本發(fā)明涉及一種平面拋光輔助調節(jié)裝置，尤其涉及一種平面拋光多片硬質合金刀片后刀面的輔助調節(jié)裝置。

背景技術：

硬質合金刀具是以高硬度難熔金屬的碳化物(WC、TiC)微米級粉末為硬質相,以鈷(Co)或鎳(Ni)、鉬(Mo)為粘結相,在真空爐或氫氣還原爐中燒結而成的粉末冶金制品。目前，硬質合金刀片后刀面最終加工工序主要采用金剛石砂輪磨削加工方法，但磨削加工導致后刀面產生熱變形、磨削燒傷和表面/亞表面損傷（如:變形層、表面/亞表面裂紋、殘余應力等）等缺陷。因此，在加工過程中，硬質合金刀具后刀面與工件已加工表面產生擠壓和摩擦，導致已加工表面層產生硬化，同時使刀具后刀面磨損嚴重，甚至破損，從而縮短刀片的使用壽命，影響工件的加工質量。由于平面拋光技術具有加工表面質量好、無表面/亞表面損傷、表面缺陷密度低、材料去除率高、成本低等優(yōu)點，現(xiàn)已被廣泛應用于Al、Cu和W等金屬及其合金材料的精密和超精密加工。因此，應用平面拋光技術對硬質合金刀片后刀面進行拋光加工，可有效提高硬質合金刀片后刀面的拋光精度、拋光效率和表面質量，減少刀片后刀面與工件已加工表面的摩擦力，從而延長硬質合金刀片的使用壽命，改善零件加工質量，降低綜合生產成本，然而硬質合金刀片牌號眾多規(guī)格不一，刀片形狀各異包括菱形、三角形、正四邊形和正六邊形等，各類刀片后角不盡相同，后刀面須呈一定角度與拋光墊表面接觸且面積狹小，導致拋光刀片后刀面的裝夾十分困難，拋光壓力難以控制，拋光效率極低。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種平面拋光多片硬質合金刀片后刀面的輔助調節(jié)裝置，能夠實現(xiàn)多片硬質合金刀片的快速裝夾，且能適合不同牌號硬質合金刀片后刀面的平面拋光及拋光壓力準確控制，可有效提高硬質合金刀片后刀面的拋光精度、拋光效率和表面質量，從而延長硬質合金刀片的使用壽命，改善零件加工質量，降低綜合生產成本。

本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是：一種平面拋光多片硬質合金刀片后刀面的輔助調節(jié)裝置包括水平移動模塊、壓力控制模塊、豎直移動模塊、旋轉軸與水平移動模塊運動方向和豎直移動模塊運動方向均垂直的旋轉模塊、旋轉軸與水平移動模塊運動方向平行的旋轉模塊、夾持模塊以及固定支撐模塊。所述的水平移動模塊安裝在所述的固定支撐模塊上，用于控制硬質合金刀片的水平方向的移動；所述的豎直移動模塊安裝在所述的水平移動模塊上，用于控制硬質合金刀片的豎直方向的移動；所述的旋轉軸與水平移動模塊運動方向和豎直移動模塊運動方向均垂直的旋轉模塊安裝在所述的豎直移動模塊上，用于控制刀片后角不等于零度的硬質合金刀片繞與水平移動模塊運動方向和豎直移動模塊運動方向均垂直的旋轉軸旋轉至與硬質合金刀片后角大小相等的位置使硬質合金刀片后刀面平行于拋光墊表面；所述的旋轉軸與水平移動模塊運動方向平行的旋轉模塊用于控制硬質合金刀片繞與水平移動模塊運動方向平行的旋轉軸旋轉一定角度使刀刃平行于拋光墊表面；所述的壓力控制模塊用于實現(xiàn)拋光壓力的準確施加與控制；所述的夾持模塊用于多片硬質合金刀片的快速裝夾。

所述的固定支撐模塊包括：一塊底板、兩塊側板、一塊固定板，其特征在于所述的底板固連在實驗臺上，其底面與平面拋光機的底面平行，且確保硬質合金刀片在拋光機區(qū)域內；所述的兩塊側板固定于底板上，所述的固定板安裝在側板上，所述的固定板的頂端與所述的側板的頂端平齊。

