一種可調(diào)傾角的射流拋光小磨頭的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種工件的精密拋光設(shè)備，尤其涉及應(yīng)用于復(fù)雜曲面工件拋光的一種可調(diào)傾角的射流拋光小磨頭。
【背景技術(shù)】
[0002]經(jīng)過車削、磨削等成形加工方式的復(fù)雜曲面工件，其工件表面易存在裂紋、殘余應(yīng)力等亞表面損傷，一般需要后道工序的精密拋光加工。目前比較廣泛應(yīng)用的復(fù)雜曲面工件精密拋光技術(shù)主要包括基于小磨頭的計算機控制表面成形技術(shù)(CC0S)、磨料射流拋光技術(shù)、復(fù)雜曲面的離子束與等離子體加工、復(fù)雜曲面的復(fù)合或組合加工等。
[0003]小研拋盤技術(shù)發(fā)展至今，已經(jīng)比較成熟，但在復(fù)雜曲面加工中，依然存在著小工具磨頭不能與曲面或復(fù)雜曲面很好吻合，不易保證面型精度等劣勢，為了解決這一問題，中國專利CN201310620397.X揭露了一種可調(diào)節(jié)角度的拋光機，該實用新型通過自動化的控制改變工作臺的角度，使磨頭與待加工面準(zhǔn)確接觸，從而確保產(chǎn)品的拋光質(zhì)量，但是該拋光機在進行曲面的拋光作業(yè)時，需要同時對工作臺和工件進行調(diào)節(jié)，操作性欠佳，且無法保證對異型曲面的拋光質(zhì)量;而磨料射流拋光技術(shù)如中國專利CN201220013094.2所提露的新型多噴頭旋轉(zhuǎn)射流拋光裝置，其利用多束很小的磨料混合液體射流柱作為拋光工具，其拋光特性能夠很好地適應(yīng)工件表面曲率變化，較易于控制面型精度，但射流束在拋光過程中產(chǎn)生的壓力突變和空氣動力擾動綜合作用，易產(chǎn)生卷吸和擴散現(xiàn)象，難以實現(xiàn)確定性拋光。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型的目的在于提供一種可調(diào)傾角的射流拋光小磨頭，用于實現(xiàn)復(fù)雜曲面工件的磨料射流和小磨頭復(fù)合拋光，具有拋光精度高、曲率適應(yīng)性好和傾角調(diào)整方便的特點。
[0005]為了達(dá)到上述目的，本實用新型采用這樣的技術(shù)方案是:
[0006]—種可調(diào)傾角的射流拋光小磨頭，包括外殼、旋轉(zhuǎn)主軸、軸承組、球銷副內(nèi)副、X軸角度調(diào)節(jié)板、球銷副外副、銷桿、剛性拋光頭及柔性拋光墊，其中，剛性拋光頭具有一圓弧表面，柔性拋光墊附著在剛性拋光頭的圓弧表面，剛性拋光頭與旋轉(zhuǎn)主軸固定連接，旋轉(zhuǎn)主軸的軸中心開設(shè)有一個貫通到柔性拋光墊的磨料射流道，旋轉(zhuǎn)主軸通過軸承組與球銷副內(nèi)副固定連接，球銷副外副與外殼固定連接，銷桿一端與球銷副內(nèi)副外表面固定連接，且銷桿的軸線延長線通過球銷副內(nèi)副的圓心，另一端穿過球銷副外副和外殼并伸出外殼，X軸角度調(diào)節(jié)板固定在外殼外表面位于銷桿的一側(cè)，銷桿的自由端能以預(yù)設(shè)角度定位在X軸角度調(diào)節(jié)板上。
