一种高精度零件加工用毛边处理装置及其处理方法与流程

1.本发明涉及毛边处理装置领域，具体涉及一种高精度零件加工用毛边处理装置及其处理方法。


背景技术：

2.航空航天分别是指飞行器在地球大气层内的航行活动和飞行器在大气层外宇宙空间的航行活动。航天用的零件由于精度要求高，故其毛边处理装置也要求高；针对与板状零件或者壳体零件，由于其表面存在多个配合孔或者配合槽，故毛边打磨需要花费大量时间；中国专利cn201910373116.2提出一种高精度零件的打磨装置，该装置通过设置有多个打磨轮来适应不同精度要求的零件，但是其无法针对孔和槽进行打磨，因此提出一种高精度零件加工用毛边处理装置及其处理方法。


技术实现要素：

3.针对现有技术的不足，本发明提出了一种高精度零件加工用毛边处理装置及其处理方法。
4.本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
5.一种高精度零件加工用毛边处理装置，包括：打磨柱、打磨轮和打磨盒；
6.所述打磨盒的转动连接有驱动轴一；所述驱动轴一的内部转动连接有驱动轴二；所述驱动轴二在所述打磨盒的底部固定安装有所述打磨柱；所述驱动轴二滑动连接有连接座一；所述连接座一靠近所述打磨轮的一侧固定安装有所述打磨轮；所述打磨轮与所述打磨柱滑动连接；所述驱动轴二对称转动连接有控制轴一；所述控制轴一均固定安装有摆杆一；所述连接座一对称转动连接有摆杆二；所述摆杆一均与一个所述摆杆二转动连接；所述驱动轴二在两个所述摆杆一之间固定安装有连接座二；所述连接座二转动连接有控制轴二；所述控制轴二对称固定安装有锥齿轮一；所述控制轴一固定安装有锥齿轮二；所述锥齿轮一与所述锥齿轮二啮合；所述连接座二转动连接有蜗杆；所述控制轴二固定安装有涡轮；所述涡轮与所述蜗杆啮合；所述驱动轴一固定安装有直齿轮一；所述蜗杆固定安装有直齿轮二；所述直齿轮一与所述直齿轮二啮合；所述打磨盒的内部固定安装有电机一；所述打磨盒在所述驱动轴一的两侧固定安装有传动座一；所述传动座一均转动连接有传动轴一；所述打磨盒在所述驱动轴一的两侧固定安装有传动座二；所述传动座二均转动连接有传动轴二；所述驱动轴一固定安装有直齿轮三，所述驱动轴二通过单向轴承固定安装有链轮二；所述传动轴一固定安装有圆弧齿轮；所述圆弧齿轮的圆心角为80度；所述传动轴一均与所述传动轴二均固定安装有链轮一；所述链轮一通过链条传动；所述直齿轮三与两个所述圆弧齿轮适配；所述传动轴二均固定安装有直齿轮五；所述直齿轮五相互啮合；一个所述直齿轮五设置有凹槽；所述凹槽对称布置有两个半圆槽；所述打磨盒靠近所述凹槽的一侧固定安装有支架；所述支架在所述凹槽的上端固定安装有球头柱塞；所述球头柱塞抵住一个半圆槽；一个所述传动轴一通过单向轴承固定安装有链轮三；所述电机一固定安装有链轮四；所
述链轮四与所述链轮二和所述链轮三均通过链条连接。
7.进一步地，包括滑块；所述滑块固定安装有电机二；所述电机二固定安装有主动轴；所述主动轴转动连接有控制盒；所述控制盒固定安装有连接杆一；所述打磨盒固定安装有旋转座一；所述旋转座一的两侧对称固定安装有旋转座二；所述连接杆一与所述旋转座一转动连接；所述控制盒对称设置两个有矩形孔；所述矩形孔均滑动连接有驱动块；所述驱动块均在所述矩形孔内滑动连接有连接杆二；所述连接杆二分别与一个所述旋转座二转动连接；所述驱动块均固定安装有驱动座一；所述驱动座一转动连接有驱动轴三；所述驱动轴三固定安装有直齿轮六；所述连接杆二靠近所述直齿轮六的一侧均固定安装有齿条；所述齿条与所述直齿轮六啮合；所述控制盒在靠近所述矩形孔的一侧均固定安装有驱动座二；所述驱动座二均转动连接有螺杆一；所述螺杆一与所述驱动块螺纹连接；所述驱动座二的上端均固