一种新型盘式柔性砂轮加工工具的制作方法
【技术领域】
[0001 ]本发明属于精密加工技术领域，涉及一种新型盘式柔性砂轮加工工具，尤其是面向复杂异形曲面精密加工的自适应压力可控砂轮。
【背景技术】
[0002]随着人们生活水平与审美观的提高，对工业产品的外观要求也随之提高，复杂异形曲面在工业产品中出现的比例大幅度提高。另外工业产品为了快速抢占市场，必须实现批量化、大规模、低成本的生产，因此如果能够有一种易于实现针对异形曲面的高效率、高精度光整加工方法将给企业带来较大效益。
[0003]现有的较为成熟的异形曲面精密加工方法有砂带磨削和游离磨料柔性研磨等，砂带磨削应用虽较为广泛，但是缺点也较为显著。砂带磨削机床结构复杂，砂带使用寿命短，对于异形凹面磨削的通用性差以及磨削过程可控性差等弊端，因此难以广泛应用于特殊异形曲面的加工。
[0004]游离磨料柔性研磨对于曲面有较好的仿形性能，但是游离磨料固着力低，磨粒流动性强，因而加工效率较低，同时，现有的游离磨料柔性研磨工具内部气压泄漏严重，工作中压力不稳定等缺点。因此两种光整加工的方法在应用上都有其优势和难以解决的不足。
【发明内容】
[0005]为了克服现有的光整研磨加工方法异形凹面磨削的通用性差以及磨削过程可控性差，游离磨料固着力低，磨粒流动性强，加工效率较低等缺点，本发明提供一种新型盘式柔性砂轮加工工具，其具有结构简单，通用性强，工作中压力稳定且可控，效率高，散热效果好等诸多优点。
[0006]
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:
一种新型盘式柔性砂轮加工工具，包括:砂轮盘毂1、保压轮2、柔性橡胶基砂轮3、压力监测器4、压力调节阀5、转轴6、连接座7、轴承端盖8、驱动电机9、轴承10，其特征在于:所述的砂轮盘毂I通过平键安装在转轴6的输出端，所述的砂轮盘毂I上安装保压轮2，所述的柔性橡胶基砂轮3通过S型倒钩安装固定在砂轮盘毂I上，所述的转轴6通过所述的轴承10和轴承端盖8安装在连接座7内部，所述的驱动电机9与转轴6相连，驱动转轴6转动，所述的压力调节阀5和压力监测器4安装在保压轮2上。
[0007]进一步，所述的保压轮2是橡胶材料，其上有用于安装压力调节阀5和压力监测器4的端口，两个端口对称分布，在保压轮2的内部充入气压P。
[0008]进一步，柔性橡胶基砂轮(3)为分层复合结构，包括橡胶基体层(31)和软固结磨料层(32)，软固结磨料层(32)通过粘结剂与磨粒混合配比制成，粘结在橡胶基体层(31)，成为一个分层复合结构整体。
[0009]进一步，所述的连接座7上有螺纹孔，通过螺纹孔与机械臂21相连，通过机械臂21控制砂轮加工工具的加工路径，便可以对工件进行连续的加工。
[0010]本发明带来的有益效果是:
结合柔性橡胶柔性的优点，对异形曲面有较高的自适应性仿形能力，同时由于磨粒被粘结剂固结，因此相交于游离磨粒有更大的切削力，固有较高的材料去除率;保压轮上的压力调节口可以排出保压轮内部气压，进一步提高了新型砂轮对不同异形曲面的自适应仿形能力与压力;保压轮上的压力监测口便于压力监测与控制;对比现有的气囊抛光方法的加工工具，由于保压轮是封闭的，避免了内部气压因运动部件之间的运动副存在而可能泄露的缺陷，且便于准确控制;新型砂轮结构更为简单，便于与机器人相结合，实现自动化。
【附图说明】
[0011]
图1是本发明的整体结构三维示意图图2是本发明的局部剖视图
图3是本发明的柔性橡胶基砂轮局部放大结构示意图图4是本发明的的柔性橡胶基砂轮倒钩结构示意图
图中:1、砂轮盘毂2、保压轮3、柔性橡胶基砂轮4、压力监测器5、压力调节阀6、转轴7、连接座8、轴承端盖9、驱动电机10、轴承20、工件31、橡胶基体层32、软固结磨粒层。
【具体实施方式】