[0007]優(yōu)選地，所述的X軸角度調(diào)節(jié)板上設(shè)有一弧形滑槽，銷桿套設(shè)于一個U型鎖緊塊內(nèi)，該U型鎖緊塊包括弧形壓塊和與弧形壓塊相連接并向外側(cè)彎折的兩自由端，U型鎖緊塊的兩自由端通過螺栓固定至X軸角度調(diào)節(jié)板上。當(dāng)需要調(diào)節(jié)磨料射流道的X軸傾角時，只需松動螺栓將銷桿相對弧形滑槽滑動一定角度后再螺緊螺栓即可。
[0008]優(yōu)選地，所述的x軸角度調(diào)節(jié)板上與弧形滑槽相應(yīng)設(shè)有角度刻線。在對磨料射流道的X軸傾角進行角度調(diào)節(jié)時，對照X軸角度調(diào)節(jié)板上的角度刻線，角度調(diào)節(jié)更直觀、更精準(zhǔn)可
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[0009]優(yōu)選地，所述銷桿自由端端面標(biāo)注有角度刻線，且設(shè)有一能與銷桿同步旋轉(zhuǎn)的角度校準(zhǔn)條。當(dāng)需要調(diào)節(jié)磨料射流道的Υ軸傾角時，可參照角度刻線及角度校準(zhǔn)條轉(zhuǎn)動銷桿，角度調(diào)節(jié)更直觀、更精準(zhǔn)可靠。
[0010]優(yōu)選地，所述的軸承組包括同軸裝設(shè)于旋轉(zhuǎn)主軸的上蓋板、上軸承、套筒、下軸承及下蓋板，旋轉(zhuǎn)主軸中心與剛性拋光頭連接處設(shè)有密封墊。
[0011]優(yōu)選地，所述的柔性拋光墊外拋光表面為波紋狀。這樣更能適應(yīng)復(fù)雜曲面工件尤其是異型面工件表面曲率的變化，在實際拋光加工過程中，由于旋轉(zhuǎn)主軸是通過球銷副與外殼連接，柔性拋光墊在拋光過程中會根據(jù)曲率和拋光力變化自動調(diào)整傾角，從而達(dá)到更佳的表面拋光質(zhì)量。
[0012]與現(xiàn)有的復(fù)雜曲面拋光裝置相比，本實用新型具有以下突出特點:采用磨料射流拋光和小磨頭研磨拋光相結(jié)合的復(fù)合拋光方案，更能滿足復(fù)雜曲面工件尤其是異型面的拋光面型精度要求。本實用新型中的可調(diào)傾角射流拋光小磨頭機構(gòu)，在拋光過程中可以按照實際需要選擇不同的拋光工藝方案:先射流拋光后小磨頭拋光，或先小磨頭拋光后射流拋光，從而達(dá)到提高復(fù)雜曲面工件表面拋光精度的目的。
【附圖說明】
[0013]圖1為本實用新型實施例的拆開一側(cè)外殼的機構(gòu)三維示意圖；
[0014]圖2為本實用新型實施例的拆開外殼的機構(gòu)正面示意圖；
[0015]圖3為本實用新型實施例的機構(gòu)的全剖視示意圖；
[0016]圖4為本實用新型實施例的蓋上外殼示意圖；
[0017]圖5為本實用新型實施例的X軸傾角調(diào)整后示意圖；
[0018]圖6為本實用新型實施例的X軸傾角調(diào)結(jié)構(gòu)放大示意圖；
[0019]圖7為本實用新型實施例的y軸傾角調(diào)整示意圖；
[0020]圖8為本實用新型實施例的y軸傾角調(diào)整結(jié)構(gòu)放大示意圖；
[0021 ]圖9為本實用新型實施例的x、y軸傾角調(diào)整后三維示意圖；
[0022]圖10為本實用新型實施例的柔性拋光墊三維示意圖。
【具體實施方式】
[0023]為了進一步解釋本實用新型的技術(shù)方案，下面通過具體實施例進行詳細(xì)闡述。
[0024]參見圖1至圖4所示，本實用新型所涉及的一種可調(diào)傾角的射流拋光小磨頭，包括外殼1、磨料射流道2、旋轉(zhuǎn)主軸3、球銷副內(nèi)副4、x軸角度調(diào)整板5、球銷副外副6、銷桿7、剛性拋光頭8、柔性拋光墊9等。
