一种工件打磨设备的制作方法

1.本发明涉及打磨设备技术领域，尤其涉及一种工件打磨设备。


背景技术：

2.在日常生产中，经过需要对工件的侧面进行打磨，以去除工件的侧面的毛边或者不平整处，降低表面粗糙度。为了达到较高的打磨效率，一般的做法是利用工装夹具将工件固定，将打磨耗材(如砂带)抵靠在工件的侧面上，然后利用旋转机构驱使工装夹具转动，从而实现快速打磨。
3.但是，当需要打磨的工件的侧表面为非圆弧面时，工件在转动时会与打磨耗材直接碰撞，导致打磨工作无法实现。因此，目前对于此类工件而言，目前只能通过人工进行打磨，然而，人工打磨的精度较低，难以达到光滑度的要求。其次，打磨耗材的高度尺寸一般小于工件的侧面的高度尺寸，打磨后的工件的侧面沿高度方向的深浅不一，而且对打磨耗材的损耗较大。


技术实现要素：

4.本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的目的在于提出一种适用于工件的侧面为非圆弧面的工件打磨设备，经过该工件打磨设备打磨后的工件的表面粗糙度均匀性较高。
5.根据本发明实施例的一种工件打磨设备，包括：工作台；工装夹具，转动设置在所述工作台上，用于固定安装工件；旋转驱动组件，与所述工装夹具相连，用于驱动所述工装夹具转动；第一传动轮组，转动设置在所述工作台的上方，所述第一传动轮组上回转设置有第一砂带；伺服进给机构，与所述第一传动轮组相连，能够驱使所述第一传动轮组靠近所述工件以使所述第一砂带保持抵靠在所述工件的侧表面上。
6.根据本发明实施例的一种工件打磨设备，至少具有如下有益效果：
7.以上结构的工件打磨设备由工装夹具将工件固定，旋转驱动组件驱使工装夹具转动，第一传动轮组带动第一砂带回转运动，伺服进给机构根据工件的外轮廓形状实时地驱使第一砂带靠近或者远离工件运动，使得第一砂带保持接触工件的侧表面，同时也避免干涉现象，第一砂带与工件相对转动而实现研磨，该工件打磨设备适用于工件的侧面为非圆弧面的工况，实现了自动打磨的功能，而且打磨后的工件的表面粗糙度具有较高的均匀性。
8.在本发明的一些实施例中，所述伺服进给机构包括伺服电机，所述伺服电机的输出轴连接有第一丝杠，所述工作台上滑动设置有可靠近或者远离所述工装夹具的第一滑动座，所述第一滑动座上设有与所述第一丝杠相匹配的第一丝母，所述第一传动轮组设于所述第一滑动座上。
9.在本发明的一些实施例中，所述第一滑动座上设有竖直安装板，所述竖直安装板上活动设置有可相对其左右摆动的立架，所述第一传动轮组设于所述立架上，所述竖直安装板上开设有若干圆弧条形穿孔，所述立架上设有与所述圆弧条形穿孔相对的安装孔，紧
固组件依次穿设于所述圆弧条形穿孔和所述安装孔并将所述立架固定在所述竖直安装板上。
10.在本发明的一些实施例中，所述工作台上设有与所述第一传动轮组和所述伺服进给机构相连的往复升降机构，所述往复升降机构能够驱使所述第一传动轮组升降运动以使所述第一砂带在所述工件的侧表面上往复升降移动。
11.在本发明的一些实施例中，所述往复升降机构包括沿上下方向滑动设置在所述工作台上的升降架，所述第一传动轮组转动设置在所述升降架上，所述升降架连接有驱动其往复升降的曲柄连杆机构。
12.在本发明的一些实施例中，所述曲柄连杆机构包括第一电机和连杆件，所述第一电机的输出轴横置，所述连杆件的一端通过枢接轴转动连接在所述第一电机的输出轴上，所述枢接轴与所述第一电机的输出轴偏心设置，所述连杆件的另一端枢接在所述升降架上。
13.在本发明的一些实施例中，所述第一电机的输出轴连接有转盘件，所述转盘件上设有与所述第一电机的输出轴正交的燕尾槽，所述枢接轴为螺杆，所述螺杆的头部滑动嵌装在所述燕尾槽内，所述螺杆活动枢接在所述连杆件的一端，所述螺杆的杆部螺纹连接有将所述螺杆固定在所述转盘件上的锁紧螺母。
14.在本发明的一些实施例中，所述工作台上设有位于所述工装夹具上方的端面打磨装置，所述端面打磨装置包括第二传动轮组，所述第二传动轮组上回转设置有能够与所述工件的上端面相抵接的第二砂带。
