專利名稱：彈性懸浮珩磨裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于珩磨技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種珩磨加工時(shí)用于裝夾工件的彈性懸浮珩磨裝置。
背景技術(shù)：
尺寸精度、形狀精度、表面光潔度要求高的圓孔精加工大多采用珩磨加工工藝。工件體積重量較小時(shí)，一般采用人工手動(dòng)夾持工件，沿珩磨頭軸線方向來(lái)回移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)工件的珩磨加工，該加工方法對(duì)人工操作技能水平要求較高，手感的輕重、來(lái)回移動(dòng)的距離、工件自身的重力等都會(huì)影響所珩磨孔的加工精度。工件較大、較重或不適合手動(dòng)夾持時(shí)，采用普通工裝夾具定位夾持工件，因?yàn)楣ぜ?的定位基準(zhǔn)與加工孔的位置都存在加工誤差，所以孔的中心軸線很難與珩磨頭的軸線重合，受工件裝夾位置精度和重力影響，工件的孔對(duì)珩磨頭施加一個(gè)徑向的偏斜力，使珩磨頭軸線產(chǎn)生彎曲變形，珩磨加工時(shí)，孔的直線度、形狀精度都會(huì)受到影響，降低孔的加工質(zhì)量。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型創(chuàng)造的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便的彈性懸浮珩磨裝置，該裝置能減少工件重力的影響，提高孔的珩磨加工精度。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案一種彈性懸浮珩磨裝置，包括固聯(lián)在珩磨設(shè)備的底板，與底板固聯(lián)的線軌，與線軌滑配的滑塊，與滑塊固聯(lián)為一體的安裝板，安裝在底板的限位擋塊，與安裝板固聯(lián)的驅(qū)動(dòng)桿，配置在安裝板上的擋板，安裝在擋板上的O型圈，配置在安裝板上的彈性懸浮機(jī)構(gòu)等，其特征在于兩個(gè)擋板分布在工件孔的兩端并固聯(lián)在安裝板上，擋板與工件的孔兩端留有活動(dòng)間隙，工件放置在彈性懸浮機(jī)構(gòu)之上和擋板中間，工件在彈性懸浮機(jī)構(gòu)的彈性支撐下與工件重力平衡，且工件的孔的軸線與珩磨頭的軸線重合，工件在兩個(gè)擋板的拖動(dòng)下實(shí)現(xiàn)往復(fù)換向沿珩磨頭軸線直線進(jìn)給。所述安裝在擋板上的O型圈，固聯(lián)在安裝板上的擋板，其特征在于擋板上設(shè)有與珩磨頭軸線重合的孔和O型圈槽，O型圈槽設(shè)置在與工件較近的擋板端面上，材料為橡膠的O型圈裝配在O型圈槽內(nèi)且凸出擋板端面，在擋塊拖動(dòng)工件換向時(shí)，O型圈端面先與工件接觸，減少工件與擋板之間的換向沖擊力。所述彈性懸浮機(jī)構(gòu)包括萬(wàn)向球軸承，懸浮套，彈簧，固定在安裝板上的彈簧套，與彈簧套螺紋旋合的調(diào)節(jié)螺釘，其特征在于萬(wàn)向球軸承滑配設(shè)置在安裝板的孔中，萬(wàn)向球軸承可相對(duì)于安裝板上下靈活運(yùn)動(dòng)；懸浮套上端與萬(wàn)向球軸承底部接觸，其下端與彈簧的上端部接觸，彈簧壓裝于懸浮套和調(diào)節(jié)螺釘之間。上述彈簧也可由其他彈性部件取代，其中，彈簧的抗擾性和抗扭性決定了在珩磨裝置中成為其優(yōu)選的理由。所述萬(wàn)向球軸承，其特征在于至少有一個(gè)萬(wàn)向球軸承滑配設(shè)置在安裝板的孔中，萬(wàn)向球軸承的球面與工件底部點(diǎn)接觸。摩擦阻力為滾動(dòng)摩擦力，減小因摩擦力過(guò)大而引起的工件軸線偏離幾率，提高了加工精度。[0010]所述萬(wàn)向球軸承在安裝板表面均勻分布。當(dāng)只有一個(gè)萬(wàn)向球軸承時(shí)，其位置較佳地位于工件中心；當(dāng)有兩個(gè)萬(wàn)向球軸承時(shí)時(shí)，其位置較佳地位于工件中心對(duì)稱位置；當(dāng)有三個(gè)以上萬(wàn)向球軸承時(shí)，在安裝板上的位置連線組成的圖形的中心均與工件中心重合。