定安装有驱动轴四；所述驱动轴四固定安装有直齿轮七；所述驱动轴三固定安装有直齿轮八；所述直齿轮七与所述直齿轮八啮合；所述驱动轴四与所述螺杆一均固定安装有直齿轮九；所述直齿轮九相互啮合；所述打磨盒在所述螺杆一之间固定安装有驱动座三；所述驱动座三转动连接有驱动轴五；所述驱动轴五对称固定安装有锥齿轮三；所述驱动轴四均固定安装有锥齿轮四；所述锥齿轮四均与相邻的所述锥齿轮三啮合；所述驱动轴五固定安装有锥齿轮五；所述控制盒靠近所述锥齿轮五的一侧转动连接有驱动轴六；所述驱动轴六固定安装有锥齿轮六；所述锥齿轮六与所述锥齿轮五啮合；所述控制盒靠近所述主动轴的一侧转动连接有驱动轴七；所述驱动轴七与所述驱动轴六均固定安装有链轮六；所述链轮六通过链条连接；所述控制盒靠近所述主动轴的一侧固定安装有驱动座四；所述驱动座四转动连接有从动轴；所述从动轴转动在所述驱动轴七的两侧固定安装有缺齿齿轮；所述缺齿齿轮的圆心角为180度；所述驱动轴七固定安装有锥齿轮八；所述锥齿轮八与所述缺齿齿轮适配；所述锥齿轮八与一个所述缺齿齿轮保持啮合；所述主动轴固定安装有锥齿轮九；所述从动轴通过单向轴承固定安装有锥齿轮十；所述控制盒固定安装有转动轴；所述转动轴与所述主动轴通过单向轴承转动连接；所述锥齿轮九与所述锥齿轮十啮合。
8.进一步地，所述控制盒靠近所述电机二的一侧固定安装有圆环；所述圆环设置有卡槽；所述卡槽的横截面为直角三角形；所述卡槽的一个直角边与所述圆环靠近所述电机二的一侧平行，所述卡槽的另一个直角边与所述圆环靠近所述电机二的一侧垂直；所述卡槽在所述圆环圆周均布；所述滑块固定安装有限位架；所述限位架固定安装有限位座；所述限位座滑动连接有限位柱；固定安装有链轮六；所述链轮六通过链条连接；所述卡块与所述卡槽适配；所述卡块抵住一个所述卡槽。
9.进一步地，包括一个三轴驱动机构；所述三轴驱动机构包括工作台、移动座和活动架；所述工作台与所述移动座滑动连接；所述工作台转动连接有螺杆二；所述螺杆二与电机三连接；所述螺杆二与所述移动座螺纹连接；所述移动座转动连接有螺杆三；所述螺杆三与所述活动架螺纹连接；所述活动架与所述移动座滑动连接；所述滑块与所述活动架滑动连接；所述活动架转动连接有螺杆四；所述螺杆四与所述滑动螺纹连接；所述螺杆三通过电机四驱动；所述螺杆四通过电机五驱动。
10.进一步地，所述工作台对称固定安装有固定座；所述固定座转动连接有固定板；所述固定板对称滑动连接有夹板；所述固定板在所述夹板的下端对称转动连接有螺杆五；所述螺杆五分别与一个所述夹板螺纹连接；所述工作台在所述固定板的下端固定安装有电机
五；所述电机五固定安装有锥齿轮十一；两个所述螺杆五固定安装有锥齿轮十二；所述锥齿轮十二均与所述锥齿轮十一啮合；所述工作台靠近所述固定座的一侧转动连接有接收板；所述接收板对称布置有夹持块；一个所述夹持块滑动连接有推板；所述推板螺纹连接有螺杆六；所述螺杆六与一个所述夹持块转动连接；所述螺杆六通过电机六驱动；所述固定板通过电机七驱动；所述接收板通过电机八驱动。
11.进一步地，所述接收板的上端设置有软垫。
12.进一步地，所述工作台设置有万向轮。
13.本发明的有益效果：
14.本发明的一种高精度零件加工用毛边处理装置能够根据需要对零件的表面、孔、槽进行处理；不需要通过多次切换打磨工具，提高了打磨效率；同时设置有万向驱动机构，适用于异型零件。
附图说明
15.下面结合附图对本发明作进一步的说明。
16.图1为本技术的立体结构示意图；
17.图2为本技术的控制模块局部示意图；
18.图3为本技术的控制机构内部示意图；
19.图4为本技术的打磨机构内部示意图；
20.图5为本技术的打磨局部示意图；
21.图6为本技术的a处放大示意图；
22.图7为本技术的b处放大示意图；