15.在本发明的一些实施例中，所述工作台上滑动设置有可靠近或者远离所述工装夹具的转轴中心线的第二滑动座，所述第二传动轮组通过直线升降机构连接在所述第二滑动座上，所述工作台上设有用于驱使所述第二滑动座滑动的距离调节机构。
16.在本发明的一些实施例中，所述距离调节机构包括仅转动设置在所述工作台上的第二丝杠，所述第二丝杠沿靠近所述工装夹具的方向延伸，所述第二丝杠连接有驱动其转动的转动手轮，所述第二滑动座上设有与所述第二丝杠相配合的第二丝母。
17.本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
18.本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
19.图1为本发明的工件打磨设备的一种实施例的结构分解示意图；
20.图2为图1实施例的另一视角的结构示意图；
21.图3为图1实施例的往复升降机构的结构分解示意图。
具体实施方式
22.下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
23.在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
24.在本发明的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
25.本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
26.参见图1，本发明的一种工件打磨设备，包括：工作台100；工装夹具200，转动设置在工作台100上，用于固定安装工件；旋转驱动组件300，与工装夹具200相连，用于驱动工装夹具200转动；第一传动轮组400，转动设置在工作台100的上方，第一传动轮组400上回转设置有第一砂带410；伺服进给机构500，与第一传动轮组400相连，能够驱使第一传动轮组400靠近工件以使第一砂带410保持抵靠在工件的侧表面上。
27.以上结构的工件打磨设备由工装夹具200将工件固定，旋转驱动组件300驱使工装夹具200转动，第一传动轮组400带动第一砂带410回转运动，伺服进给机构500根据工件的外轮廓形状实时地驱使第一砂带410靠近或者远离工件运动，使得第一砂带410保持接触工件的侧表面，同时也避免干涉现象，第一砂带410与工件相对转动而实现研磨，该工件打磨设备适用于工件的侧面为非圆弧面的工况，实现了自动打磨的功能，而且打磨后的工件的表面粗糙度具有较高的均匀性。可以理解的是，以上工件打磨设备也适用于工件的侧面为圆弧面的情况。
28.参见图2，在本发明的一些实施例中，伺服进给机构500包括伺服电机510，伺服电机510的输出轴连接有第一丝杠520，工作台100上滑动设置有可靠近或者远离工装夹具200的第一滑动座530，第一滑动座530上设有与第一丝杠520相匹配的第一丝母，第一传动轮组400设于第一滑动座530上。以上伺服进给机构500的运动精度较高，通过伺服电机510正反转动能够驱使第一传动轮组400上的第一砂带410始终与工件的侧面相抵接，既起到打磨工件的侧面的功能，又避免产生干涉、碰撞等情况。可以理解的是，本发明的工件打磨设备具有与伺服进给机构500电性连接的控制系统，该控制系统能够根据工件的侧面形状来预设一个伺服电机510动作的程序，伺服电机510根据程序的设定进行加速转动、减速转动、顺时针转动、逆时针转动等一个或多个操作。
29.参见图2，在本发明的一些实施例中，第一滑动座530上设有竖直安装板610，竖直安装板610上活动设置有可相对其左右摆动的立架620，第一传动轮组400设于立架620上，竖直安装板610上开设有若干圆弧条形穿孔611，立架620上设有与圆弧条形穿孔611相对的安装孔621，紧固组件依次穿设于圆弧条形穿孔611和安装孔621并将立架620固定在竖直安
装板610上。针对工件的侧表面沿其高度方向具有倾斜角度的情况，可以通过上述结构来调整立架620相对竖直安装板610的偏转角度以使得第一砂带410的外表面与工件的侧表面保持平行，进而保障研磨的质量。
