1.本發(fā)明涉及表面處理設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,具體的說(shuō)是一種磁性研磨機(jī)。
背景技術(shù):
2.隨著科技的發(fā)展和進(jìn)步,對(duì)機(jī)械零件的表面加工質(zhì)量要求也越來(lái)越高。尤其在一些高端制造領(lǐng)域,一些關(guān)鍵零部件及異形件等對(duì)表面質(zhì)量有著嚴(yán)格的要求。而外表面拋光是其中最重要的一道工序,直接影響著零部件的表面加工質(zhì)量。
3.磁性研磨技術(shù)指利用輔助磁場(chǎng)的作用,對(duì)產(chǎn)品表面進(jìn)行精密研磨的一種工藝方法。它利用磁感線能夠穿透非導(dǎo)磁或弱磁性材料的特性,使得加工區(qū)域內(nèi)的磁性磨料按照磁感線的排布形式,形成具有一定剛度的磁力刷,磁力刷在工件表面上形成研磨壓力作用,再通過(guò)工件或磁場(chǎng)的旋轉(zhuǎn)或軸向運(yùn)動(dòng),使磨粒與工件表面產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng),從而達(dá)到精密加工的效果。這種加工方法具有高效率、高精度和高表面質(zhì)量的特點(diǎn),適合于平面、球面、圓柱面和其它復(fù)雜形狀零件的加工。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
4.本發(fā)明的目的是提供一種磁性研磨機(jī),采用兩組環(huán)形磁極組件同時(shí)旋轉(zhuǎn)形成磁場(chǎng),沾附在弧形磁鐵表面的磁性磨料對(duì)位于環(huán)形磁極組件之間的工件進(jìn)行快速、高質(zhì)量的研磨,可根據(jù)工件的大小調(diào)整兩組環(huán)形磁極組件之間的位置及磁場(chǎng)強(qiáng)度。
5.為達(dá)到上述目的,本發(fā)明所采取的技術(shù)方案為:一種磁性研磨機(jī),包括兩組結(jié)構(gòu)相同的環(huán)形磁極組件、伺服電機(jī)和絲杠滑座,每組所述環(huán)形磁極組件包括環(huán)形磁極,環(huán)形磁極的中部通過(guò)軸承和鎖緊螺母與伺服電機(jī)的電機(jī)軸端部相連接,伺服電機(jī)通過(guò)固定套安裝在磁極支架的頂板上,伺服電機(jī)位于磁極支架的內(nèi)腔中,磁極支架的底部固定在絲杠滑座上;環(huán)形磁極的外壁上開(kāi)設(shè)有磁鐵固定凹槽,磁鐵固定凹槽中依次緊密排布有數(shù)塊弧形磁鐵,弧形磁體的外表面均勻沾附有磁性研磨料。
6.優(yōu)選的,所述磁鐵固定凹槽的上表面開(kāi)設(shè)有兩個(gè)缺口,缺口中通過(guò)螺栓安裝有壓塊。
7.優(yōu)選的,所述磁鐵固定凹槽靠近環(huán)形磁極中心的內(nèi)壁高度高于磁鐵固定凹槽外緣開(kāi)口的高度;所述弧形磁鐵縱向切面為內(nèi)高外低的梯形,相鄰兩塊弧形磁鐵的n極、s極交錯(cuò)排布。
8.優(yōu)選的,兩個(gè)所述環(huán)形磁極的相遠(yuǎn)離的邊緣外側(cè)均設(shè)置有底部固定在磁極支架上的刮板,刮板與弧形磁鐵的外表面之間的距離可調(diào)。
9.優(yōu)選的,所述絲杠滑座驅(qū)動(dòng)兩個(gè)磁極支架同向或反向移動(dòng)。
10.優(yōu)選的,所述環(huán)形磁極組件、伺服電機(jī)、磁極支架和絲杠滑座的外部安裝有防護(hù)罩。
11.優(yōu)選的,所述固定套與伺服電機(jī)的電機(jī)軸連接處安裝有防塵密封圈。
