带有可调摆动机构的抛光机及抛光方法与流程

本发明涉及带有可调摆动机构的抛光机及抛光方法。

背景技术：

抛光是指利用机械、化学或电化学的作用，使工件表面粗糙度降低，以获得光亮、平整表面的加工方法，是利用抛光工具和磨料颗粒或其他抛光介质对工件表面进行的修饰加工。

且，现有的抛光机，其抛光盘在转动的时候无法往复摆动以增加抛光区域，会造成抛光效率较低，抛光时间增长，进而提升抛光成本。

技术实现要素：

本发明提供了带有可调摆动机构的抛光机及抛光方法，其克服了背景技术所存在的不足。本发明解决其技术问题所采用的技术方案之一是：

带有可调摆动机构的抛光机，它包括：主轴箱、抛光机构、底座、进给机构、载物盘、中心立柱和可调摆动机构，所述进给机构安装在底座且与载物盘相连接以带动载物盘转动，所述中心立柱固接在底座上，所述抛光机构安装在主轴箱且其包括能相对主轴箱转动的抛光盘，该抛光盘与载物盘相对应，所述主轴箱与中心立柱转动连接；所述可调摆动机构安装在底座且传动连接主轴箱，在抛光过程中可调摆动机构可带动主轴箱绕着中心立柱往复摆动进而带动抛光盘往复摆动以增加抛光区域。

一较佳实施例之中：所述可调摆动机构包括可调摆动臂、变频电机、偏心凸轮和传动件，所述变频电机安装在底座上，所述偏心凸轮固接在变频电机之输出轴上，所述可调摆动臂与主轴箱相固接，所述传动件安装在可调摆动臂上且其设置有凸轮槽，所述偏心凸轮可与凸轮槽相传动配合以带动可调摆动臂往复摆动进而带动主轴箱围绕中心立柱往复摆动。

一较佳实施例之中：所述可调摆动机构还包括可移动支架，该可移动支架能移动地安装在底座上，所述变频电机固接在可移动支架上；所述传动件能移动地安装在可调摆动臂底端。

一较佳实施例之中：在调节传动件和可移动支架的位置时所述传动件的移动行程与可移动支架的移动行程相同。

一较佳实施例之中：所述传动件设置有第一移动滑槽，另设有第一螺栓，该第一螺栓穿过可移动滑槽后与可调摆动臂相螺接。

一较佳实施例之中：所述可移动支架设置有第二移动滑槽，另设有第二螺栓，该第二螺栓穿过底座和第二移动滑槽后与螺母相螺接。

一较佳实施例之中：所述抛光机构还包括第一异步电机、第一齿轮组和第一传动轴，所述第一齿轮组传动连接第一异步电机和第一传动轴，所述抛光盘固接在第一传动轴上。

一较佳实施例之中：所述抛光机构还包括气缸，所述第一齿轮组与第一传动轴之间通过花键结构进行连接，所述气缸传动连接第一传动轴以带动第一传动轴上下移动。

一较佳实施例之中：所述第一传动轴内设置有调心装置，该调心装置可使抛光盘在抛光过程中与载物盘上的工件紧密配合。

一较佳实施例之中：所述进给机构包括第二异步电机、第二齿轮组和第二传动轴，第二齿轮组传动连接第二异步电机和第二传动轴，所述载物盘固接在第二传动轴上。

一较佳实施例之中：抛光区域半径r3＝r1+2l1sinα1/4，且，sinα1/2＝l3/l2；其中，r1为抛光盘半径，l1为载物盘之轴线与中心立柱之轴线之间的距离，l2为可调摆动臂的长度，l3为偏心距，α1为可调摆动臂的摆角。

一较佳实施例之中：所述抛光区域半径r3大于等于工件之最大半径。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案之二是：应用上述所述的带有可调摆动机构的抛光机的抛光方法：包括：

步骤10，将所需抛光工件固定在载物盘的中心位置，并依据工件最大半径为抛光区域半径r3及换算式r3＝r1+2l1sinα1/4以计算出可调摆动臂之摆角α1的大小，再根据换算式sinα1/2＝l3/l2从而确定可调摆动臂的长度l2；

