為：△abc與△a′b′c′的相似比為a；△a′b′c′與△a″b″c″的相似比為b。調(diào)整平板6處于初始位置時，控制器接收三個傳感器的輸出值分別為a1，b1，c1，此時調(diào)整平板6為水平狀態(tài)；將待加工工件的夾持工裝安裝到調(diào)整平板6上后，控制器接收三個傳感器的輸出值分別為a2，b2，c2，此時調(diào)整平板6產(chǎn)生了微小的傾斜，因此需要在計(jì)算位移時，消除該誤差。對三個待磨區(qū)域的研磨量分別為a0，b0，c0，則三個氣缸驅(qū)動調(diào)整平板6的移動量計(jì)算式為：

對應(yīng)a點(diǎn)的氣缸驅(qū)動的直線移動量為：

對應(yīng)b點(diǎn)的氣缸驅(qū)動直線移動量為：

對應(yīng)c點(diǎn)的氣缸驅(qū)動直線移動量為：

控制器，控制電機(jī)驅(qū)動大滑塊移動；接收傳感器檢測的待加工工件3個待加工區(qū)域的位置，獲取3個待加工區(qū)域的研磨量，并根據(jù)研磨量分別控制3個小滑塊的移動；控制器接收三個傳感器的輸出值分別為a1，b1，c1以及a2，b2，c2，進(jìn)行偏移量誤差計(jì)算，并根據(jù)研磨量要求值a0，b0，c0，計(jì)算三個氣缸驅(qū)動調(diào)整平板6的移動量。

在實(shí)際的操作中，第一導(dǎo)軌3和第二導(dǎo)軌7和第三導(dǎo)軌12和大導(dǎo)軌14為豎直安裝，都與轉(zhuǎn)臺17的回轉(zhuǎn)軸線平行，研磨盤16研磨面與轉(zhuǎn)臺17的回轉(zhuǎn)軸線垂直。豎直直線運(yùn)動副一和豎直直線運(yùn)動副二和豎直直線運(yùn)動副三成任意三角形布置；第一導(dǎo)軌3和第二導(dǎo)軌7和第三導(dǎo)軌12和大導(dǎo)軌14為矩形直線導(dǎo)軌或v形直線導(dǎo)軌或三角形直線導(dǎo)軌或圓柱形直線導(dǎo)軌或異形截面導(dǎo)軌；第一小滑塊4和第二小滑塊9和第三小滑塊11和大滑塊13為滾動滑塊或輪式滑塊或滑動滑塊；調(diào)整平板6為三角形或矩形或圓形或梯形，面積能夠覆蓋夾持點(diǎn)構(gòu)成的三角形結(jié)構(gòu)。

本發(fā)明的工作過程如下：

(1)參見圖4，將待加工零件20安裝在夾持工裝21上并鎖緊；研磨裝置啟動后，記錄三個傳感器的輸出值分別為a1，b1，c1；

(2)將夾持工裝21安裝到調(diào)整平板6上，使得加工零件20與調(diào)整平板6相互固定；記錄三個傳感器的輸出值分別為a2，b2，c2；

(3)控制器控制電機(jī)驅(qū)動大滑塊13沿大導(dǎo)軌14向下移動，直到待研磨工件接觸研磨盤；

(4)根據(jù)輸入的三個待磨區(qū)域的研磨量a0，b0，c0，計(jì)算三個氣缸驅(qū)動調(diào)整平板6的移動量，算式為：

對應(yīng)a點(diǎn)的氣缸驅(qū)動的直線移動量為：

對應(yīng)b點(diǎn)的氣缸驅(qū)動直線移動量為：

對應(yīng)c點(diǎn)的氣缸驅(qū)動直線移動量為：

(5)按照所計(jì)算的直線移動量分別驅(qū)動3個小滑塊移動，3個傳感器分別實(shí)時檢測待加工工件的位置，計(jì)算研磨量，當(dāng)某一研磨量區(qū)域達(dá)到設(shè)定的研磨量時，停止對應(yīng)的氣缸驅(qū)動，三個區(qū)域均研磨完成后，電機(jī)驅(qū)動整個調(diào)整平板6向上移動，完成研磨，拆卸下夾持工裝，卸下待加工工件。

優(yōu)選的，在待研磨工件接觸研磨盤之前，在研磨盤上涂抹研磨膏。

第一導(dǎo)軌3、第二導(dǎo)軌7、第三導(dǎo)軌12和外框2連接，其連接方式包括：拉釘連接、螺釘聯(lián)接、抽孔鉚接、tox鉚接、卡鉤連接、鉸鏈連接、焊接、自鉚、膠接、脹接、咬縫聯(lián)接；

第一小滑塊4和第一c形連接件一5連接，其連接方式包括：拉釘連接、螺釘聯(lián)接、抽孔鉚接、tox鉚接、卡鉤連接、鉸鏈連接、焊接、自鉚、膠接、脹接、咬縫聯(lián)接；

第二小滑塊9和第二c形連接件8連接，其連接方式包括：拉釘連接、螺釘聯(lián)接、抽孔鉚接、tox鉚接、卡鉤連接、鉸鏈連接、焊接、自鉚、膠接、脹接、咬縫聯(lián)接；

第三滑塊11和第三c形連接件10連接，其連接方式包括：拉釘連接、螺釘聯(lián)接、抽孔鉚接、tox鉚接、卡鉤連接、鉸鏈連接、焊接、自鉚、膠接、脹接、咬縫聯(lián)接；

第一c形連接件5、第二c形連接件8、第三c形連接件10和調(diào)整平板6連接，其連接方式為柔性連接；

大滑塊13和外框2連接，其連接方式包括：拉釘連接、螺釘聯(lián)接、抽孔鉚接、tox鉚接、卡鉤連接、鉸鏈連接、焊接、自鉚、膠接、脹接、咬縫聯(lián)接；

大導(dǎo)軌14和立板15連接，其連接方式包括：拉釘連接、螺釘聯(lián)接、抽孔鉚接、tox鉚接、卡鉤連接、鉸鏈連接、焊接、自鉚、膠接、脹接、咬縫聯(lián)接；

立板15和工作臺1連接，其連接方式包括：拉釘連接、螺釘聯(lián)接、抽孔鉚接、tox鉚接、卡鉤連接、鉸鏈連接、焊接、自鉚、膠接、脹接、咬縫聯(lián)接；

研磨盤16和轉(zhuǎn)臺17連接，其連接方式包括：拉釘連接、螺釘聯(lián)接、抽孔鉚接、tox鉚接、卡鉤連接、鉸鏈連接、焊接、自鉚、膠接、脹接、咬縫聯(lián)接、壓塊固定、壓板固定。

轉(zhuǎn)臺17和工作臺1連接，其連接方式包括：拉釘連接、螺釘聯(lián)接、抽孔鉚接、tox鉚接、卡鉤連接、鉸鏈連接、焊接、自鉚、膠接、脹接、咬縫聯(lián)接。

以上所述，僅為本發(fā)明最佳的具體實(shí)施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。

本發(fā)明說明書中未作詳細(xì)描述的內(nèi)容屬于本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員的公知技術(shù)。