23.图8为本技术的c处放大示意图；
24.图9为本技术的d处放大示意图。
具体实施方式
25.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
26.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“开孔”、“上”、“下”、“厚度”、“顶”、“中”、“长度”、“内”、“四周”等指示方位或位置关系，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组件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。
27.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
28.一种高精度零件加工用毛边处理装置，包括：打磨柱4、打磨轮6和打磨盒1；
29.打磨盒1的转动连接有驱动轴一2；驱动轴一2的内部转动连接有驱动轴二3；驱动轴二3在打磨盒1的底部固定安装有打磨柱4；驱动轴二3滑动连接有连接座一5；连接座一5靠近打磨轮6的一侧固定安装有打磨轮6；打磨轮6与打磨柱4滑动连接；驱动轴二3对称转动连接有控制轴一7；控制轴一7均固定安装有摆杆一8；连接座一5对称转动连接有摆杆二9；摆杆一8均与一个摆杆二9转动连接；驱动轴二3在两个摆杆一8之间固定安装有连接座二10；连接座二10转动连接有控制轴二11；控制轴二11对称固定安装有锥齿轮一12；控制轴一7固定安装有锥齿轮二13；锥齿轮一12与锥齿轮二13啮合；连接座二10转动连接有蜗杆14；控制轴二11固定安装有涡轮；涡轮与蜗杆14啮合；驱动轴一2固定安装有直齿轮一15；蜗杆14固定安装有直齿轮二16；直齿轮一15与直齿轮二16啮合；打磨盒1的内部固定安装有电机一17；打磨盒1在驱动轴一2的两侧固定安装有传动座一；传动座一均转动连接有传动轴一18；打磨盒1在驱动轴一2的两侧固定安装有传动座二；传动座二均转动连接有传动轴二19；驱动轴一2固定安装有直齿轮三20，驱动轴二3通过单向轴承固定安装有链轮二21；传动轴一18固定安装有圆弧齿轮22；圆弧齿轮22的圆心角为80度；传动轴一18均与传动轴二19均固定安装有链轮一23；链轮一23通过链条传动；直齿轮三20与两个圆弧齿轮22适配；传动轴二19均固定安装有直齿轮五24；直齿轮五24相互啮合；一个直齿轮五24设置有凹槽；凹槽对称布置有两个半圆槽25；打磨盒1靠近凹槽的一侧固定安装有支架；支架在凹槽的上端固定安装有球头柱塞26；球头柱塞26抵住一个半圆槽25；一个传动轴一18通过单向轴承固定安装有链轮三72；电机一17固定安装有链轮四27；链轮四27与链轮二21和链轮三72均通过链条连接。
30.下面说明本发明针对与零件的表面处理方法，首先将零件通过夹持装置如三抓卡盘等装置进行固定，然后将打磨盒1与多轴驱动机构连接；首先先对零件的表面进行加工，先通过电机一17驱动链轮四27转动，从而带动链轮二21和链轮三72转动；此时链轮二21上的单向轴承使得链轮二21与驱动轴二3发生相对转动，驱动轴二3不动；链轮三72在单向轴承的作用下，链轮三72抵住传动轴一18转动，传动轴一18驱动圆弧齿轮22转动，圆弧齿轮22又驱动直齿轮三20和驱动轴一2转动，驱动轴一2通过直齿轮一15驱动直齿轮二16和蜗杆14转动，蜗杆14驱动涡轮和控制轴二11转动，控制轴二11通过锥齿轮一12驱动锥齿轮二13和控制轴一7转动，控制轴一7带动摆杆一8和摆杆转动，从而驱动连接座一5和打磨轮6沿着打磨柱4移动；初始时，圆弧齿轮22与直齿轮三20不啮合，球头柱塞26抵住一个半圆