所述的水平移動模塊包括：伺服電機、底座、滾珠絲桿螺母副、導桿和滑座組成。所述的滾珠絲桿螺母副與伺服電機相連，所述的滑座安裝在與所述的滾珠絲桿螺母副中螺母固連的螺母座上，所述的水平移動模塊中的底座安裝在所述的固定支撐模塊中的固定板上。所述的伺服電機通過滾珠絲桿螺母副驅動滑座沿導桿做水平方向的移動。

所述的豎直移動模塊包括伺服電機、導桿、滑座、壓縮彈簧、滾珠絲桿螺母副、底座和彈簧座組成。所述的滾珠絲桿螺母副與伺服電機相連；所述的滑座安裝在與所述的滾珠絲桿螺母副中的螺母固連的螺母座上；所述的彈簧座安裝在底座上；所述的壓縮彈簧固定在彈簧座內，并與螺母的端面相接觸；所述的豎直移動模塊中的底座與所述的水平移動模塊中的滑座固連。所述的伺服電機通過滾珠絲桿螺母副驅動滑座沿導桿做豎直方向的移動。

所述的旋轉軸與水平移動模塊運動方向和豎直移動模塊運動方向均垂直的旋轉模塊包括：直接驅動電機和轉盤。所述的直接驅動電機安裝在所述的豎直移動模塊的滑座上，所述的轉盤與直接驅動電機固連；這樣，所述的旋轉軸與水平移動模塊運動方向和豎直移動模塊運動方向均垂直的旋轉模塊由所述的直接驅動電機通過轉盤，驅動刀片后角不等于零度的硬質合金刀片繞與水平移動模塊運動方向和豎直移動模塊運動方向均垂直的旋轉軸旋轉至與硬質合金刀片后角大小相等的位置使硬質合金刀片后面平行于拋光墊表面。

所述的旋轉軸與水平移動模塊運動方向平行的旋轉模塊包括：直接驅動電機和轉盤。所述的直接驅動電機安裝在連接座上，所述的轉盤與直接驅動電機固連；這樣，所述的旋轉軸與水平移動模塊運動方向平行的旋轉模塊由所述的直接驅動電機通過轉盤，驅動硬質合金刀片繞與水平移動模塊運動方向平行的旋轉軸旋轉一定角度使刀刃平行于拋光墊表面。

所述的壓力控制模塊其特征在于通過所述的水平移動模塊使硬質合金刀片移動至拋光盤區(qū)域，然后通過所述的豎直移動模塊、旋轉軸與水平移動模塊運動方向和豎直移動模塊運動方向均垂直的旋轉模塊和旋轉軸與水平移動模塊運動方向平行的旋轉模塊使硬質合金刀片后刀面與拋光墊剛好接觸，然后通過所述的豎直移動模塊中的伺服電機通過滾珠絲桿螺母副，驅動滑座繼續(xù)向下運動，使與滾珠絲桿螺母副中的螺母端面相接觸的壓縮彈簧受到擠壓，于是給硬質合金刀片施加了壓力，根據測力儀顯示的數值，控制伺服電機轉動直至達到拋光所需壓力的設定值為止。

所述的夾持模塊通過安裝板和螺釘將多片硬質合金刀片快速裝夾。所述的安裝板其特征在于根據不同牌號硬質合金刀片的基本尺寸和形狀，在安裝板上開有槽腔，所述的槽腔其特征在于槽腔的深度可取為硬質合金刀片厚度的整數倍，并在槽腔底部開有螺紋孔，用于螺釘固定硬質合金刀片，槽腔的輪廓與刀片相鄰兩邊形狀一致，并且裝夾除三角形刀片以外的多邊形硬質合金刀片時均有兩個相鄰后刀面靠近拋光墊表面，同時使兩個相鄰后刀面分別與拋光墊表面之間夾角呈對稱最小，僅需一次裝夾，就可實現(xiàn)硬質合金刀片兩個相鄰后刀面的拋光加工。

