一种滚磨式光整加工设备的制作方法

本实用新型涉及机械零件表面加工技术领域，特别是涉及一种滚磨式光整加工设备。

背景技术：

通常冲压制作的薄片类金属零件都会有一定的毛刺残留或者表面缺陷，需要进一步采用光整加工技术对其表面和加工边缘进行优化。其中采用自由模具的滚磨式光整加工是一种高效的加工方式，将被加工零件置于盛有磨块和磨剂的滚筒中，加工时在复杂的相对运动作用下，游离状态的磨块始终以一定压力对零件表面进行碰撞、滚压及微量切削，以实现表面加工，从而达到细化表面粗糙度，去除加工毛刺和表面缺陷，改善表面物理力学性能(提高表面层硬度、消除内应力)，提高零件表面质量的目的。

由于薄片类金属零件的批次多，尺寸大小不同，通常根据零件的尺寸大小，需要采用不同大小的滚筒来放置零件，甚至可能需要更换不同的滚磨式光整加工设备来进行表面加工，否则会影响表面加工的效果和效率。但是由于滚筒的更换，或者滚磨设备的变更，一方面需要根据零件尺寸准备不同大小的滚筒或者采用不同的滚磨设备，另一方面滚筒和滚磨设备的变更都会影响加工效率，增加加工成本。

滚磨式光整加工设备是一种广泛用于薄片类金属零件的表面加工的高效处理设备；其结构和加工原理如下图1所示，主要包括转盘3、电机1和一定数量的滚筒12，滚筒12内置一定数量的零件及加工介质36，包括磨块和加工液以及需要表面加工的薄壁冲压零件。

如图1～2所示，此为目前使用的离心滚磨设备机构示意图，零件及加工介质36封闭于滚筒12内，电机1通过皮带2驱动转盘3旋转，通过转盘3、中心带轮39、皮带介轮38和行星带轮37组成行星轮系，使滚筒12围绕中心轴6公转n，又围绕滚筒栏轴10自转n。

加工过程中，由于公转运动，零件和加工介质在离心力作用下向外侧运动并相互挤压；由于自转运动，使滚筒内的磨料与零件发生强烈的流动与磨擦。设备高速运转中，游离的磨料对零件表面进行碰撞、摩擦、挤压及微量切削，在这种复杂的相对运动下，从而达到细化表面粗糙度，去除加工毛刺和表面缺陷，改善表面物理力学性能，提高零件表面质量的目的，完成对零件的表面光整加工。

现用的离心滚磨设备主要是由电机、转盘和滚筒组成，滚筒由带轮带动旋转，带轮稳定性较差，传递精度低；生产加工过程中需要对不同尺寸和形状大小的薄壁冲压零件进行表面光整加工，一方面需要根据零件尺寸准备不同大小的滚筒或者甚至采用不同的滚磨设备，不能实现不同的薄壁冲压零件产品在同一台设备同时加工的目的，加工效率低，加工成本高，另一方面滚筒和滚磨设备的变更都会影响加工效率，同时增加场地面积、操作人员和物流时间，最终显著增加加工成本。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种滚磨式光整加工设备，以解决上述现有技术存在的问题，适合不同形状和尺寸的薄壁冲压零件的表面加工，提高加工效率，降低制造成本，并且稳定性好，传递精度高，从而保证产品加工质量。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：

本实用新型提供一种滚磨式光整加工设备，包括电机、转盘、中心轴、中心齿轮、多个行星齿轮、多个介轮和多个滚筒栏，所述中心轴水平固定设置，所述转盘中心转动连接在所述中心轴上，所述电机通过皮带驱动所述转盘绕所述中心轴旋转，所述中心齿轮固定连接在所述中心轴上，多个所述滚筒栏均布于所述转盘圆周上，各所述滚筒栏包括滚筒栏壳体、滚筒栏轴、固定架和滚筒，所述滚筒栏壳体两端中心均固定连接一所述滚筒栏轴，各所述滚筒栏轴与所述转盘转动连接，各所述滚筒栏轴上固定连接有一所述行星齿轮，多个所述滚筒设置于所述滚筒栏壳体内且各所述滚筒的中心轴线均平行于所述滚筒栏轴，所述固定架用于固定多个所述滚筒于所述滚筒栏壳体内，多个所述介轮轴均匀设置于所述转盘圆周上且各所述介轮轴均平行于所述中心轴，各所述介轮轴与所述转盘转动连接，各所述介轮轴上固定连接一所述介轮，各所述介轮分别与一所述行星齿轮和所述中心齿轮相啮合构成行星轮系。