槽25；圆弧齿轮22转动5度后与直齿轮三20啮合，啮合传动80度后，圆弧齿轮22继续转动5度停止，此时球头柱塞26抵住另一个半圆槽25，打磨轮6移动至打磨轴的底部；然后电机一17反向转动，此时链轮二21驱动驱动轴二3转动，传动轴一18不动，驱动轴二3带动打磨轮6和打磨轴进行转动，并且由于此时摆杆一8和摆杆二9移动至张开最大位置，蜗杆14不再有自转，蜗杆14会绕着驱动轴一2转动；由于涡轮蜗杆14有反向锁止的作用，在进行打磨时，不会由于摩擦的作用，导致打磨轮6复位；在表面打磨处理结束后，电机一17正向转动，电机一17驱动传动轴一18转动，此时该传动轴一18上的圆弧齿轮22不参与啮合，传动轴一18通过链条传动轴二19转动，两个传动轴二19通过直齿轮五24啮合传动，故两个传动轴二19转向相反，然后另一个传动轴二19通过链条驱动另一个传动轴一18方向转动，此时另一个传动轴一18上的圆弧齿轮22将驱动直齿轮一15和驱动轴一2转动，驱动轴一2的转向与之前第一个圆弧齿轮22啮合时的相反，此时驱动轴一2将控制打磨轮6复位；然后在控制电机一17正向转动，电机一17
驱动打磨柱4进行转动，打磨柱4可以对孔和凹槽的内侧进行打磨处理。
31.进一步地，包括滑块28；滑块28固定安装有电机二29；电机二29固定安装有主动轴30；主动轴30转动连接有控制盒31；控制盒31固定安装有连接杆一32；打磨盒1固定安装有旋转座一33；旋转座一33的两侧对称固定安装有旋转座二34；连接杆一32与旋转座一33转动连接；控制盒31对称设置两个有矩形孔；矩形孔均滑动连接有驱动块35；驱动块35均在矩形孔内滑动连接有连接杆二36；连接杆二36分别与一个旋转座二34转动连接；驱动块35均固定安装有驱动座一；驱动座一转动连接有驱动轴三37；驱动轴三37固定安装有直齿轮六38；连接杆二36靠近直齿轮六38的一侧均固定安装有齿条39；齿条39与直齿轮六38啮合；控制盒31在靠近矩形孔的一侧均固定安装有驱动座二；驱动座二均转动连接有螺杆一40；螺杆一40与驱动块35螺纹连接；驱动座二的上端均固定安装有驱动轴四41；驱动轴四41固定安装有直齿轮七42；驱动轴三37固定安装有直齿轮八43；直齿轮七42与直齿轮八43啮合；驱动轴四41与螺杆一40均固定安装有直齿轮九44；直齿轮九44相互啮合；打磨盒1在螺杆一40之间固定安装有驱动座三；驱动座三转动连接有驱动轴五45；驱动轴五45对称固定安装有锥齿轮三46；驱动轴四41均固定安装有锥齿轮四47；锥齿轮四47均与相邻的锥齿轮三46啮合；驱动轴五45固定安装有锥齿轮五；控制盒31靠近锥齿轮五的一侧转动连接有驱动轴六48；驱动轴六48固定安装有锥齿轮六；锥齿轮六与锥齿轮五啮合；控制盒31靠近主动轴30的一侧转动连接有驱动轴七；驱动轴七与驱动轴六48均固定安装有链轮六49；链轮六49通过链条连接；控制盒31靠近主动轴30的一侧固定安装有驱动座四；驱动座四转动连接有从动轴50；从动轴50转动在驱动轴七的两侧固定安装有缺齿齿轮51；缺齿齿轮51的圆心角为180度；驱动轴七固定安装有锥齿轮八52；锥齿轮八52与缺齿齿轮51适配；锥齿轮八52与一个缺齿齿轮51保持啮合；主动轴30固定安装有锥齿轮九53；从动轴50通过单向轴承固定安装有锥齿轮十54；控制盒31固定安装有转动轴56；转动轴56与主动轴30通过单向轴承转动连接；锥齿轮九53与锥齿轮十54啮合。