步骤20，调节可移动支架和传动件的位置至合适位置以满足可调摆动臂的长度l2需求；

步骤30，同时启动抛光机构、进给机构和可调摆动机构，以进行工件的抛光，在抛光过程中可调摆动机构可带动主轴箱绕着中心立柱往复摆动进而带动抛光盘往复摆动以增加抛光区域。

一较佳实施例之中：不同半径大小的工件进行抛光时，重复步骤10以重新计算可调摆动臂的长度l2，接着重复步骤20和步骤30以对不同半径大小的工件进行抛光。

本技术方案与背景技术相比，它具有如下优点：

1.该抛光机设置有可调摆动机构，该可调摆动机构在抛光过程中能带动主轴箱绕着中心立柱往复摆动进而带动抛光盘往复摆动以增加抛光区域，进而提高了抛光效率，降低了抛光成本。

2.可调摆动机构通过变频电机的转动带动偏心凸轮转动，进而带动传动件和可调摆动臂往复摆动，可调摆动臂又带动主轴箱围绕中心立柱往复摆动，进而带动抛光盘往复摆动，整个传动结构较为稳定，且控制精度高。

3.可移动支架能移动地安装在底座上，传动件能移动地安装在可调摆动臂底端，可根据不同尺寸的工件调节偏心凸轮与凸轮轴的位置，进而调节偏心距，通配性更强。

4.在调节传动件和可移动支架的位置时所述传动件的移动行程与可移动支架的移动行程相同，以保证偏心凸轮与凸轮槽始终保持相同的对应位置，保证调节的精度。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

图1绘示了带有可调摆动机构的抛光机的整体结构示意图。

图2绘示了图1中ⅰ的局部放大图。

图3绘示了图2中ⅱ的局部放大图。

图4绘示了图2中ⅲ的局部放大图。

图5绘示了可移动支架和变频电机的俯视示意图。

图6绘示了该抛光机的侧视图。

图7绘示了可调摆动机构位置调节示意图之一，此时l2值最小。

图8绘示了可调摆动机构位置调节示意图之二，此时l2值最大。

图9绘示了抛光区域半径r3的换算原理图。

具体实施方式

请查阅图1至图9，带有可调摆动机构的抛光机的一较佳实施例，所述的带有可调摆动机构的抛光机，它包括主轴箱2、抛光机构1、底座4、进给机构5、载物盘6、中心立柱3和可调摆动机构7。

所述进给机构5安装在底座4且与载物盘6相连接以带动载物盘6转动，所述中心立柱3固接在底座4上，所述抛光机构1安装在主轴箱2且其包括能相对主轴箱2转动的抛光盘19，该抛光盘19与载物盘6相对应，所述主轴箱2与中心立柱3转动连接；所述可调摆动机构7安装在底座4且传动连接主轴箱2，在抛光过程中可调摆动机构7可带动主轴箱2绕着中心立柱3往复摆动进而带动抛光盘19往复摆动以增加抛光区域。

如图1所示，中心立柱3包括立柱32和第二轴承31，主轴箱2开设有一贯穿孔21，该立柱32纵向穿过该贯穿孔21，第二轴承31转动套置在立柱32外周。

本实施例中，所述抛光机构1还包括第一异步电机11、第一齿轮组和第一传动轴18，所述第一齿轮组传动连接第一异步电机11和第一传动轴18，所述抛光盘19固接在第一传动轴18上。如图1所示，所述第一齿轮组包括主动齿轮16和从动齿轮15，主动齿轮16固接在第一异步电机11的输出轴上，从动齿轮15与主动齿轮16相啮合配合，从动齿轮15与第一传动轴18相连接。

本实施例中，所述抛光机构还包括气缸12，所述从动齿轮15与第一传动轴18之间通过花键结构14进行连接，所述气缸12传动连接第一传动轴18以带动第一传动轴18上下移动；该花键结构14既能保证第一传动轴18能与从动齿轮15同步转动，又能保证第一传动轴18在气缸的作用下上下移动。为了保证第一传动轴18转动及上下活动更加可靠，在第一传动轴18外周还设置有第一轴承13，以确保第一传动轴18始终保持同一中心轴线活动。

