順隨式去毛刺打磨主軸及去刺方法
【專利說明】順隨式去毛刺打磨主軸及去刺方法
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明屬于鑄件除毛刺裝置的技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是涉及一種毛刺打磨主軸。此外，本發(fā)明還提供一種去毛刺方法。
【背景技術(shù)】
[0003]在金屬壓鑄過程中，由于高溫高壓金屬流體對(duì)模具的沖蝕，導(dǎo)致產(chǎn)品的分型線處現(xiàn)很多毛刺，同時(shí)由于壓鑄工藝的要求，壓鑄產(chǎn)品會(huì)有較厚的澆口殘留，目前有很多去除毛刺的加工方式及相應(yīng)設(shè)備，由于存在諸多工藝或設(shè)備投入成本，加工成本等限制，目前國內(nèi)去毛刺加工還是主要采用人工去除的方式。人工去毛刺雖然操作相對(duì)靈活，但是存在用工成本較高，安全性較差，加工環(huán)境惡劣等缺點(diǎn)。因此壓鑄件去毛刺的問題一直都是業(yè)內(nèi)企業(yè)及專業(yè)人士重點(diǎn)攻關(guān)項(xiàng)目。對(duì)此，如何實(shí)現(xiàn)去除毛刺加工受力小，降低對(duì)設(shè)備整體剛度、工件定位要求，并且實(shí)時(shí)地檢測(cè)鑄件的毛刺、澆口等情況，是亟待本領(lǐng)域技術(shù)人員解決的技術(shù)問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種順隨式去毛刺打磨主軸，其能夠?qū)崿F(xiàn)去除毛刺加工受力小，降低對(duì)設(shè)備整體剛度、工件定位要求，并且實(shí)時(shí)地檢測(cè)鑄件的毛刺、澆口等情況。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:
一種順隨式去毛刺打磨主軸，包括打磨動(dòng)力頭，打磨動(dòng)力頭設(shè)于連桿的第一端，連桿的第二端連接有主體使打磨動(dòng)力頭彈性地壓緊在工件上，并且借助主體使連桿相對(duì)于主體移動(dòng)路徑成偏轉(zhuǎn)角度設(shè)置，主體的偏轉(zhuǎn)編碼器用于采集偏轉(zhuǎn)角度變化。
[0006]在上述方案的基礎(chǔ)上并作為上述方案的優(yōu)選方案:所述主體為伺服電機(jī)，伺服電機(jī)的輸出軸與連桿的第二端固定連接，所述偏轉(zhuǎn)編碼器為該伺服電機(jī)自帶的編碼器。
[0007]在上述方案的基礎(chǔ)上并作為上述方案的優(yōu)選方案:所述主體包括偏轉(zhuǎn)電機(jī)，偏轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出端與機(jī)座固定連接，機(jī)座還與連桿的第二端可轉(zhuǎn)動(dòng)連接，扭簧的一端與機(jī)座相連接，扭簧的另一端與連桿相連接，偏轉(zhuǎn)編碼器的基座與機(jī)座固定連接，偏轉(zhuǎn)編碼器的轉(zhuǎn)軸與連桿相連接。
[0008]在上述方案的基礎(chǔ)上并作為上述方案的優(yōu)選方案:所述偏轉(zhuǎn)編碼器的轉(zhuǎn)軸通過編碼器連桿與連桿相連接。
[0009]在上述方案的基礎(chǔ)上并作為上述方案的優(yōu)選方案:所述扭簧的一端通過壓緊電機(jī)與機(jī)座相連接。
[0010]在上述方案的基礎(chǔ)上并作為上述方案的優(yōu)選方案:電磁離合器的一端與機(jī)座固定連接，電磁離合器的另一端與連桿固定連接，電磁離合器具有供扭簧穿過的通孔。
[0011]在上述方案的基礎(chǔ)上并作為上述方案的優(yōu)選方案:在所述連桿的第二端上設(shè)有接納腔一，機(jī)座套設(shè)于接納腔一上，在機(jī)座上設(shè)有用于接納偏轉(zhuǎn)編碼器的接納腔二，在所述接納腔二的側(cè)壁上設(shè)有供偏轉(zhuǎn)編碼器穿過的通口。
[0012]在上述方案的基礎(chǔ)上并作為上述方案的優(yōu)選方案:所述偏轉(zhuǎn)電機(jī)包括步進(jìn)電機(jī)和減速器，步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)軸與減速器的輸入端傳動(dòng)連接;或者所述偏轉(zhuǎn)電機(jī)包括普通直流電機(jī)、減速器和編碼器，普通直流電機(jī)的轉(zhuǎn)軸與減速器的輸入端傳動(dòng)連接，減速器的輸出端與編碼器的基座相連接。