由于待处理的零件不全是规整的零件，存在一些异型零件，故需要调整打磨柱4和打磨轮6的角度；首先控制电机二29正向转动，转动轴56在单向轴承的作用下相对主动轴30转动，主动轴30通过锥齿轮九53驱动锥齿轮十54转动，锥齿轮十54在单向轴承的作用下驱动从动轴50转动，从动轴50通过一个缺齿齿轮51驱动锥齿轮八52转动半圈，然后通过另一个缺齿齿轮51驱动锥齿轮反向转动半圈，锥齿轮八52做往复旋转，锥齿轮八52带动驱动轴七转动，驱动轴七通过链条驱动驱动轴六48转动，驱动轴六48又通过锥齿轮六驱动锥齿轮五和驱动轴五45转动，驱动轴五45又通过锥齿轮三46驱动锥齿轮四47和驱动轴四41转动，驱动轴四41驱动直齿轮七42转动，同时驱动轴通过直齿轮九44驱动螺杆一40转动，螺杆一40驱动驱动块35水平移动，直齿轮七42驱动直齿轮八43和驱动轴三37转动，驱动轴三37通过直齿轮六38驱动齿条39移动，从而控制连接杆二36向上或者向下移动，从而控制打磨盒1绕着连接杆一32转动，从而控制打磨柱4和打磨轮6的角度竖直角度调节完毕后；电机二29反向转动，此时电机二29会驱动转动轴56和控制盒31转动，从而控制打磨柱4和打磨轮6的水平方位，以适应于空间角度的斜面。
32.进一步地，控制盒31靠近电机二29的一侧固定安装有圆环57；圆环57设置有卡槽58；卡槽58的横截面为直角三角形；卡槽58的一个直角边与圆环57靠近电机二29的一侧平行，卡槽58的另一个直角边与圆环57靠近电机二29的一侧垂直；卡槽58在圆环57圆周均布；滑块28固定安装有限位架；限位架固定安装有限位座59；限位座59滑动连接有限位柱；限位
柱固定安装卡块60；限位柱在卡块60和限位座59之间套装有弹簧卡块60与卡槽58适配；卡块60抵住一个卡槽58；卡块60能够限制控制盒31的转动，在电机二29进行打磨柱4或打磨轮6的竖直角度调整时，卡块60抵住卡槽58，限制控制盒31转动；电机二29调整打磨柱4或打磨轮6的水平方位时，卡块60顺着卡槽58的直角斜面移动，从而移动至另一卡槽58。
33.进一步地，包括一个三轴驱动机构；三轴驱动机构包括工作台61、移动座62和活动架63；工作台61与移动座62滑动连接；工作台61转动连接有螺杆二64；螺杆二64与电机三连接；螺杆二64与移动座62螺纹连接；移动座62转动连接有螺杆三65；螺杆三65与活动架63螺纹连接；活动架63与移动座62滑动连接；滑块28与活动架63滑动连接；活动架63转动连接有螺杆四66；螺杆四66与滑动螺纹连接；螺杆三65通过电机四驱动；螺杆四66通过电机五驱动；上述机构，通过三个螺杆调整打磨柱4或打磨轮6的空间位置。
34.进一步地，工作台61对称固定安装有固定座；固定座转动连接有固定板67；固定板67对称滑动连接有夹板68；固定板67在夹板68的下端对称转动连接有螺杆五；螺杆五分别与一个夹板68螺纹连接；工作台61在固定板67的下端固定安装有电机五；电机五固定安装有锥齿轮十54一；两个螺杆五固定安装有锥齿轮十54二；锥齿轮十54二均与锥齿轮十54一啮合；工作台61靠近固定座的一侧转动连接有接收板70；接收板70对称布置有夹持块；一个夹持块滑动连接有推板71；推板71螺纹连接有螺杆六；螺杆六与一个夹持块转动连接；螺杆六通过电机六驱动；固定板67通过电机七驱动；接收板70通过电机八驱动；上述结构，通过锥齿轮十54一转动从而驱动锥齿轮十54二和螺杆五转动，使得夹板68相向移动，从而夹住两个夹板68之间的工件；在单面打磨结束后，控制固定板67转动，使得工件转动90度，从而使得工件表面的灰尘掉落；然后复位再控制夹板68松开，再控制固定板67转动，使得工件落在接收板70上，接收板70再转动，通过推板71将工件推动至输送带上，将其传递至下一工序。
35.进一步地，接收板70的上端设置有软垫，防止工件损坏。
36.进一步地，工作台61设置有万向轮，便于移动。
37.以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。