30.参见图1，在本发明的一些实施例中，工作台100上设有与第一传动轮组400和伺服进给机构500相连的往复升降机构700，往复升降机构700能够驱使第一传动轮组400升降运动以使第一砂带410在工件的侧表面上往复升降移动。在第一砂带410对工件的侧表面进行研磨的过程中，往复升降机构700驱使第一传动轮组400上的第一砂带410往复升降移动，使得工件的侧表面沿高度方向的各个位置都得到充分研磨，有利于提高工件的表面粗糙度的均匀性，避免第一砂带410的同一部位过度磨损，有助于延长第一砂带410的使用寿命。
31.参见图1，在本发明的一些实施例中，往复升降机构700包括沿上下方向滑动设置在工作台100上的升降架710，第一传动轮组400转动设置在升降架710上，升降架710连接有驱动其往复升降的曲柄连杆机构720。由曲柄连杆机构720驱使升降架710往复升降运动的行程和速率稳定、可靠，能够对工件的侧表面的上下两端充分研磨。
32.参见图3，在本发明的一些实施例中，曲柄连杆机构720包括第一电机721和连杆件722，第一电机721的输出轴横置，连杆件722的一端通过枢接轴723转动连接在第一电机721的输出轴上，枢接轴723与第一电机721的输出轴偏心设置，连杆件722的另一端枢接在升降架710上。第一电机721的输出轴转动时，连杆件722产生平面摆动，连杆件722联动升降架710在工作台100上升降运动，可以理解的是，枢接轴723与第一电机721的输出轴之间的偏心量与升降架710的往复升降运动的行程正相关，第一电机721的转动频率与升降架710的往复升降运动的频率正相关。
33.参见图3，在本发明的一些实施例中，第一电机721的输出轴连接有转盘件724，转盘件724上设有与第一电机721的输出轴正交的燕尾槽725，枢接轴723为螺杆，螺杆的头部滑动嵌装在燕尾槽725内，螺杆活动枢接在连杆件722的一端，螺杆的杆部螺纹连接有将螺杆固定在转盘件724上的锁紧螺母726。当需要调节枢接轴723在燕尾槽725内的位置时，只需拧松锁紧螺母726，然后将螺杆的头部在燕尾槽725内滑动到位后，再次拧紧锁紧螺母726，从而实现升降架710的运动行程的调节，并且该调节方式非常快捷方便。
34.参见图1，在本发明的一些实施例中，为了增加对工件的上端面实现打磨的功能，进一步加快打磨工件的效率，工作台100上设有位于工装夹具200上方的端面打磨装置800，端面打磨装置800包括第二传动轮组810，第二传动轮组810上回转设置有能够与工件的上端面相抵接的第二砂带811。
35.参见图1和图2，在本发明的一些实施例中，工作台100上滑动设置有可靠近或者远离工装夹具200的转轴中心线的第二滑动座820，第二传动轮组810通过直线升降机构830连接在第二滑动座820上，工作台100上设有用于驱使第二滑动座820滑动的距离调节机构840。当第二砂带811的宽度小于工件的径向尺寸时，通过距离调节机构840驱使第二砂带811靠近或者远离工装夹具200的转轴中心线能够打磨工件的上端面的各个位置。当需要打磨工件的上端面时，直线升降机构830则用于驱使第二砂带811与工件的上端面接触；当需要更换工件或者打磨结束时，直线升降机构830则用于驱使第二砂带811与工件的上端面分离。
36.参见图2，在本发明的一些实施例中，距离调节机构840包括仅转动设置在工作台
100上的第二丝杠841，第二丝杠841沿靠近工装夹具200的方向延伸，第二丝杠841连接有驱动其转动的转动手轮842，第二滑动座820上设有与第二丝杠841相配合的第二丝母。该结构的距离调节机构840的调节精度较高，从而准确控制第二砂带811抵接在工件的上端面的位置。在某些实施例中，为了方便手动旋转第二丝杠841，第二丝杠841的端部还设有转动手轮。
37.以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
38.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。