本發(fā)明的有益效果是: 能夠實現(xiàn)多片硬質合金刀片的快速裝夾，可適合不同牌號刀片后角不等于零度的硬質合金刀片后刀面的拋光及拋光壓力的準確控制；可有效提高硬質合金刀片后刀面的拋光精度、拋光效率和表面質量，從而延長刀片壽命，改善零件加工質量，降低綜合生產成本。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的結構正面示意圖。

圖2為本發(fā)明的結構側面示意圖。

圖中1.水平移動模塊，2.底座，3.滾珠絲桿螺母副，4.導桿，5.拋光墊，6.壓力控制模塊，7.豎直移動模塊，8.導桿，9.滑座，10.螺母，11.壓縮彈簧，12.旋轉軸與水平移動模塊運動方向和豎直移動模塊運動方向均垂直的旋轉模塊，13.直接驅動電機，14. 滾珠絲桿螺母副，15.轉盤，16.連接座，17.旋轉軸與水平移動模塊運動方向平行的旋轉模塊，18.直接驅動電機，19.轉盤，20.測力儀，21.夾持模塊，22.安裝板，23.螺釘，24.硬質合金刀片，25.固定支撐模塊,26.底板，27.側板，28.固定板，29.底座，30.彈簧座，31滑座。

具體實施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術方案及優(yōu)點更加清晰，下面結合附圖對本發(fā)明作進一步的描述：

由圖1、圖2可知，本發(fā)明包括水平移動模塊（1）、壓力控制模塊（6）、豎直移動模塊（7）、旋轉軸與水平移動模塊運動方向和豎直移動模塊運動方向均垂直的旋轉模塊（12）、旋轉軸與水平移動模塊運動方向平行的旋轉模塊（17）、夾持模塊（21）及固定支撐模塊（25）。所述的水平移動模塊（1）安裝在所述的固定支撐模塊（25）中的固定板（28）上，用于控制硬質合金刀片（24）的水平方向的移動；所述的豎直移動模塊（7）安裝在所述的水平移動模塊（1）上，用于控制硬質合金刀片（24）的豎直方向的移動；所述的旋轉軸與水平移動模塊運動方向和豎直移動模塊運動方向均垂直的旋轉模塊（12）安裝在所述的豎直移動模塊（7）上，用于控制刀片后角不等于零度的硬質合金刀片繞與水平移動模塊（1）運動方向和豎直移動模塊（7）運動方向均垂直的旋轉軸旋轉至與硬質合金刀片（24）后角大小相等的位置使硬質合金刀片后刀面（24）平行于拋光墊表面；所述的旋轉軸與水平移動模塊運動方向平行的旋轉模塊（17）用于控制硬質合金刀片（24）繞與水平移動模塊（1）運動方向平行的旋轉軸旋轉一定角度使刀刃平行于拋光墊表面；所述的壓力控制模塊（6）用于實現(xiàn)拋光壓力的準確施加與控制；所述的夾持模塊（21）用于多片硬質合金刀片（24）的快速裝夾。

所述的固定支撐模塊（25）包括：一塊底板（26）、兩塊側板（27）、一塊固定板（28），其特征在于所述的底板（26）固連在實驗臺上，其底面并與平面拋光機的底面平行，且確保硬質合金刀片（24）在拋光機區(qū)域內；所述的兩塊側板（27）固定于底板（28）上，所述的固定板（28）安裝在側板（27）上，所述的固定板（28）的頂端與所述的側板（27）的頂端平齊。

所述的水平移動模塊（1）包括：伺服電機、底座（2）、滾珠絲桿螺母副（3）、導桿（4）和滑座（31）組成。所述的滾珠絲桿螺母副（3）與伺服電機相連，所述的滑座（31）安裝在與所述的滾珠絲桿螺母副（3）中螺母固連的螺母座上，所述的水平移動模塊中的底座（2）安裝在所述的固定支撐模塊（25）中的固定板（28）上。所述的伺服電機通過滾珠絲桿螺母副（3）驅動滑座（31）沿導桿（4）做水平方向的移動。