[0025]其中，剛性拋光頭9通過螺紋連接固定在旋轉(zhuǎn)主軸3上，剛性拋光頭8具有一圓弧表面，柔性拋光墊9膠貼在剛性拋光頭8的圓弧表面上。
[0026]如圖10所示，柔性拋光墊9的表面整體設(shè)計為圓弧形，其內(nèi)表面與剛性拋光頭8的外表面半徑相同，柔性拋光墊9的外拋光表面設(shè)計為波紋狀。
[0027]如圖3所示，旋轉(zhuǎn)主軸3的軸中心開設(shè)有一個貫通至柔性拋光墊的磨料射流道2，磨料可以通過磨料射流道2從柔性拋光墊9的軸心噴射而出，從而對復(fù)雜曲面工件進行磨料射流拋光和小磨頭拋光(CC0S)的復(fù)合加工。旋轉(zhuǎn)主軸3通過一個軸承組與球銷副內(nèi)副4固連。
[0028]該軸承組包括同軸裝設(shè)于旋轉(zhuǎn)主軸3的上蓋板10、上軸承11、套筒12、下軸承13及下蓋板14，旋轉(zhuǎn)主軸3中心與剛性拋光頭8連接處設(shè)有密封墊。
[0029]球銷副外副6與外殼1固定連接，由于設(shè)有球銷副內(nèi)副4和球銷副外副6，旋轉(zhuǎn)主軸3與磨料射流道2可以繞x、y軸進行一定角度范圍的轉(zhuǎn)動。
[0030]如圖5至圖9所示，本實施例的球銷副內(nèi)副4外表面設(shè)有一個軸線與其圓心相交的銷桿7，銷桿7通過球銷副外副6和外殼1上的方孔伸出外殼一定長度。X軸角度調(diào)節(jié)板5通過螺紋連接固定在外殼1的外表面上位于銷桿7的一側(cè)，銷桿7的自由端能以預(yù)設(shè)角度定位在X軸角度調(diào)節(jié)板5上。
[0031]X軸角度調(diào)節(jié)板5上設(shè)有一弧形滑槽51，銷桿7套設(shè)于一個U型鎖緊塊15內(nèi)，該U型鎖緊塊15包括弧形壓塊151和與弧形壓塊151相連接并向外側(cè)彎折的兩自由端152，U型鎖緊塊15的兩自由端152通過螺栓固定至X軸角度調(diào)節(jié)板5上，X軸角度調(diào)節(jié)板5上與弧形滑槽51相應(yīng)設(shè)有角度刻線。通過沿弧形滑槽51上下擺動銷桿7，并對照X軸角度調(diào)節(jié)板5上的角度刻線，可以在一定角度范圍內(nèi)調(diào)整旋轉(zhuǎn)主軸3的X軸傾角，從而一并調(diào)整該磨料射流道2的X軸噴射傾角。
[0032]銷桿7自由端端面標(biāo)注有角度刻線，且設(shè)有一能與銷桿7同步旋轉(zhuǎn)的角度校準(zhǔn)條18。參照角度刻線及角度校準(zhǔn)條18轉(zhuǎn)動銷桿7，可以實現(xiàn)對旋轉(zhuǎn)主軸3及磨料射流道2的y軸噴射傾角精確調(diào)整。
[0033]可以單獨對磨料射流道2的噴射傾角進行X軸或y軸方向的調(diào)整，也可同時進行，在調(diào)整完磨料射流道2的噴射傾角后，可以利用U型鎖緊塊15和銷桿鎖緊螺栓16，將銷桿7鎖定在X軸角度調(diào)節(jié)板5上。
[0034]本實施例的外殼1由兩部分對合后通過螺栓17連接固定而成。
[0035]本實用新型的產(chǎn)品形式并非限于本案圖示和實施例，任何人對其進行類似思路的適當(dāng)變化或修飾，皆應(yīng)視為不脫離本實用新型的專利范疇。
【主權(quán)項】