[0013]在上述方案的基礎(chǔ)上并作為上述方案的優(yōu)選方案:所述壓緊電機(jī)包括步進(jìn)電機(jī)和減速器，步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)軸與減速器的輸入端傳動(dòng)連接;或者所述偏轉(zhuǎn)電機(jī)包括普通直流電機(jī)、減速器和編碼器，普通直流電機(jī)的轉(zhuǎn)軸與減速器的輸入端傳動(dòng)連接，減速器的輸出端與編碼器的基座相連接。
[0014]—種應(yīng)用上述的順隨式去毛刺打磨主軸的去毛刺方法:包括:a).控制數(shù)控設(shè)備的主軸使打磨動(dòng)力頭壓緊在被打磨工件上，并且連桿與主體移動(dòng)路徑成偏轉(zhuǎn)角度設(shè)置；
b).數(shù)控系統(tǒng)第一次控制主軸移動(dòng)，從而拖動(dòng)打磨動(dòng)力頭沿著被打磨工件的輪廓移動(dòng)，在打磨頭的移動(dòng)過程中，偏轉(zhuǎn)編碼器采集偏轉(zhuǎn)角度的變化，并會(huì)采集到的信息輸送給數(shù)控設(shè)備的數(shù)控系統(tǒng)，
c).上述步驟完成后，數(shù)控系統(tǒng)依據(jù)該信息分析得到被打磨工件上毛刺的實(shí)際情況，數(shù)控系統(tǒng)控制主軸移動(dòng)至發(fā)生偏轉(zhuǎn)角度變化的位置，使打磨動(dòng)力頭針對(duì)性地對(duì)其進(jìn)行打磨。
[0015]本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)突出且有益的技術(shù)效果是:
本發(fā)明的順隨式去毛刺打磨主軸，借助主體結(jié)構(gòu)以及主體與連桿的連接結(jié)構(gòu)，使打磨動(dòng)力頭彈性地壓緊在被打磨工件上，利用偏轉(zhuǎn)編碼器結(jié)構(gòu)將偏轉(zhuǎn)角度的變化轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，從而達(dá)到實(shí)時(shí)地檢測(cè)毛刺、澆口等情況的目的。本發(fā)明的順隨式去毛刺打磨主軸，采用磨削除料，順隨式走刀，加工受力小，對(duì)設(shè)備整體剛度、工件定位要求較低，從而可應(yīng)用于低成本數(shù)控設(shè)備，且便于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化加工。應(yīng)用時(shí)，其檢測(cè)數(shù)據(jù)上傳至數(shù)控系統(tǒng)，數(shù)控系統(tǒng)可根據(jù)數(shù)據(jù)分析得出鑄件毛刺的實(shí)際情況并進(jìn)行針對(duì)性的優(yōu)化加工。
【附圖說明】
[0016]圖1是本發(fā)明的實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖2是本發(fā)明的原理圖。
[0018]圖3是本發(fā)明的實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖4是本發(fā)明的實(shí)施例三的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖5是本發(fā)明的實(shí)施例四的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]下面結(jié)合附圖以具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述，參見圖1一圖5;
需要說明的，偏轉(zhuǎn)編碼器為普通結(jié)構(gòu)的編碼器，為便于區(qū)分相關(guān)技術(shù)特征，將其命名為偏轉(zhuǎn)編碼器。
[0022]實(shí)施例一、
本實(shí)施例給出了一種順隨式去毛刺打磨主軸，其包括伺服電機(jī)1、連桿2及打磨動(dòng)力頭3 ο連桿的第一端與打磨動(dòng)力頭剛性連接。連桿的第二端與伺服電機(jī)的輸出端相連接。這樣，連桿可按伺服電機(jī)的輸出端中心線轉(zhuǎn)動(dòng)。借助伺服電機(jī)使連桿相對(duì)于伺服電機(jī)移動(dòng)路徑成偏轉(zhuǎn)角度al設(shè)置。使用時(shí)，在打磨動(dòng)力頭轉(zhuǎn)換到被打磨工件的另一邊沿時(shí)，通過伺服電機(jī)重新調(diào)整機(jī)座與連桿的相對(duì)位置，使連桿相對(duì)于伺服電機(jī)移動(dòng)路徑還保持偏轉(zhuǎn)角度al。伺服電機(jī)的移動(dòng)路徑按被打磨工件的外形設(shè)定。伺服電機(jī)中自帶的編碼器作為偏轉(zhuǎn)編碼器，用于采集偏轉(zhuǎn)角度的變化。