[0012]下面结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体说明。
[0013]一种新型盘式柔性砂轮加工工具，包括:砂轮盘毂1、保压轮2、柔性橡胶基砂轮3、压力监测器4、压力调节阀5、转轴6、连接座7、轴承端盖8、驱动电机9、轴承10，其特征在于:所述的砂轮盘毂I通过平键安装在转轴6的输出端，所述的砂轮盘毂I上安装保压轮2，所述的柔性橡胶基砂轮3通过S型倒钩安装固定在砂轮盘毂I上，所述的转轴6通过所述的轴承10和轴承端盖8安装在连接座7内部，所述的驱动电机9与转轴6相连，驱动转轴6转动，所述的压力调节阀5和压力监测器4安装在保压轮2上。
[0014]进一步，所述的保压轮2是用橡胶材料制成的，结构类似汽车轮子内胎，在保压轮2内部可以充入气压P，并且其上有用于安装压力调节阀5和压力监测器4的端口，两个端口对称分布，以便在工作中能减少动不平衡，通过压力监测器4和压力调节阀5可以对保压轮2内部的气压进行调控，从而改变加工工具的仿形能力。
进一步，所述的柔性橡胶基砂轮3是分层复合结构的，包括橡胶基体层31和软固结磨料层32，软固结磨料层32通过粘结剂与磨粒按比例混合配比制成，粘结在橡胶基体层31，从而成为一个分层复合结构，利用柔性橡胶基砂轮3上的软固结磨粒层32便可以对带有曲面特征的工件20进行仿形加工。
[0015]进一步，所述的连接座7上有螺纹孔，通过螺纹孔与机械臂21相连，通过机械臂21控制砂轮加工工具的加工路径，便可以对工件进行连续的加工。
【主权项】
1.一种新型盘式柔性砂轮加工工具，包括:砂轮盘毂(I)、保压轮(2)、柔性橡胶基砂轮(3)、压力监测器(4)、压力调节阀(5)、转轴(6)、连接座(7)、轴承端盖(8)、驱动电机(9)、轴承(10)，其特征在于:所述的砂轮盘毂(I)通过平键安装在转轴(6)的输出端，所述的砂轮盘毂(I)上安装保压轮(2)，所述的柔性橡胶基砂轮(3)通过S型倒钩安装固定在砂轮盘毂(I)上，所述的转轴(6)通过所述的轴承(10)和轴承端盖(8)安装在连接座(7)内部，所述的驱动电机(9)与转轴(6)相连，驱动转轴(6)转动，所述的压力调节阀(5)和压力监测器(4)安装在保压轮(2)上。2.根据权利要求1所述的一种新型盘式柔性砂轮加工工具，其特征在于:所述的保压轮(2)是橡胶材料，其上有用于安装压力调节阀(5)和压力监测器(4)的端口，两个端口对称分布，在保压轮(2)的内部充入气压。3.根据权利要求1所述的一种新型盘式柔性砂轮加工工具，其特征在于:柔性橡胶基砂轮(3)为分层复合结构，包括橡胶基体层(31)和软固结磨料层(32)，软固结磨料层(32)通过粘结剂与磨粒混合配比制成，粘结在橡胶基体层(31)，成为一个分层复合结构整体。4.根据权利要求1所述的一种新型盘式柔性砂轮加工工具，其特征在于:所述的连接座(7)上有螺纹孔，通过螺纹与机械臂(21)相连。
【专利摘要】本发明公开一种新型盘式柔性砂轮加工工具，包括：砂轮盘毂、保压轮、柔性橡胶基砂轮、压力监测器、压力调节阀、转轴、连接座、轴承端盖、驱动电机、轴承，其特征在于：所述的砂轮盘毂通过平键安装在转轴的输出端，所述的砂轮盘毂上安装保压轮，所述的柔性橡胶基砂轮通过S型倒钩安装固定在砂轮盘毂上，所述的转轴通过所述的轴承和轴承端盖安装在连接座内部，所述的驱动电机与转轴相连，驱动转轴转动，所述的压力调节阀和压力监测器安装在保压轮上。其具有曲面仿形能力好，气密性高，压力可控，加工效率高等优点。
【IPC分类】B24B41/00
【公开号】CN105598833
【申请号】CN201511015148
【发明人】厉志安, 李琛
【申请人】厉志安
【公开日】2016年5月25日
【申请日】2015年12月31日