12.本發(fā)明中所使用的螺栓、磁極支架均由非導(dǎo)磁金屬材料制備而成。
13.磁性磨料是由一種或多種磨料、潤(rùn)滑輔料組成的磨料顆粒,內(nèi)部感磁材料在磁力的作用下可以對(duì)工件表面產(chǎn)生擠壓,對(duì)工件表面進(jìn)行切削、摩擦,磁性磨料團(tuán)體固結(jié)可以使工件表面形成柔性的“磨料刷”,更加均勻一致的研磨拋光;磁性磨料溫升小,不傷工件,拋光精度高,應(yīng)用廣,可以加工平面,復(fù)雜曲面,內(nèi)間隙過(guò)小的內(nèi)部等。磁性磨料有很好的軟磁效應(yīng),有利于回收和自動(dòng)控制。
14.本發(fā)明在使用時(shí),根據(jù)工件的大小或者需要的磁場(chǎng)強(qiáng)度,控制兩組環(huán)形磁極組件在絲杠滑座上同向或者反向移動(dòng),通過(guò)調(diào)整兩個(gè)環(huán)形磁極之間的位置,改變磁場(chǎng)強(qiáng)度的大小,以適應(yīng)各類(lèi)工件的研磨需求。
15.當(dāng)待研磨的工件進(jìn)入兩組環(huán)形磁極組件之間時(shí),兩臺(tái)伺服電機(jī)同時(shí)啟動(dòng),帶動(dòng)兩個(gè)環(huán)形磁極同時(shí)反向轉(zhuǎn)動(dòng),兩組環(huán)形磁極組件中的弧形磁鐵的n極、s極兩兩相對(duì)形成磁場(chǎng),弧形磁鐵外表面沾附的磁性磨料在磁場(chǎng)的作用下,按照磁力線分布方向固結(jié)在一起形成具有一定剛性的磁力刷,對(duì)工件表面進(jìn)行研磨,表現(xiàn)出極好的柔性和自適應(yīng)性。
16.環(huán)形磁極組件在研磨作業(yè)時(shí),由于相對(duì)運(yùn)動(dòng)的存在,磁性磨料在弧形磁鐵外表面的排布會(huì)發(fā)生變化;當(dāng)環(huán)形磁極組件每旋轉(zhuǎn)一周,刮板對(duì)弧形磁鐵外表面上沾附的磁性磨料刮擦一次,使得磁性磨料重新均勻分布在弧形磁鐵的外表面。
17.本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明采用兩組對(duì)稱(chēng)安裝在絲杠滑座上的環(huán)形磁極組件反向旋轉(zhuǎn)形成磁場(chǎng),沾附在環(huán)形磁極上的磁性磨料形成柔性磁力刷,對(duì)工件表面進(jìn)行高質(zhì)量、快速的研磨,以滿(mǎn)足工件表面加工的要求。本發(fā)明中磁場(chǎng)強(qiáng)度、兩組環(huán)形磁極組件之間的位置可根據(jù)工件的大小進(jìn)行調(diào)節(jié),能夠滿(mǎn)足多種工件的研磨需求。
18.本發(fā)明中環(huán)形磁極外壁上的磁鐵固定凹槽和安裝在其中的弧形磁鐵均為內(nèi)側(cè)高外側(cè)低的形狀,使得弧形磁鐵固定牢靠,在高速旋轉(zhuǎn)時(shí)不易脫落,安全可靠;研磨作業(yè)中產(chǎn)生的粉塵在防護(hù)罩和滴管冷卻裝置的作用下,沉降在防護(hù)罩內(nèi),不會(huì)對(duì)周?chē)h(huán)境造成影響。
19.本研磨機(jī)使用一段時(shí)間后,環(huán)形磁極表面沾附的磁性磨料損失鈍化后,環(huán)形磁極組件可整體更換且更換簡(jiǎn)單快捷。
附圖說(shuō)明
