裝置聯(lián) 接，所述主軸裝置由第二電機（2)、主軸（17)、夾具（18)和工件（19)組成，夾具（18)夾持 固定工件（19)，工件（19)的軸線與錐旋臂（16)平行，所述錐旋臂（16)的中部聯(lián)接有鉸座 (15)，鉸座（15)與連接臺（14)聯(lián)接并且可繞連接臺（14)的軸線旋轉(zhuǎn)，連接臺（14)與傾斜 板（9)固定；所述傾斜板（9)的一端與旋轉(zhuǎn)板（7)的一端通過鉸座（3)聯(lián)接，傾斜板（9)的 另一端與旋轉(zhuǎn)板（7)的另一端之間通過升降裝置（8)聯(lián)接，升降裝置（8)可將傾斜板（9)的 一端舉升，這樣傾斜板（9)及其上所有零部件均繞鉸座（3)旋轉(zhuǎn)一定角度，使主軸裝置伸入 磨料容器（101)中，旋轉(zhuǎn)板（7)與底座（5)之間有齒輪機構(gòu)（6)，第三電機⑷驅(qū)動齒輪機 構(gòu)（6)進(jìn)而驅(qū)動旋轉(zhuǎn)板（7)及其上所有部件旋轉(zhuǎn)，將主軸裝置移出磨料容器（101)，所述磨 料容器裝置（1)由磨料容器（101)、容器驅(qū)動裝置（103)、轉(zhuǎn)盤軸承（104)、容器底座（102) 組成，容器驅(qū)動裝置（103)驅(qū)動轉(zhuǎn)盤軸承（104)進(jìn)而驅(qū)動磨料容器（101)旋轉(zhuǎn)。
[0025] 為最大限度利用磨料容器裝置并提高光整加工效率，如圖4所示，設(shè)置4個所述主 機裝置均勻圍繞布置在磨料容器裝置（1)周圍。
[0026] 如圖1和圖5所示，為調(diào)整工件加工面插入磨料中的迎砂角度α，以改善工藝性 能，通過調(diào)整所述傾斜板（9)與所述旋轉(zhuǎn)板（7)之間的角度α來實現(xiàn)，α調(diào)整范圍為30 度~60度。
[0027] 加工時為調(diào)節(jié)工件（19)錐旋運動的直徑，通過調(diào)節(jié)圖3中萬向節(jié)（13)在偏心拐 (12)拐臂的滑槽內(nèi)移動的距離e來實現(xiàn)，相應(yīng)使工件（19)的中心的錐旋運動直徑D的調(diào)整 范圍為90mm~180mm。
[0028] 圖1中，所述升降裝置（8)采用的是液壓缸。液壓缸頂升傾斜板（9)的一端進(jìn)而 帶動工件（19)探入磨料容器（101)內(nèi)。
[0029] 所述第一電機（11)和第二電機（2)可采用伺服電機或變頻電機，所述第三電機 (4)可采用異步電機。
[0030] 圖2中，所述容器驅(qū)動裝置（103)采用的是齒輪傳動機構(gòu)驅(qū)動磨料容器（101)旋 轉(zhuǎn)。
[0031] 下面以加工鋁合金輪轂為例說明本發(fā)明實施例的工作過程：
[0032] 加 工工件：鋁合金輪轂，規(guī)格：18英寸；
[0033] 工件狀態(tài)：開砂后；
[0034] 工序階段：粗磨；
[0035] 主要加工參數(shù)：
[0036]
[0037] 加工工件的步驟如下：
[0038] I.向磨料容器（101)內(nèi)添加顆粒狀磨料，加入量約為磨料容器（101)高度的2/3。
[0039] II.將工件（19)固定至夾具（18)上，驅(qū)動升降裝置⑶下降將錐旋臂（16)調(diào)整 到水平位置；
[0040] III.啟動第三電機（4)，旋轉(zhuǎn)板（7)逆時針旋轉(zhuǎn)45度后停止；
[0041] IV.驅(qū)動升降裝置（8)上升，將錐旋臂（16)傾斜，使主軸裝置伸入磨料容器（101) 內(nèi)，啟動第二電機（2)，帶動工件（19)旋轉(zhuǎn)，啟動第一電機（11)，驅(qū)動錐旋臂（16)進(jìn)而帶動 主軸裝置做錐旋運動，同時啟動容器驅(qū)動裝置（103)，使磨料容器（101)旋轉(zhuǎn)；
