缸体铸件顶部柔性恒压力打磨数控装置的制作方法

本发明涉及一种打磨装置，特别涉及一种柔性恒压力打磨数控装置。

背景技术：

在机械加工中经常需要对一些零部件进行打磨，现有打磨设备种类繁多，功能不一，打磨精度虽然较高，但大多结构较为复杂，打磨精度低，适应性不强，对于一些表面形状特征复杂的零部件，难以较好地打磨到位，且由于砂轮本身是刚性，在与工件打磨接触时虽然可以快速削去表面的凸起、渣滓等，但是容易损失工件，造成因接触摩擦力过大而导致工件表面缺失，尤其对于硬度稍小的工件，其打磨效果十分不好，且砂轮由于其刚性接触的原因还导致其打磨时接触面积小，打磨效率低。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的上述问题，本发明提供一种结构简单，且能实现恒压力打磨的缸体铸件顶部柔性恒压力打磨数控装置。

本发明的技术方案如下：

缸体铸件顶部柔性恒压力打磨数控装置，包括底座，所述底座上设有x轴滑台，所述x轴滑台上设有y轴滑台，所述y轴滑台上安装有数控转台，所述数控转台上固定设有待打磨件，所述底座上还设有立柱，立柱上设有横梁，横梁上安装有滑轮，所述滑轮上穿过有拉绳，所述拉绳的一端连接有砝码，所述砝码置于称重传感器上，所述称重传感器通过滑台安装于立柱上，所述拉绳的另一端连接有磨头滑台，所述磨头滑台上设有光栅尺，所述磨头滑台上固定设有磨头电机，所述磨头电机的输出轴连接有磨头，所述磨头位于待打磨件的上方。

更进一步地，所述数控转台上加工有若干条t型槽，t形槽中装有t型螺母，所述待打磨件放在数控转台上，由若干组t型螺母、l型压块、螺钉组成的限位块将待打磨件定位在数控转台上。

更进一步地，所述称重传感器固定在l型支架上，所述l型支架固定在滑台上，所述滑台可上下移动。

更进一步地，所述横梁上安装两个滑轮，滑轮上的拉绳的一端固定在磨头滑台上端，另一端固定在砝码上。

更进一步地，所述x轴滑台、y轴滑台、数控转台、滑台均由电机驱动。

更进一步地，所述磨头滑台由滑台上所有零件重量、拉绳的拉力、打磨时磨头受到的向上磨削压力合力驱动。

与现有技术相比，本技术具有如下显著优点：

1、打磨压力可控、可实现恒压力打磨，打磨过程稳定、质量好。

2、可设定打磨余量，即使同一工件的铸件尺寸相差较大，可保证打磨余量相同。

3、因设有磨头滑台，且磨头与工件接触之前，磨头滑台的移动由磨头滑台上所有零件重量与拉绳18拉力的合力驱动，磨头与工件接触时为柔性接触，可极大减小磨头与工件接触瞬间的冲击力，提高磨头寿命。

附图说明

图1是本发明的缸体铸件顶部柔性恒压力打磨数控装置的侧视图；

图2是本发明的缸体铸件顶部柔性恒压力打磨数控装置的俯视图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细说明。

缸体铸件顶部柔性恒压力打磨数控装置如图1、图2所示，包括：支脚1、底座2，底座2上安装有x轴滑台3，x轴滑台3上安装有y轴滑台4，y轴滑台4上安装数控转台5，数控转台5上加工有四条t型槽，t形槽中装有t型螺母6。缸体铸件9放在数控转台5上，由四组t型螺母6、l型压块7、螺钉8组成的限位块把缸体铸件9定位在数控转台5上。底座2上安装有两个立柱10，立柱10上安装有横梁17，横梁17中间安装有立柱16。立柱16上安装有磨头滑台14，磨头电机12、配重块13安装在磨头滑台14上，磨头电机12输出轴上安装有磨头11。磨头滑台14可上下移动，光栅尺15安装在磨头滑台14上，用于测量磨头滑台14的位移。

横梁17上安装两个滑轮19，滑轮19上的拉绳18的一端固定在磨头滑台14上端，另一端固定在砝码20上，砝码20放置在称重传感器21上，称重传感器21固定在l型支架22上，l型支架22固定在滑台23上，滑台23可上下移动。

上述x轴滑台3、y轴滑台4、数控转台5、滑台23均由电机驱动；磨头滑台14由滑台上所有零件重量、拉绳18的拉力、打磨时磨头11受到的向上磨削压力合力驱动。

工作原理：按图1、图2所示安装好工件9，在控制系统中输入磨头打磨设定压力f设定和打磨余量δ设定。已知砝码20重量为g,磨头滑台14及其上所有安装零件的重量为g0,且g>g0。非打磨状态下，控制系统获取称重传感器21检测重量为g测始，且g测始＝g-g0。

启动磨头电机12，控制系统控制滑台23向上运动，则磨头滑台14带动磨头11向下运动靠近工件9，在此过程中控制系统不断获取称重传感器21检测重量g测，当g测-g测始>ε(ε:设定阈值，用于判断磨头11是否与工件9接触)，表明磨头11已经开始打磨工件9，获取此时光栅尺15输出值为z0。在打磨过程中，控制系统不断获取重传感器21检测重量g测、光栅尺15输出值为z，进而得到当前打磨压力:f＝g测-g测始；

当前打磨量:δ＝z-z0；

如果当前打磨压力f小于设定压力f设定，控制系统控制滑台23向上运动；反之，控制滑台23向下运动。

如果当前打磨量δ等于打磨余量δ设定时，此处打磨完成。控制系统控制滑台23向下运动，带动磨头11离开工件9。然后控制x轴、y轴，使磨头11对准下一打磨位置，重复上述操作，即可完成该面的打磨工作。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种缸体铸件顶部柔性恒压力打磨数控装置，包括底座，底座上设有X轴滑台，X轴滑台上设有Y轴滑台，Y轴滑台上安装有数控转台，数控转台上固定设有待打磨件，底座上还设有立柱，立柱上设有横梁，横梁上安装有滑轮，滑轮上穿过有拉绳，拉绳的一端连接有砝码，砝码置于称重传感器上，称重传感器通过滑台安装于立柱上，拉绳的另一端连接有磨头滑台，磨头滑台上设有光栅尺，磨头滑台上固定设有磨头电机，磨头电机的输出轴连接有磨头，磨头位于待打磨件的上方。本发明的装置打磨压力可控、可实现恒压力打磨，打磨过程稳定、质量好；可设定打磨余量，即使同一工件的铸件尺寸相差较大，可保证打磨余量相同。

技术研发人员：丁仕燕;冯春
受保护的技术使用者：常州工学院
技术研发日：2019.06.28
技术公布日：2019.08.16