所述懸浮套，彈簧，萬(wàn)向球軸承，其特征在于彈簧有合適的剛度和壓縮量，未放置工件時(shí)，懸浮套在彈簧力作用下，其上端部壓頂在安裝板上，當(dāng)放置工件時(shí)，在工件的重力作用下，懸浮套的上，下端部均不與安裝板接觸，工件在萬(wàn)向球軸承的支撐下，其底部不與安裝板接觸。所述限位擋塊，固聯(lián)在底板的槽內(nèi)，其特征在于限位擋塊有兩個(gè)，分別安裝在滑塊的兩端，其安裝位置在底板的槽內(nèi)可調(diào)節(jié)，用于限制滑塊兩端的移動(dòng)行程，使珩磨頭伸出工件的孔兩端部有合適的距離，減少孔珩磨時(shí)出現(xiàn)的腰鼓形或喇叭口形的現(xiàn)象。與手工夾持工件或普通工裝夾具相比，本實(shí)用新型的彈性懸浮珩磨裝置的有益效果在于 I. 彈性懸浮機(jī)構(gòu)對(duì)工件向上的彈性力與工件的重力基本平衡，減少了工件重力對(duì)珩磨加工精度的影響。2. 因工件與擋塊之間有活動(dòng)間隙，工件與彈性懸浮機(jī)構(gòu)之間為點(diǎn)接觸，滾動(dòng)摩擦，摩擦力很小，工件上的孔的軸線能靈活適應(yīng)珩磨頭的軸線并保持重合，施加于珩磨頭徑向偏斜力很小，有利于提聞孔的加工精度。

圖I是本實(shí)用新型實(shí)施例一結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖I的C-C剖視圖。圖3是未放置工件時(shí)圖I的A處局部放大示意圖。圖4是放置工件時(shí)圖I的A處局部放大示意圖。圖5是本實(shí)用新型實(shí)施例二結(jié)構(gòu)示意圖。圖6是本實(shí)用新型實(shí)施例三結(jié)構(gòu)示意圖。圖7是本實(shí)用新型實(shí)施例四結(jié)構(gòu)示意圖。圖中工件I，珩磨頭2，珩磨頭的軸線20，彈性懸浮機(jī)構(gòu)3，萬(wàn)向球軸承31、擋板4，O型圈40，安裝板5，驅(qū)動(dòng)桿6，底板7，滑塊8，線軌9，線軌的軸線90，限位擋塊10，調(diào)節(jié)螺釘35，彈簧套34，彈簧33，浮動(dòng)套32，工件上的孔100。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步說(shuō)明。實(shí)施例一如圖I至圖4，本實(shí)用新型的彈性懸浮珩磨裝置包括固聯(lián)安裝在珩磨設(shè)備上的底板7，螺接于底板7之上的線軌9，滑塊8與線軌9組成直線導(dǎo)軌付，線軌的軸線90與珩磨頭的軸線100平行，滑塊8沿線軌的軸線90靈活往復(fù)運(yùn)動(dòng)，兩個(gè)限位擋塊10分布在滑塊8的兩端并且固聯(lián)在底板7的槽內(nèi)，調(diào)節(jié)限位擋塊10在底板7的槽內(nèi)的位置，可控制滑塊8的行程。安裝板5與滑塊8通過(guò)螺釘固聯(lián)在一起，彈性懸浮機(jī)構(gòu)3配置在安裝板5上，兩個(gè)擋板4分部在工件的孔的兩端并且螺接于安裝板5之上，兩個(gè)O型圈40分別裝配在擋板4的端面槽內(nèi)，O型圈凸出擋板4的端面，工件I放置在兩個(gè)擋板4之間，并且工件的孔100的兩端與擋板4之間有活動(dòng)間隙，工件I的下端部與彈性懸浮機(jī)構(gòu)3點(diǎn)接觸，珩磨頭2穿過(guò)工件I的孔100。彈性懸浮結(jié)構(gòu)3包括兩個(gè)萬(wàn)向球軸承31，懸浮套32，彈簧33，彈簧套34，調(diào)節(jié)螺釘35。萬(wàn)向球軸承31滑配設(shè)置在安裝板5的孔中，并可上下靈活運(yùn)動(dòng)，萬(wàn)向球軸承31與工件I的底部點(diǎn)接觸，兩者之間的摩擦力為滾動(dòng)摩擦力，懸浮套32裝配于萬(wàn)向球軸承31與彈簧33之間，彈簧33壓裝在懸浮套32和調(diào)節(jié)螺釘35之間，彈簧套34固聯(lián)在安裝板5上，調(diào)節(jié)螺釘35與彈簧套34螺紋旋合，調(diào)整調(diào)節(jié)螺釘35與彈簧套34的旋合長(zhǎng)度可調(diào)節(jié)彈簧33的壓縮量。對(duì)于一些復(fù)雜的工件或不規(guī)則的工件，還可選擇多個(gè)萬(wàn)向球軸承的形式，如三個(gè)萬(wàn)向球軸承等邊三角形排列、四個(gè)萬(wàn)向球軸承正方形排列等等。