1.一種可調(diào)傾角的射流拋光小磨頭，其特征在于:包括外殼、旋轉(zhuǎn)主軸、軸承組、球銷副內(nèi)副、X軸角度調(diào)節(jié)板、球銷副外副、銷桿、剛性拋光頭及柔性拋光墊，其中，剛性拋光頭具有一圓弧表面，柔性拋光墊附著在剛性拋光頭的圓弧表面，剛性拋光頭與旋轉(zhuǎn)主軸固定連接，旋轉(zhuǎn)主軸的軸中心開設(shè)有一個貫通到柔性拋光墊的磨料射流道，旋轉(zhuǎn)主軸通過軸承組與球銷副內(nèi)副固定連接，球銷副外副與外殼固定連接，銷桿一端與球銷副內(nèi)副外表面固定連接，且銷桿的軸線延長線通過球銷副內(nèi)副的圓心，另一端穿過球銷副外副和外殼并伸出外殼，X軸角度調(diào)節(jié)板固定在外殼外表面位于銷桿的一側(cè)，銷桿的自由端能以預(yù)設(shè)角度定位在X軸角度調(diào)節(jié)板上。2.如權(quán)利要求1所述的一種可調(diào)傾角的射流拋光小磨頭，其特征在于:所述的X軸角度調(diào)節(jié)板上設(shè)有一弧形滑槽，銷桿套設(shè)于一個U型鎖緊塊內(nèi)，該U型鎖緊塊包括弧形壓塊和與弧形壓塊相連接并向外側(cè)彎折的兩自由端，U型鎖緊塊的兩自由端通過螺栓固定至X軸角度調(diào)節(jié)板上。3.如權(quán)利要求2所述的一種可調(diào)傾角的射流拋光小磨頭，其特征在于:所述的X軸角度調(diào)節(jié)板上與弧形滑槽相應(yīng)處設(shè)有角度刻線。4.如權(quán)利要求2所述的一種可調(diào)傾角的射流拋光小磨頭，其特征在于:所述銷桿自由端端面標(biāo)注有角度刻線，且設(shè)有一能與銷桿同步旋轉(zhuǎn)的角度校準(zhǔn)條。5.如權(quán)利要求1所述的一種可調(diào)傾角的射流拋光小磨頭，其特征在于:所述的軸承組包括同軸裝設(shè)于旋轉(zhuǎn)主軸的上蓋板、上軸承、套筒、下軸承及下蓋板，旋轉(zhuǎn)主軸中心與剛性拋光頭連接處設(shè)有密封墊。6.如權(quán)利要求1所述的一種可調(diào)傾角的射流拋光小磨頭，其特征在于:所述的柔性拋光墊外拋光表面為波紋狀。
【專利摘要】本實用新型涉及一種可調(diào)傾角的射流拋光小磨頭，包括外殼、旋轉(zhuǎn)主軸、軸承組、球銷副內(nèi)副、x軸角度調(diào)節(jié)板、球銷副外副、剛性拋光頭及柔性拋光墊，其中，柔性拋光墊附著在剛性拋光頭的圓弧表面，剛性拋光頭與旋轉(zhuǎn)主軸固定連接，旋轉(zhuǎn)主軸的軸中心開設(shè)有一個貫通到柔性拋光墊的磨料射流道，旋轉(zhuǎn)主軸通過軸承組與球銷副內(nèi)副固定連接，球銷副外副與外殼固定連接，銷桿一端與球銷副內(nèi)副外表面固定連接，另一端穿過球銷副外副和外殼并伸出外殼，x軸角度調(diào)節(jié)板固定在外殼外表面，銷桿的自由端能以預(yù)設(shè)角度定位在x軸角度調(diào)節(jié)板上。本實用新型用于實現(xiàn)復(fù)雜曲面工件的磨料射流和小磨頭復(fù)合拋光，具有拋光精度高、曲率適應(yīng)性好和傾角調(diào)整方便的特點。
【IPC分類】B24C9/00, B24B41/00, B24C5/00, B24B29/02
【公開號】CN205111540
【申請?zhí)枴緾N201520934224
【發(fā)明人】黃海濱, 林曉輝, 柯曉龍, 劉建春
【申請人】廈門理工學(xué)院
【公開日】2016年3月30日
【申請日】2015年11月23日