本实施例中，所述第一传动轴18内设置有调心装置17，该调心装置17可使抛光盘19在抛光过程中与载物盘6上的工件紧密配合。该调心装置17为现有技术，不再赘述。

本实施例中，所述进给机构5包括第二异步电机55、第二齿轮组53和第二传动轴51，第二齿轮组53传动连接第二异步电机55和第二传动轴51，所述载物盘6固接在第二传动轴51上。如图1所示，所述第二传动轴51向上伸出底座，所述载物盘6位于底座上方且与抛光盘19相正对，也即，载物盘6与抛光盘19二者的中心轴线重合。

本实施例中，所述可调摆动机构7包括可调摆动臂71、变频电机77、偏心凸轮75和传动件73，所述变频电机77安装在底座4上，所述偏心凸轮75固接在变频电机77之输出轴上，所述可调摆动臂71与主轴箱4相固接，所述传动件73安装在可调摆动臂71上且其设置有凸轮槽74，所述偏心凸轮75可与凸轮槽74相传动配合以带动可调摆动臂71往复摆动进而带动主轴箱4围绕中心立柱3往复摆动。

本实施例中，所述可调摆动机构7还包括可移动支架76，该可移动支架76能移动地安装在底座4上，所述变频电机77固接在可移动支架76上；所述传动件73能移动地安装在可调摆动臂71底端。

本实施例中，在调节传动件73和可移动支架76的位置时所述传动件73的移动行程与可移动支架76的移动行程相同。

本实施例中，所述传动件73设置有第一移动滑槽731，另设有第一螺栓72，该第一螺栓72穿过可移动滑槽731后与可调摆动臂71相螺接。如图2所示，该第一移动滑槽731横向延伸，使得传动件73可相对可调摆动臂71横向移动。

本实施例中，所述可移动支架76设置有第二移动滑槽79，另设有第二螺栓78，该第二螺栓78穿过底座4和第二移动滑槽79后与螺母相螺接。且，如图5所示，变频电机77与可移动支架76之间通过第三螺栓80相固接。

如图9所示，定义：r1为抛光盘半径，r2为载物盘半径，r3为抛光区域半径，l1为载物盘之轴线与中心立柱之轴线之间的距离，l2为可调摆动臂的长度，l3为偏心距，α1为可调摆动臂的摆角，x为抛光盘中心与载物盘中心之间的距离：

其中，x＝2l1sinα1/4(1)

r3＝r1+x(2)，则

r3＝r1+2l1sinα1/4(3)，且

sinα1/2＝l3/l2(4)

在换算过程中，可将工件之最大半径直接等于所述抛光区域半径r3，r1和l1均为已知，可根据换算式(3)计算出α1，最后再根据换算式(4)计算出l2。而在实际抛光过程中，r3最好大于工件之最大半径，以预留足够的误差空间。

该抛光机设置有可调摆动机构7，该可调摆动机构7在抛光过程中能带动主轴箱2绕着中心立柱3往复摆动进而带动抛光盘19往复摆动以增加抛光区域，也即，单位时间内能增加抛光面积，进而提高了抛光效率，降低了抛光成本。且，可调摆动机构7传动结构稳定、可靠，提高了抛光精度。

应用上述所述的带有可调摆动机构的抛光机的抛光方法：包括：

步骤10，将所需抛光工件固定在载物盘的中心位置，并依据工件最大半径为抛光区域半径r3及换算式(3)以计算出可调摆动臂之摆角α1的大小，再根据换算式(4)从而确定可调摆动臂的长度l2；

步骤20，调节可移动支架和传动件的位置至合适位置以满足可调摆动臂的长度l2需求；具体的，先松开第一螺栓72，再松开第二螺栓78，再同步移动可移动支架76和传动件73至合适位置后，再依次锁紧第一螺栓72和第二螺栓78；

步骤30，同时启动抛光机构、进给机构和可调摆动机构，以进行工件的抛光，在抛光过程中可调摆动机构可带动主轴箱绕着中心立柱往复摆动进而带动抛光盘往复摆动以增加抛光区域。抛光过程中，抛光盘19先在气缸12的作用下向下移动至合适位置以夹紧工件，并在第一异步电机11的作用下水平转动；载物盘6在第二异步电机55的作用下水平转动；

本实施例中，不同半径大小的工件进行抛光时，重复步骤10以重新计算可调摆动臂的长度l2，接着重复步骤20和步骤30以对不同半径大小的工件进行抛光。

以上所述，仅为本发明较佳实施例而已，故不能依此限定本发明实施的范围，即依本发明专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆应仍属本发明涵盖的范围内。