[0042] V.工件（19)的加工面與磨料容器（101)內(nèi)的磨料接觸并形成相對運動，在力和相 對運動的作用下實現(xiàn)對工件（19)的加工面的光整加工；
[0043] VI.設(shè)定的加工時間到達(dá)后，升降裝置（8)下降將錐旋臂（16)調(diào)整到水平位置； 停止第一電機（11)，停止第二電機（2);
[0044] VII.啟動第三電機（4)，旋轉(zhuǎn)板（7)順時針旋轉(zhuǎn)45度后停止，此時主軸裝置移出 磨料容器（101)之外，此時可卸下工件（19)，完成光整加工。
[0045] 加工效果：
[0046] 附圖6為加工前照片，可以看出工件（19)外表面粗糙，暗淡無光；附圖7為粗磨光 整加工后的照片，可以看出加工后工件（19)表面整體光滑光亮，毛刺去除，初步顯現(xiàn)鏡面 效果，經(jīng)測試，工件表面粗糙度Ra值由3. 39 μ m下降到1. 25 μ m，降低2級左右，且在徑向方 向上，加工后的表面質(zhì)量均勻一致，加工質(zhì)量優(yōu)良。
【主權(quán)項】
1. 一種適用于輪盤類零件的錐旋運動式光整加工裝置，由主機裝置和磨料容器裝置 (1)組成，所述主機裝置包括錐旋臂（16)、錐旋驅(qū)動裝置、傾斜板（9)、旋轉(zhuǎn)板（7)、升降裝 置（8)、底座（5)、主軸裝置組成，其特征在于：所述錐旋驅(qū)動裝置由第一電機（11)和偏心拐 (12)組成，偏心拐（12)的軸端與軸承座（10)同心聯(lián)接，軸承座（10)與傾斜板（9)固定，第 一電機（11)的輸出軸與偏心拐（12)的軸端固定，可通過第一電機（11)驅(qū)動偏心拐（12) 旋轉(zhuǎn)，所述錐旋臂（16) -端通過萬向節(jié)（13)與偏心拐（12)的拐臂聯(lián)接，萬向節(jié)（13)可在 偏心拐（12)拐臂的滑槽內(nèi)移動，所述錐旋臂（16)的另一端與主軸裝置聯(lián)接，所述主軸裝置 由第二電機（2)、主軸（17)、夾具（18)和工件（19)組成，夾具（18)夾持固定工件（19)，工 件（19)的軸線與錐旋臂（16)平行，所述錐旋臂（16)的中部聯(lián)接有鉸座（15)，鉸座（15)與 連接臺（14)聯(lián)接并且可繞連接臺（14)的軸線旋轉(zhuǎn)，連接臺（14)與傾斜板（9)固定；所述 傾斜板（9)的一端與旋轉(zhuǎn)板（7)的一端通過鉸座（3)聯(lián)接，傾斜板（9)的另一端與旋轉(zhuǎn)板 ⑵的另一端之間通過升降裝置⑶聯(lián)接，升降裝置⑶可將傾斜板（9)的一端舉升，這樣 傾斜板（9)及其上所有零部件均繞鉸座（3)旋轉(zhuǎn)一定角度，使主軸裝置伸入磨料容器（101) 中，旋轉(zhuǎn)板（7)與底座（5)之間有齒輪機構(gòu)(6)，第三電機（4)驅(qū)動齒輪機構(gòu)（6)進(jìn)而驅(qū)動 旋轉(zhuǎn)板（7)及其上所有部件旋轉(zhuǎn)，將主軸裝置移出磨料容器（101)，所述磨料容器裝置（1) 由磨料容器（101)、容器驅(qū)動裝置（103)、轉(zhuǎn)盤軸承（104)、容器底座（102)組成，容器驅(qū)動裝 置（103)驅(qū)動轉(zhuǎn)盤軸承（104)進(jìn)而驅(qū)動磨料容器（101)旋轉(zhuǎn)。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于輪盤類零件的錐旋運動式光整加工裝置，其特征 在于至少4個所述主機裝置均勻圍繞布置在磨料容器裝置（1)周圍。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于輪盤類零件的錐旋運動式光整加工裝置，其特征 在于所述傾斜板（9)與所述旋轉(zhuǎn)板（7)之間的角度a調(diào)整范圍為30度~60度。