优选的，所述固定架包括下压板、上压板和调节装置，所述下压板的两端分别为第一固定端和第一自由端，所述上压板的两端分别为第二固定端和第二自由端，所述滚筒栏壳体圆周面设有开口，所述第一固定端和所述第二固定端分别铰接于所述开口的周向两侧且所述第一固定端和所述第二固定端的旋转轴线均平行于所述滚筒栏轴，所述第一自由端能搭接在所述第二自由端外表面上，所述调节装置用于连接所述第一自由端与所述第二自由端且能够调节所述第一自由端与所述第二自由端的搭接长度。

优选的，所述调节装置包括第一支撑块、第一旋转杆、第二支撑块、第二旋转杆和紧固螺栓，两个所述第一支撑块固定设置于所述第一自由端外表面，所述第一旋转杆两端分别转动连接在两个所述第一支撑块上，两个所述第二支撑块固定设置于所述第二自由端外表面，所述第二旋转杆两端分别转动连接在两个所述第二支撑块上，所述第一旋转杆和所述第二旋转杆的轴线均平行于所述滚筒栏轴，所述第一旋转杆圆周面上开有通孔，所述第二旋转杆圆周面上开有螺纹孔，所述紧固螺栓穿过所述通孔与所述螺纹孔螺纹连接。

优选的，所述滚筒包括外筒、内筒和筒盖，所述外筒套设于所述内筒外且相互贴合，所述筒盖用于密封所述外筒和所述内筒的端部，所述内筒为橡胶材质，所述筒盖与所述外筒密封面处设置有密封圈，所述筒盖上设置有偏心辊，所述外筒端口两侧各设有一锁耳，各所述锁耳上设有锁耳孔，所述偏心辊两端分别穿过一所述锁耳孔，通过旋转所述偏心辊，能够使所述筒盖对所述密封圈产生挤压达到密封效果。

优选的，所述第二自由端的内表面固定设置有橡胶垫。

优选的，所述第一自由端和所述第二自由端均为圆弧形板。

优选的，所述外筒一端开口时，所述筒盖用于密封所述外筒和所述内筒开口的一端。

所述内筒为一个时，所述内筒的外表面贴合于所述外筒的内表面；所述内筒为多个时，多个所述内筒环环相套且相互贴合。

优选的，所述外筒两端开口时，所述外筒中间设有隔板，所述隔板将所述外筒分为第一外筒和第二外筒，所述内筒包括第一内筒和第二内筒，所述第一外筒套设于所述第一内筒外，所述第二外筒套设于所述第二内筒外，所述第一外筒和所述第二外筒开口的一端均通过一所述筒盖进行密封。

优选的，所述第一内筒为一个时，所述第一内筒的外表面贴合于所述第一外筒的内表面；所述第一内筒为多个时，多个所述第一内筒环环相套且相互贴合；所述第二内筒为一个时，所述第二内筒的外表面贴合于所述第二外筒的内表面；所述第二内筒为多个时，多个所述第二内筒环环相套且相互贴合。

本实用新型相对于现有技术取得了以下技术效果：

本实用新型提供一种滚磨式光整加工设备，通过电机驱动转盘转动，转盘转动后，通过行星齿轮、介轮与中心齿轮带动滚筒栏转动，从而带动滚筒栏壳体内的滚筒转动，齿轮传动稳定性好，传递精度高，能够保证产品加工质量；可以根据不同形状和尺寸的薄壁冲压零件在滚筒栏壳体内设置多个滚筒，每个滚筒内可以加工不同的薄壁冲压零件，通过固定架将多个滚筒固定于滚筒栏壳体内，并且各滚筒的轴线均平行于滚筒栏轴，通过滚筒栏轴的旋转，带动滚筒旋转，滚筒内的待加工的薄壁冲压零件和加工介质发生相对滑动和摩擦，从而实现对多种薄壁冲压零件同时加工的目的，提高了加工效率，降低了加工成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术中离心滚磨设备结构示意图；

图2为图1中的离心滚磨设备a-a剖向视图；

图3为本实用新型提供的滚磨式光整加工设备的结构示意图；

图4为图3中滚磨式光整加工设备的a-a剖向视图；

图5为本实用新型提供的滚磨式光整加工设备中滚筒栏的立体结构示意图；

图6为本实用新型提供的滚磨式光整加工设备中滚筒栏的结构主视图；

图7为图6中滚磨式光整加工设备中滚筒栏的a-a剖视图；

图8为本实用新型提供的滚磨式光整加工设备中固定架的立体结构示意图；

图9为本实用新型提供的滚磨式光整加工设备中一种滚筒的剖面结构示意图；

图10为本实用新型提供的滚磨式光整加工设备中另一种滚筒的剖面结构示意图；

图中：1-电机、2-皮带、3-转盘、4-行星齿轮、5-介轮、6-中心轴、7-中心齿轮、8-滚筒栏、9-滚筒栏壳体、10-滚筒栏轴、11-固定架、12-滚筒、13-下压板、14-上压板、15-调节装置、16-第一固定端、17-第一自由端、18-第二固定端、19-第二自由端、20-第一支撑块、21-第一旋转杆、22-第二支撑块、23-第二旋转杆、24-紧固螺栓、25-外筒、26-内筒、27-筒盖、28-密封圈、29-偏心辊、30-橡胶垫、31-隔板、32-第一外筒、33-第二外筒、34-第一内筒、35-第二内筒、36-零件及加工介质、37-行星带轮、38-皮带介轮、39-中心带轮、40-锁耳。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型的目的是提供一种滚磨式光整加工设备，以解决现有技术存在的问题，适合不同形状和尺寸的薄壁冲压零件的表面加工，提高加工效率，降低制造成本，并且稳定性好，传递精度高，从而保证产品加工质量。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

实施例一

如图3～7所示，本实施例提供一种滚磨式光整加工设备，包括电机1、转盘3、中心轴6、中心齿轮7、多个行星齿轮4、多个介轮5和多个滚筒栏8，中心轴6水平固定设置，转盘3中心转动连接在中心轴6上，电机1通过皮带2驱动转盘3绕中心轴6旋转，中心齿轮7固定连接在中心轴6上，多个滚筒栏8均布于转盘3圆周上，各滚筒栏8包括滚筒栏壳体9、滚筒栏轴10、固定架11和滚筒12，滚筒栏壳体9两端中心均固定连接一滚筒栏轴10，各滚筒栏轴10与转盘3转动连接，各滚筒栏轴10上固定连接有一行星齿轮4，多个滚筒12设置于滚筒栏壳体9内且各滚筒12的中心轴线均平行于滚筒栏轴10，固定架11用于固定多个滚筒12于滚筒栏壳体9内，多个介轮轴均匀设置于转盘3圆周上且各介轮轴均平行于中心轴6，各介轮轴与转盘3转动连接，各介轮轴上固定连接一介轮5，各介轮5分别与一行星齿轮4和中心齿轮7相啮合构成行星轮系。

在进行滚磨光整加工时，根据不同形状和尺寸的薄壁冲压零件在滚筒栏壳体9内设置多个滚筒12，每个滚筒12内可以加工不同的薄壁冲压零件，通过固定架11将多个滚筒12固定于滚筒栏壳体9内，并且各滚筒12的轴线均平行于滚筒栏轴10，通过滚筒栏轴10的旋转，带动滚筒12旋转，滚筒12内的待加工的薄壁冲压零件和加工介质发生相对滑动和摩擦，从而实现对多种薄壁冲压零件同时加工的目的，提高了加工效率，降低了加工成本；通过电机1驱动转盘3转动，转盘3转动后，通过行星齿轮4、介轮5与中心齿轮7带动滚筒栏8转动，从而带动滚筒栏壳体9内的滚筒12转动，齿轮传动稳定性好，传递精度高，能够保证产品加工质量。