由于伺服電機(jī)自身特性，其在工作時(shí)能夠?qū)B桿施加一定的扭矩，使得打磨動(dòng)力頭可被彈性地壓緊在被打磨工件100上，從而使打磨動(dòng)力頭去除毛刺。當(dāng)打磨動(dòng)力頭行徑澆口等較大毛刺位置時(shí)，由于其不能被一次性被徹底打磨干凈，從而使得打磨動(dòng)力頭帶動(dòng)連桿以伺服電機(jī)的輸出端為中心線轉(zhuǎn)動(dòng)，造成偏轉(zhuǎn)角度al變化到偏轉(zhuǎn)角度a2，形成了順隨式走刀。偏轉(zhuǎn)編碼器采集該偏轉(zhuǎn)角度變化?？梢岳斫獾氖?，在本實(shí)施例中，借助伺服電機(jī)和連桿的連接結(jié)構(gòu)，將澆口等較大毛刺101形狀轉(zhuǎn)化為角度位移，利用編轉(zhuǎn)編碼器將角位移轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)，以供識(shí)別。
[0023]需要說明的是，在本實(shí)施例中，伺服電機(jī)作為主體，使打磨動(dòng)力頭彈性地壓緊在工件上，并且借助主體使連桿相對(duì)于主體行徑路線成偏轉(zhuǎn)角度設(shè)置。
[0024]使用該順隨式去毛刺打磨主軸進(jìn)行加工時(shí)，主體安裝到數(shù)控制設(shè)備的主軸上，主軸按照工件外形所設(shè)定的移動(dòng)路徑進(jìn)行移動(dòng)，連桿中心線與主體移動(dòng)路徑成一定的偏轉(zhuǎn)角度，即主軸通過連桿以一定的角度拖動(dòng)打磨動(dòng)力頭對(duì)工件進(jìn)行加工，當(dāng)打磨動(dòng)力頭在行進(jìn)路徑上遇到細(xì)小的毛刺時(shí)，可直接去除，連桿基本上不發(fā)生偏轉(zhuǎn);若是遇到澆口等較大的毛刺，打磨動(dòng)力頭在主體的拖動(dòng)下可順隨毛刺外輪廓線移動(dòng)，使得連桿與主體移動(dòng)路徑的偏轉(zhuǎn)角度發(fā)生變化，從al變化到a2，編碼器可采集相應(yīng)的數(shù)據(jù)并上傳至設(shè)備的數(shù)控系統(tǒng)。設(shè)備的數(shù)控系統(tǒng)可分析編碼器數(shù)據(jù)得出工件實(shí)時(shí)外形輪廓，修正優(yōu)化主軸移動(dòng)路徑，使打磨頭針對(duì)性地對(duì)產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)角度的位置進(jìn)行打磨，實(shí)現(xiàn)高效智能化加工?？梢岳斫獾氖牵瑫r(shí)本發(fā)明采用磨削除料，順隨式走刀，加工受力小，對(duì)設(shè)備整體剛度、工件定位要求較低，從而可應(yīng)用于低成本數(shù)控設(shè)備，且便于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化加工。
[0025]實(shí)施例二:
本實(shí)施例給出的順隨式去毛刺打磨主軸，包括打磨動(dòng)力頭3，打磨動(dòng)力頭3與連桿2的第一端相連接。連桿2的第二端設(shè)有接納腔一 21。偏轉(zhuǎn)電機(jī)I的輸出端與機(jī)座4相連接。本實(shí)施例的偏轉(zhuǎn)電機(jī)包括步進(jìn)電機(jī)和減速器，步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)軸與減速器的輸入端傳動(dòng)連接，減速器的輸出軸作為偏轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出端。當(dāng)然，偏轉(zhuǎn)電機(jī)還可以采用如下結(jié)構(gòu):其包括普通直流電機(jī)、減速器和編碼器，普通直流電機(jī)的轉(zhuǎn)軸與減速器的輸入端傳動(dòng)連接，減速器的輸出端與編碼器的基座相連接，編碼器的轉(zhuǎn)軸作為這種結(jié)構(gòu)的偏轉(zhuǎn)電機(jī)的輸出端。借助偏轉(zhuǎn)電機(jī)使連桿相對(duì)于偏轉(zhuǎn)電機(jī)移動(dòng)路徑成偏轉(zhuǎn)角度al設(shè)置。使用時(shí)，在打磨動(dòng)力頭轉(zhuǎn)換到被打磨工件的另一邊沿時(shí)，通過偏轉(zhuǎn)電機(jī)重新調(diào)整機(jī)座與連桿的相對(duì)位置，使連桿相對(duì)于偏轉(zhuǎn)電機(jī)移動(dòng)路徑還保持偏轉(zhuǎn)角度al。機(jī)座4還插入接納腔一 21，并且機(jī)座4與連桿2的第二端可轉(zhuǎn)動(dòng)連接。在機(jī)座4上還設(shè)有接納腔二