20.圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是圖1中環(huán)形磁極和伺服電機(jī)的連接結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是圖1中環(huán)形磁極的立體結(jié)構(gòu)示意圖;圖4是圖3中環(huán)形磁極的剖面圖;圖中:1.環(huán)形磁極組件,2.固定套,3.伺服電機(jī),4.磁極支架,5.絲杠滑座,6.環(huán)形磁極,7.壓塊,8.刮板,9.弧形磁鐵,10.磁鐵固定凹槽,11.鎖緊螺母,12.缺口。
具體實(shí)施方式
21.以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
22.如圖1至圖4所示,一種磁性研磨機(jī),包括兩組結(jié)構(gòu)相同的環(huán)形磁極組件1、伺服電機(jī)3和絲杠滑座5,每組環(huán)形磁極組件1包括環(huán)形磁極6,環(huán)形磁極6的中部通過(guò)軸承和鎖緊螺
母11與伺服電機(jī)3的電機(jī)軸端部相連接,伺服電機(jī)3通過(guò)固定套2安裝在磁極支架4的頂板上,伺服電機(jī)3位于磁極支架4的內(nèi)腔中,磁極支架4的底部固定在絲杠滑座5上;環(huán)形磁極6的外壁上開(kāi)設(shè)有磁鐵固定凹槽10,磁鐵固定凹槽10中依次緊密排布有數(shù)塊弧形磁鐵9,弧形磁體9的外表面均勻沾附有磁性研磨料。
23.磁鐵固定凹槽10的上表面開(kāi)設(shè)有兩個(gè)缺口12,缺口12中通過(guò)螺栓安裝有壓塊8。
24.磁鐵固定凹槽10靠近環(huán)形磁極6中心的內(nèi)壁高度高于磁鐵固定凹槽10外緣開(kāi)口的高度;弧形磁鐵9縱向切面為內(nèi)高外低的梯形,相鄰兩塊弧形磁鐵9的n極、s極交錯(cuò)排布。
25.兩個(gè)環(huán)形磁極6的相遠(yuǎn)離的邊緣外側(cè)均設(shè)置有底部固定在磁極支架4上的刮板8,刮板8與弧形磁鐵9的外表面之間的距離可調(diào)。
26.絲杠滑座5驅(qū)動(dòng)兩個(gè)磁極支架4相對(duì)或相向移動(dòng)。
27.環(huán)形磁極組件1、伺服電機(jī)3、磁極支架4和絲杠滑座5的外部安裝有防護(hù)罩,固定套2與伺服電機(jī)3的電機(jī)軸連接處安裝有防塵密封圈。
28.本發(fā)明在使用時(shí),根據(jù)工件的大小或者需要的磁場(chǎng)強(qiáng)度,控制兩組環(huán)形磁極組件1在絲杠滑座5上相對(duì)或相向移動(dòng),調(diào)整兩個(gè)環(huán)形磁極6之間的位置,改變磁場(chǎng)強(qiáng)度的大小,以適應(yīng)各類(lèi)工件的研磨需求。
29.當(dāng)待研磨的工件進(jìn)入兩組環(huán)形磁極組件1之間時(shí),兩臺(tái)伺服電機(jī)3同時(shí)啟動(dòng),帶動(dòng)兩個(gè)環(huán)形磁極6同時(shí)反向轉(zhuǎn)動(dòng),兩組環(huán)形磁極組件1中的弧形磁鐵9的n極、s極兩兩相對(duì)形成磁場(chǎng),弧形磁鐵9外表面沾附的磁性磨料在磁場(chǎng)的作用下,按照磁力線分布方向固結(jié)在一起形成具有一定剛性的磁力刷,對(duì)工件表面進(jìn)行研磨,表現(xiàn)出極好的柔性和自適應(yīng)性。
30.環(huán)形磁極組件1在研磨作業(yè)時(shí),由于相對(duì)運(yùn)動(dòng)的存在,磁性磨料在弧形磁鐵9外表面的排布會(huì)發(fā)生變化;當(dāng)環(huán)形磁極組件1每旋轉(zhuǎn)一周,刮板8對(duì)弧形磁鐵9外表面上沾附的磁性磨料刮擦一次,使得磁性磨料重新均勻分布在弧形磁鐵9的外表面。
31.本發(fā)明采用兩組對(duì)稱(chēng)安裝在絲杠滑座上的環(huán)形磁極組件反向旋轉(zhuