一種雙工位雙向磨粒流體拋光機的製作方法

2023-04-22 22:12:21 2

本發明涉及磨粒流體加工技術設備領域，特別涉及一種雙工位雙向磨粒流體拋光機。

背景技術：

擠壓研磨拋光加工是通過以粘彈性聚合物為載體、以彈性硬質流動磨粒為加工介質的流體研磨材料在壓力作用下流過被加工表面來達到加工目的，流動中的磨粒相當於一個個的小刀具，與傳統切削加工不同的是，刀具前角、后角無法預知，可能是正的、負的或零。擠壓研磨拋光中的磨粒與工件表面的相互作用與加工壓力相關，壓力過小，則磨粒只與工件表面接觸使工件表面材料發生彈性變形而不產生切削作用；增大加工壓力，使磨粒與工件表面凸起的接觸應力達到工件材料的斷裂極限，則被加工工件表面凸起就會被磨粒去除，形成切削被磨粒流帶走。磨粒流加工通過磨粒去除工件表面的微突起來改善表面質量，屬於超精密加工。

與傳統研磨加工相比，擠壓研磨拋光加工不存在加工平臺振動、刀具顫動等問題，無研磨廢液、綠色環保，而且加工範圍廣泛，幾乎不受工件形狀限制，可用於去除毛刺、拋光工件表面和倒圓角，尤其適用於具有複雜內表面等難觸及表面的加工。

技術實現要素：

為解決上述技術問題，本發明提供了一種雙工位雙向磨粒流體拋光機，針對現有技術中的不足，採用雙工位獨立結構設計，磨粒流體雙向拋光加工，配置雙頭雙聯液壓泵，通過plc系統智能同步控制對工件拋光加工，加工效率高、加工精度好，無研磨廢液、綠色環保。

為達到上述目的，本發明的技術方案如下：一種雙工位雙向磨粒流體拋光機，包括框架、機箱、底腳、操作臺、上梁架、觸控螢幕、電控箱、驅動電機、液壓泵、安全光柵、急停按鈕、警示蜂鳴器、電源鑰匙、防爆led燈、整體底盤、液壓油箱、工位a、工位b、梁架蓋板、加工液壓缸、磨粒流料缸、夾緊液壓缸、臺面蓋板、聯動夾板、支撐柱、法蘭底座，其特徵在於：

所述框架為鋁合金架，所述框架下方設置有機箱，所述機箱頂部水平設置有操作臺，所述操作臺上通過臺面蓋板、上梁架和支撐柱裝配有加工裝置，所述加工裝置上橫向並列式設置有雙工位，所述雙工位包括工位a和工位b；所述機箱內設置有驅動電機、雙頭雙聯式液壓泵、液壓油箱；所述框架上部設置有觸控螢幕，所述觸控螢幕下部設置有急停按鈕、警示蜂鳴器、電源鑰匙；所述操作臺兩側設置有紅外安全光柵，所述梁架蓋板前方設置有防爆led燈；所述框架側面設置有控制箱，所述控制箱內設置有電源模塊，plc控制模塊，多個傳感器、接觸器、繼電器、變壓器、電機熱保護器；所述液壓泵通過雙聯液壓閥組、油路模塊和不鏽鋼硬通管連接加工裝置內的加工液壓缸和夾緊液壓缸；所述plc控制模塊內設置有智能同步系統，所述智能同步系統通過加工液壓缸上的側接近開關，精準控制工位a或者工位b上的上、下加工液壓缸的同步往復移動操作；所述plc控制模塊與觸控螢幕、散熱器、溫度傳感器電氣信號連接，所述plc模塊內設置有智能自動製冷控溫系統，所述智能自動製冷控溫系統依據機箱內的溫度傳感器信號自動開啟或關停散熱器。

所述加工裝置包括橫向並列配置的相同結構、獨立分隔空間、可單獨控制操作的兩個工位，分別為工位a和工位b，所述工位a和工位b的下部穿過臺面蓋板固定設置有下磨粒流料缸，所述下磨粒流料缸下部的法蘭底座上固定設置有下加工液壓缸；所述上梁架的梁架蓋板上同軸設置有上磨粒流料缸，所述上磨粒流料缸的頂部法蘭底座上固定設置有上加工液壓缸；所述上磨粒流料缸穿過梁架蓋板並通過下端的聯動夾板與左右對稱配置的兩個夾緊液壓缸活塞杆固定連接，所述夾緊液壓缸固定設置在梁架蓋板上。

所述下磨粒流料缸內填充有彈性流研磨混合物，所述上、下加工液壓缸活塞端設置有柔性密封、耐油耐壓皮碗；所述上磨粒流料缸的聯動夾板與下磨粒流料缸之間通過夾緊液壓缸鎖緊固定裝配有模具和工件，所述上、下加工液壓缸相互配合，同步往復式擠壓彈性流研磨混合物，所述彈性流研磨混合物往復式流過工件表面，對工件進行拋光或者去毛剌加工；上加工液壓缸為上磨粒流料缸提供往復運動的油壓驅動力，所述下加工液壓缸為下磨料粒流料缸提供往復運動的油壓驅動力。

所述夾緊液壓缸設置有鎖緊裝置，並能plc控制模塊自動感應增壓、保壓，鎖緊壓力穩定、恆定；所述夾緊液壓缸由plc控制模塊獨立控制，所述夾緊液壓缸的移動速度、壓力可調節，並通過聯動夾板和上、下磨粒流料缸的法蘭盤固定鎖緊，整體聯動鎖缸或者解鎖。

所述觸控螢幕採用10英寸超大觸控螢幕，集成德國西門子plc控制系統，可實現設備單向、雙向、自動計時、自動計次、手動操控、參數設定、參數修改、自動被壓、工作狀態顯示、工作時間記錄、工作參數記錄、設備照明開關控制等於一體；所述觸控螢幕可設置三種操作模式：自動計次模式、自動計時模式和手動模式；所述觸控螢幕設置有下壓合模雙同步安全按鈕，並具有400種加工工藝參數記憶存儲功能。

所述框架側面還設置有內嵌式的磨料清除箱，用於自動清除工件表面的殘餘磨料。

所述機箱底部固定設置有整體底盤，所述整體底盤下部固定設置有四個可調節底腳，所述底腳底部設置有加厚的u力膠墊。

本發明的工作原理為：所述雙工位雙向磨粒流拋光機的加工裝置結構設置有兩個工位，第個工位包括兩個加工液壓缸(上、下各一個)、兩個磨粒流料缸(上、下各一個)和兩個夾緊液壓缸，所述夾緊液壓缸均布在上磨粒流料缸的左右，並位於操作檯面上，固定在設備的上梁架上。工具機的下加工液壓缸和下磨粒流料缸固定不動，其中，下加工液壓缸固定在工具機下磨料缸法蘭底座上，下磨粒流料缸固定在設備的臺面蓋板上；工具機的上加工液壓缸固定在工具機頂端的上梁架的梁架蓋板上，上磨粒流料缸跟隨兩個夾緊液壓缸的伸縮而移動；兩個側面夾緊液壓缸法蘭底座固定在梁架蓋板上，端面固定在聯動夾板上，負責夾具夾緊以固定待加工工件，下磨粒流料缸裡放滿加工用的彈性流研磨混合物。

通過上述技術方案，本發明技術方案的有益效果是：雙工位獨立結構設計，磨粒流體雙向拋光加工，配置雙頭雙聯液壓泵，通過plc系統智能同步控制對工件拋光加工，加工效率高、加工精度好，無研磨廢液、綠色環保。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發明實施例所公開的一種雙工位雙向磨粒流體拋光機主視圖示意圖；

圖2為本發明實施例所公開的一種雙工位雙向磨粒流體拋光機左視圖示意圖；

圖3為本發明實施例所公開的一種雙工位雙向磨粒流體拋光機加工裝置立體示意圖；

圖4為本發明實施例所公開的一種雙工位雙向磨粒流體拋光機加工裝置主視圖示意圖。

圖中數字和字母所表示的相應部件名稱：

1.框架2.機箱3.底腳4.操作臺

5.上梁架6.觸控螢幕7.電控箱8.驅動電機

9.液壓泵10.安全光柵11.急停按鈕12.警示蜂鳴器

13.電源鑰匙14.防爆led燈15.整體底盤16.液壓油箱

17.工位a18.工位b19.梁架蓋板20.加工液壓缸

21.磨粒流料缸22.夾緊液壓缸23.臺面蓋板24.聯動夾板

25.支撐柱26.法蘭底座

具體實施方式

下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。

根據圖1、圖2、圖3和圖4，本發明提供了一種雙工位雙向磨粒流體拋光機，包括框架1、機箱2、底腳3、操作臺4、上梁架5、觸控螢幕6、電控箱7、驅動電機8、液壓泵9、安全光柵10、急停按鈕11、警示蜂鳴器12、電源鑰匙13、防爆led燈14、整體底盤15、液壓油箱16、工位a17、工位b18、梁架蓋板19、加工液壓缸20、磨粒流料缸21、夾緊液壓缸22、臺面蓋板23、聯動夾板24、支撐柱25、法蘭底座26。

所述框架1為鋁合金架，所述框架1下方設置有機箱2，所述機箱2頂部水平設置有操作臺4，所述操作臺4上通過臺面蓋板23、上梁架5和支撐柱25裝配有加工裝置，所述加工裝置上橫向並列式設置有雙工位，所述雙工位包括工位a17和工位b18；所述機箱2內設置有驅動電機8、雙頭雙聯式液壓泵9、液壓油箱16；所述框架1上部設置有觸控螢幕6，所述觸控螢幕6下部設置有急停按鈕11、警示蜂鳴器12、電源鑰匙13；所述操作臺4兩側設置有紅外安全光柵10，所述梁架蓋板19前方設置有防爆led燈14；所述框架1側面設置有控制箱7，所述控制箱7內設置有電源模塊，plc控制模塊，多個傳感器、接觸器、繼電器、變壓器、電機熱保護器；所述液壓泵9通過雙聯液壓閥組、油路模塊和不鏽鋼硬通管連接加工裝置內的加工液壓缸20和夾緊液壓缸22；所述plc控制模塊內設置有智能同步系統，所述智能同步系統通過加工液壓缸20上的側接近開關，精準控制工位a17或者工位b18上的上、下加工液壓缸20的同步往復移動操作；所述plc控制模塊與觸控螢幕6、散熱器、溫度傳感器電氣信號連接，所述plc模塊內設置有智能自動製冷控溫系統，所述智能自動製冷控溫系統依據機箱2內的溫度傳感器信號自動開啟或關停散熱器。

所述加工裝置包括橫向並列配置的相同結構、獨立分隔空間、可單獨控制操作的兩個工位，分別為工位a17和工位b18，所述工位a17和工位b18的下部穿過臺面蓋板23固定設置有下磨粒流料缸21，所述下磨粒流料缸21下部的法蘭底座26上固定設置有下加工液壓缸20；所述上梁架5的梁架蓋板19上同軸設置有上磨粒流料缸21，所述上磨粒流料缸21的頂部法蘭底座26上固定設置有上加工液壓缸20；所述上磨粒流料缸21穿過梁架蓋板19並通過下端的聯動夾板24與左右對稱配置的兩個夾緊液壓缸22活塞杆固定連接，所述夾緊液壓缸22固定設置在梁架蓋板23上。

所述下磨粒流料缸21內填充有彈性流研磨混合物，所述上、下加工液壓缸20活塞端設置有柔性密封、耐油耐壓皮碗；所述上磨粒流料缸21的聯動夾板24與下磨粒流料缸21之間通過夾緊液壓缸22鎖緊固定裝配有模具和工件，所述上、下加工液壓缸20相互配合，同步往復式擠壓彈性流研磨混合物，所述彈性流研磨混合物往復式流過工件表面，對工件進行拋光或者去毛剌加工；上加工液壓缸20為上磨粒流料缸21提供往復運動的油壓驅動力，所述下加工液壓缸20為下磨料粒流料缸21提供往復運動的油壓驅動力。

所述夾緊液壓缸22設置有鎖緊裝置，並能plc控制模塊自動感應增壓、保壓，鎖緊壓力穩定、恆定；所述夾緊液壓缸22由plc控制模塊獨立控制，所述夾緊液壓缸22的移動速度、壓力可調節，並通過聯動夾板24和上、下磨粒流料缸21的法蘭盤固定鎖緊，整體聯動鎖缸或者解鎖。

所述觸控螢幕6採用10英寸超大觸控螢幕，集成德國西門子plc控制系統，可實現設備單向、雙向、自動計時、自動計次、手動操控、參數設定、參數修改、自動被壓、工作狀態顯示、工作時間記錄、工作參數記錄、設備照明開關控制等於一體；所述觸控螢幕6可設置三種操作模式：自動計次模式、自動計時模式和手動模式；所述觸控螢幕6設置有下壓合模雙同步安全按鈕，並具有400種加工工藝參數記憶存儲功能。

所述框架1側面還設置有內嵌式的磨料清除箱，用於自動清除工件表面的殘餘磨料。

所述機箱2底部固定設置有整體底盤15，所述整體底盤15下部固定設置有四個可調節底腳，所述底腳底部設置有加厚的u力膠墊。

本發明的具體實施操作步驟是：所述雙工位雙向磨粒流拋光機的加工裝置結構設置有兩個工位，第個工位包括兩個加工液壓缸20(上、下各一個)、兩個磨粒流料缸21(上、下各一個)和兩個夾緊液壓缸22，所述夾緊液壓缸22均布在上磨粒流料缸21的左右，並位於操作臺4面上，固定在設備的上梁架5上。工具機的下加工液壓缸20和下磨粒流料缸21固定不動，其中，下加工液壓缸20固定在工具機下磨粒流料缸21法蘭底座26上，下磨粒流料缸21固定在設備的臺面蓋板23上；工具機的上加工液壓缸20固定在工具機頂端的上梁架5的梁架蓋板19上，上磨粒流料缸21跟隨兩個夾緊液壓缸22的伸縮而移動；兩個側面夾緊液壓缸22法蘭底座26固定在梁架蓋板19上，端面固定在聯動夾板24上，負責夾具夾緊以固定待加工工件，下磨粒流料缸21裡放滿加工用的彈性流研磨混合物；工具機開始工作時，兩個夾緊液壓缸22先動作，由起始位置伸出，至待加工工件夾緊；然後，上、下兩個加工液壓缸20開始順序往復伸縮，以一定壓力擠壓磨粒流料缸21裡的磨粒流加工混合物使其流過待加工工件和夾具所形成的通道；研磨流體混合物往複流過工件待加工表面，以完成對工件的拋光、去毛刺等加工工藝活動。

通過上述具體實施例，本發明的有益效果是：雙工位獨立結構設計，磨粒流體雙向拋光加工，配置雙頭雙聯液壓泵，通過plc系統智能同步控制對工件拋光加工，加工效率高、加工精度好，無研磨廢液、綠色環保。

對所公開的實施例的上述說明，使本領域專業技術人員能夠實現或使用本發明。對這些實施例的多種修改對本領域的專業技術人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發明的精神或範圍的情況下，在其它實施例中實現。因此，本發明將不會被限制於本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的範圍。