如图5和图7～8所示，固定架11包括下压板13、上压板14和调节装置15，下压板13的两端分别为第一固定端16和第一自由端17，上压板14的两端分别为第二固定端18和第二自由端19，滚筒栏壳体9圆周面设有开口，第一固定端16和第二固定端18分别铰接于开口的周向两侧且第一固定端16和第二固定端18的旋转轴线均平行于滚筒栏轴10，第一自由端17能搭接在第二自由端19外表面上，调节装置15用于连接第一自由端17与第二自由端19且能够调节第一自由端17与第二自由端19的搭接长度。

将多个滚筒12放置于滚筒栏壳体9内，将上压板14搭接在下压板13上，下压板13的内表面压在滚筒12的外表面上，调节装置15将上压板14与下压板13进行连接，通过调节装置15调节上压板14与下压板13的搭接长度来将滚筒12压紧于滚筒栏壳体9内，滚筒12的拆装固定更加方便。

如图8所示，调节装置15包括第一支撑块20、第一旋转杆21、第二支撑块22、第二旋转杆23和紧固螺栓24，两个第一支撑块20固定设置于第一自由端17外表面，第一旋转杆21两端分别转动连接在两个第一支撑块20上，两个第二支撑块22固定设置于第二自由端19外表面，第二旋转杆23两端分别转动连接在两个第二支撑块22上，第一旋转杆21和第二旋转杆23的轴线均平行于滚筒栏轴10，第一旋转杆21圆周面上开有通孔，第二旋转杆23圆周面上开有螺纹孔，紧固螺栓24穿过所述通孔与所述螺纹孔螺纹连接。通过紧固螺栓24正旋和反旋即可实现固定架11对滚筒12的压紧与松动，结构简单，调节方便。

如图9所示，滚筒12包括外筒25、内筒26和筒盖27，外筒25套设于内筒26外且相互贴合，筒盖27用于密封外筒25和内筒26的端部，内筒26为橡胶材质，筒盖27与外筒25密封面处设置有密封圈28，筒盖27上设置有偏心辊29，外筒25端口两侧各设有一锁耳40，各锁耳40上设有锁耳孔，偏心辊29为偏心圆柱棒，偏心辊29两端分别穿过一锁耳孔，通过旋转偏心辊29，能够使筒盖27对密封圈28产生挤压达到密封效果。通过在外筒25内置不同数量和尺寸的内筒26，可以满足不同形状和尺寸的冲压薄壁零件的表面光整加工，扩大滚磨式光整加工设备的加工范围，内筒26的设置可以保护外筒25，通过更新内筒26，可以提高滚筒12的使用寿命，内筒26为橡胶材质，可以降低滚筒12转动过程中对薄壁冲压零件的冲击，避免对薄壁冲压零件造成损坏。

如图8所示，第二自由端19的内表面固定设置有橡胶垫30，通过橡胶垫30压紧滚筒12，提高了压紧面之间的摩擦力，压紧效果更好。

如图8所示，第一自由端17和第二自由端19均为圆弧形板，方便将第一自由端17搭接在第二自由端19外表面上，并方便调节搭接长度。

如图9所示，在本实施例中，外筒25一端开口，筒盖27用于密封外筒25和内筒26开口的一端。

内筒26为一个时，内筒26的外表面贴合于外筒25的内表面；内筒26为多个时，多个内筒26环环相套且相互贴合。在本实施例中，内筒26设置有两个。

实施例二

如图10所示，本实施例提供一种滚磨式光整加工设备，与实施例一中的滚磨式光整加工设备不同之处在于，外筒25两端开口，外筒25中间设有隔板31，隔板31将外筒25分为第一外筒32和第二外筒33，内筒26包括第一内筒34和第二内筒35，第一外筒32套设于第一内筒34外，第二外筒33套设于第二内筒35外，第一外筒32和第二外筒33开口的一端均通过一筒盖27进行密封。通过在第一外筒32和第二外筒33内分别放置第一内筒34和第二内筒35，可以在同一个滚筒12中对不同的冲压薄壁零件进行表面光整加工，扩大滚磨式光整加工设备的加工范围。

第一内筒34为一个时，第一内筒34的外表面贴合于第一外筒32的内表面；第一内筒34为多个时，多个第一内筒34环环相套且相互贴合；第二内筒35为一个时，第二内筒35的外表面贴合于第二外筒33的内表面；第二内筒35为多个时，多个第二内筒35环环相套且相互贴合。

本实用新型中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。