驅(qū)動(dòng)桿6固聯(lián)在安裝板5上，如圖2箭頭所示的運(yùn)動(dòng)方向，用手或自動(dòng)往復(fù)機(jī)構(gòu)可推動(dòng)驅(qū)動(dòng)桿6沿線軌的軸線90往復(fù)運(yùn)動(dòng)，擋板4帶動(dòng)工件I沿珩磨頭的軸線20往復(fù)直線···運(yùn)動(dòng)。本實(shí)用新型創(chuàng)造的工作原理如下彈簧33有適當(dāng)剛度和預(yù)壓縮量，未放置工件I時(shí)，如圖3所示，彈簧33的彈性力作用在懸浮套32的下端部，使懸浮套32的上端部與安裝板5接觸，當(dāng)放置工件I時(shí)，如圖4所示，工件I的底部與萬(wàn)向球軸承31的球面點(diǎn)接觸，在工件I的重力作用下，推動(dòng)萬(wàn)向球軸承31向下移動(dòng)，萬(wàn)向球軸承31推動(dòng)懸浮套32向下移動(dòng)，直到工件重力與彈簧33的彈性力平衡，此時(shí)懸浮套32上端面與安裝板5的距離LI (LI > 0)，懸浮套32下端部與安裝板
5的距離為L(zhǎng)2 (L2 > O)，懸浮套32上下兩端均不與安裝板接觸，通過(guò)調(diào)整調(diào)節(jié)螺釘35與彈簧套34的旋合長(zhǎng)度，可調(diào)節(jié)工件I底部與安裝板5之間的距離L3 (L3 > 0)，從而使工件I的孔100與珩磨頭2的軸線20對(duì)正，工件I的孔100的兩端與擋板4之間有適當(dāng)?shù)幕顒?dòng)間隙，使工件I的孔100與珩磨頭2的軸線20重合并相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，擋板4對(duì)工件I的孔100不會(huì)產(chǎn)生徑向偏斜力。兩個(gè)限位擋塊10分布在滑塊8的兩端，兩個(gè)限位擋塊10安裝在底板7的槽內(nèi)并且位置可調(diào)，限位擋塊10用于控制滑塊8的兩端行程，從而控制珩磨頭2伸出工件I的孔100的兩端距離，有利于提高孔100的形狀精度，防止出現(xiàn)“喇叭口”和“腰鼓形”現(xiàn)象。驅(qū)動(dòng)桿6與安裝板5固聯(lián)在一起，安裝板5與滑塊8固聯(lián)為一體，滑塊8與線軌9滑配并沿線軌的軸線90來(lái)回靈活直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)，線軌的軸線90與珩磨頭的軸線20平行，擋板4固聯(lián)安裝在安裝板5上，工作時(shí)，用手或自動(dòng)往復(fù)機(jī)構(gòu)推動(dòng)驅(qū)動(dòng)桿6沿線軌的軸線90往復(fù)運(yùn)動(dòng)，從而使擋板4帶動(dòng)工件I沿珩磨頭的軸線20往復(fù)直線運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)珩磨加工，在工件I換向時(shí)，工件I的底部與萬(wàn)向球軸承的球面點(diǎn)接觸滾動(dòng)摩擦，摩擦力很小，工件I的孔100的端面先與裝配在擋板4端面槽內(nèi)的O型圈40接觸，由于O型圈40的材料為橡膠,有一定的彈性，因此減少了工件I在換向時(shí)的沖擊振動(dòng)，有利于提高孔100的加工精度。上述僅為本實(shí)用新型彈性懸浮珩磨裝置的一種實(shí)施例，本實(shí)用新型在結(jié)構(gòu)上還可具有多種變換，比如圖5，圖6和圖7為本實(shí)用新型的另外三種實(shí)施方式。實(shí)施例二如圖5所示，彈性懸浮機(jī)構(gòu)使用一個(gè)萬(wàn)向球軸承31作為彈性支撐元件，其余部分結(jié)構(gòu)與實(shí)施例一相同。實(shí)施例三如圖6所示，擋板4的材料使用工程塑料,沒(méi)有使用O型圈40，沒(méi)有使用萬(wàn)向球軸承31，懸浮套14的上端面為球面，與工件I的底部點(diǎn)接觸，其余結(jié)構(gòu)與實(shí)施例一相同。實(shí)施例四如圖7所示，用鋼球代替萬(wàn)向球軸承31，擋板和安裝板5合為一體，其余結(jié)構(gòu)與實(shí)施例一相同。