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于輪盤類零件的錐旋運動式光整加工裝置，其特征 在于，所述萬向節(jié)（13)在偏心拐（12)拐臂的滑槽內(nèi)可調(diào)整的距離為e，相應(yīng)使工件（19)中 心的運動直徑D的調(diào)整范圍為90mm~180mm。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于輪盤類零件的錐旋運動式光整加工裝置，其特征 在于所述升降裝置（8)可采用液壓缸。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于輪盤類零件的錐旋運動式光整加工裝置，其特征 在于所述第一電機（11)和第二電機（2)可采用伺服電機或變頻電機，所述第三電機（4)可 采用異步電機。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于輪盤類零件的錐旋運動式光整加工裝置，其特征 在于所述容器驅(qū)動裝置（103)可采用齒輪傳動機構(gòu)。8. 使用權(quán)利要求1所述的一種適用于輪盤類零件的錐旋運動式光整加工裝置的加工 方法，該方法包括如下步驟： (1) 向磨料容器（101)內(nèi)添加顆粒狀磨料，加入量約為磨料容器（101)高度的2/3 ; (2) 將工件（19)固定至夾具（18)上，驅(qū)動升降裝置（8)下降將錐旋臂（16)調(diào)整到水 平位置； (3) 啟動第三電機（4)，旋轉(zhuǎn)板（7)逆時針旋轉(zhuǎn)45度后停止； (4) 驅(qū)動升降裝置（8)上升，將錐旋臂（16)傾斜，使主軸裝置伸入磨料容器（101)內(nèi)， 啟動第二電機（2)，帶動工件（19)旋轉(zhuǎn)，啟動第一電機（11)，驅(qū)動錐旋臂（16)進(jìn)而帶動主 軸裝置做錐旋運動，同時啟動容器驅(qū)動裝置（103)，使磨料容器（101)旋轉(zhuǎn)； (5) 工件（19)的加工面與磨料容器（101)內(nèi)的磨料接觸并形成相對運動，在力和相對 運動的作用下實現(xiàn)對工件（19)的加工面的光整加工； (6) 設(shè)定的加工時間到達(dá)后，升降裝置（8)下降將錐旋臂（16)調(diào)整到水平位置；停止 第一電機（11)，停止第二電機⑵； (7) 啟動第三電機（4)，旋轉(zhuǎn)板（7)順時針旋轉(zhuǎn)45度后停止，此時主軸裝置移出磨料容 器（101)之外，此時可卸下工件（19)，完成光整加工。
【專利摘要】一種適用于輪盤類零件的錐旋運動式光整加工裝置及其方法，主要用于汽車輪轂等大中型輪盤類零件進(jìn)行光整加工。該裝置由主機裝置和磨料容器裝置組成，主機裝置由錐旋臂、錐旋驅(qū)動裝置、傾斜板、旋轉(zhuǎn)板、升降裝置等部件組成，升降裝置將傾斜板的一端舉升，帶動其上的傾斜板、錐旋臂、錐旋驅(qū)動裝置進(jìn)而將工件探入磨料容器裝置中進(jìn)行光整加工。工作中，工件不僅繞自身軸線作旋轉(zhuǎn)運動，而且通過錐旋驅(qū)動裝置使工件整體做一定半徑和速度的錐旋運動。本發(fā)明可有效解決輪盤類零件的中心和邊緣光整加工質(zhì)量存在差異的難題，光整加工質(zhì)量均勻一致，具有裝置簡單、光整加工效率高和加工成本低廉等優(yōu)點。
【IPC分類】B24B31/12, B24B31/10
【公開號】CN104889878
【申請?zhí)枴緾N201410081200
【發(fā)明人】呂彤, 關(guān)世孝, 高云松, 姜豪增, 劉長輝, 康佐明
【申請人】廊坊市北方天宇機電技術(shù)有限公司, 中信戴卡股份有限公司
【公開日】2015年9月9日
【申請日】2014年3月7日