所述的豎直移動模塊（7）包括伺服電機、導桿（8）、滑座（9）、壓縮彈簧（11）、滾珠絲桿螺母副（14）、底座（29）和彈簧座（30）組成。所述的滾珠絲桿螺母副（14）與伺服電機相連；所述的滑座（9）安裝在與所述的滾珠絲桿螺母副（14）中的螺母（10）固連的螺母座上；所述的彈簧座（30）安裝在底座（29）上；所述的壓縮彈簧（11）固定在彈簧座（30）內，并與螺母（10）的端面相接觸；所述的豎直移動模塊（7）中的底座（29）與所述的水平移動模塊（1）中的滑座（31）固連。所述的伺服電機通過滾珠絲桿螺母副（14）驅動滑座（9）沿導桿（8）做豎直方向的移動。

所述的旋轉軸與水平移動模塊運動方向和豎直移動模塊運動方向均垂直的旋轉模塊（12）包括：直接驅動電機（13）和轉盤（14）。所述的直接驅動電機（13）安裝在所述的豎直移動模塊（7）的滑座（9）上，所述的轉盤（14）與直接驅動電機（13）固連；這樣，所述的旋轉軸與水平移動模塊運動方向和豎直移動模塊運動方向均垂直的旋轉模塊（12）由所述的直接驅動電機（13）通過轉盤（14），驅動刀片后角不等于零度的硬質合金刀片（24）繞與水平移動模塊（1）運動方向和豎直移動模塊（7）運動方向均垂直的旋轉軸旋轉至與硬質合金刀片（24）后角大小相等的位置，使硬質合金刀片后刀面（24）平行于拋光墊表面。

所述的旋轉軸與水平移動模塊運動方向平行的旋轉模塊（17）包括：直接驅動電機（18）和轉盤（19）。所述的直接驅動電機（18）安裝在連接座（16）上，所述的轉盤（19）與直接驅動電機（18）固連；這樣，所述的旋轉軸與水平移動模塊運動方向平行的旋轉模塊（17）由所述的直接驅動電機（18）通過轉盤（19），驅動硬質合金刀片（24）繞與水平移動模塊（1）運動方向平行的旋轉軸旋轉一定角度至刀刃平行于拋光墊表面。

所述的壓力控制模塊（6）其特征在于通過所述的水平移動模塊（1）使硬質合金刀片（24）移動至拋光盤區(qū)域，然后通過所述的豎直移動模塊（7）、旋轉軸與水平移動模塊運動方向和豎直移動模塊運動方向均垂直的旋轉模塊（12）和旋轉軸與水平移動模塊運動方向平行的旋轉模塊（17）使硬質合金刀片（24）后刀面與拋光墊剛好接觸，然后通過所述的豎直移動模塊（7）中的伺服電機通過滾珠絲桿螺母副（14），驅動滑座（9）繼續(xù)向下運動，使與滾珠絲桿螺母副（14）中的螺母（10）端面相接觸的壓縮彈簧（11）受到擠壓，于是給硬質合金刀片（24）施加了壓力，根據測力儀（20）顯示的數值，控制伺服電機轉動直至達到拋光所需壓力的設定值為止。

所述的夾持模塊（21）通過安裝板（22）和螺釘（23）將多片硬質合金刀片（24）快速裝夾。所述的安裝板（22）其特征在于根據不同牌號硬質合金刀片（24）的基本尺寸和形狀，在安裝板（22）上開有槽腔，所述的槽腔其特征在于槽腔的深度可取為硬質合金刀片（24）厚度的整數倍，并在槽腔底部開有螺紋孔，用于螺釘（23）固定硬質合金刀片（24），槽腔輪廓與刀片兩個相鄰后刀面形狀一致，并且裝夾除三角形刀片以外的多邊形硬質合金刀片（24）時均有兩個相鄰后刀面靠近拋光墊表面，同時使兩個相鄰后刀面分別與拋光墊表面之間夾角呈對稱最小，僅需一次裝夾，就可實現(xiàn)硬質合金刀片（24）兩個相鄰后刀面的拋光加工。