上述實(shí)施例并非窮舉，本實(shí)用新型彈性懸浮珩磨裝置并對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員 而言顯而易見(jiàn)的變換或改形均落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種彈性懸浮珩磨裝置，包括固聯(lián)在珩磨設(shè)備的底板，與底板固聯(lián)的線軌，與線軌滑配的滑塊，與滑塊固聯(lián)為一體的安裝板，安裝在底板的限位擋塊，與安裝板固聯(lián)的驅(qū)動(dòng)桿，配置在安裝板上的擋板，其特征在于，所述安裝板上配置有承托工件的彈性懸浮機(jī)構(gòu)，兩個(gè)擋板分布在工件孔的兩端并固聯(lián)在安裝板上，擋板與工件的孔兩端留有活動(dòng)間隙，工件放置在彈性懸浮機(jī)構(gòu)之上和擋板中間，工件在彈性懸浮機(jī)構(gòu)的彈性支撐下與工件重力平衡，且工件的孔的軸線與珩磨頭的軸線重合，工件在兩個(gè)擋板的拖動(dòng)下實(shí)現(xiàn)往復(fù)換向沿珩磨頭軸線直線進(jìn)給。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的彈性懸浮珩磨裝置，其特征在于，所述擋板上安裝有O型圈，擋板上設(shè)有與珩磨頭軸線重合的孔和O型圈槽，O型圈槽設(shè)置在與工件較近的擋板端面上，材料為橡膠的O型圈裝配在O型圈槽內(nèi)且凸出擋板端面。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的彈性懸浮珩磨裝置，其特征在于，所述彈性懸浮機(jī)構(gòu)包括萬(wàn)向球軸承，懸浮套，彈簧，固定在安裝板上的彈簧套，與彈簧套螺紋旋合的調(diào)節(jié)螺釘；可相對(duì)于安裝板上下靈活運(yùn)動(dòng)的萬(wàn)向球軸承滑配設(shè)置在安裝板的孔中；懸浮套上端與萬(wàn)向球軸承底部接觸，其下端與彈簧的上端部接觸，彈簧壓裝于懸浮套和調(diào)節(jié)螺釘之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的彈性懸浮珩磨裝置，其特征在于，至少有一個(gè)萬(wàn)向球軸承滑配設(shè)置在安裝板的孔中，萬(wàn)向球軸承的球面與工件底部點(diǎn)接觸。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的彈性懸浮珩磨裝置，其特征在于，所述萬(wàn)向球軸承在安裝板表面均勻分布。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的彈性懸浮珩磨裝置，其特征在于，所述固聯(lián)在底板槽內(nèi)的限位擋塊有兩個(gè)，分別安裝在滑塊的兩端，用于限制滑塊兩端的移動(dòng)行程。
專利摘要本實(shí)用新型屬于珩磨技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種珩磨加工時(shí)用于裝夾工件的彈性懸浮珩磨裝置。包括固聯(lián)在珩磨設(shè)備的底板，與底板固聯(lián)的線軌，與線軌滑配的滑塊，與滑塊固聯(lián)為一體的安裝板，安裝在底板的限位擋塊，與安裝板固聯(lián)的驅(qū)動(dòng)桿，配置在安裝板上的擋板，安裝在擋板上的O型圈，配置在安裝板上的彈性懸浮機(jī)構(gòu)等，其特征在于兩個(gè)擋板分布在工件孔的兩端并固聯(lián)在安裝板上，擋板與工件的孔兩端留有活動(dòng)間隙，工件放置在彈性懸浮機(jī)構(gòu)之上和擋板中間，工件在彈性懸浮機(jī)構(gòu)的彈性支撐下與工件重力平衡，且工件的孔的軸線與珩磨頭的軸線重合，工件在兩個(gè)擋板的拖動(dòng)下實(shí)現(xiàn)往復(fù)換向沿珩磨頭軸線直線進(jìn)給。本實(shí)用新型彈性懸浮珩磨裝置具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便的特點(diǎn)，能減少工件重力的影響，提高孔的珩磨加工精度。
文檔編號(hào)B24B33/10GK202684719SQ201220267720
公開(kāi)日2013年1月23日 申請(qǐng)日期2012年6月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月6日
發(fā)明者董華 申請(qǐng)人:杭州新坐標(biāo)科技股份有限公司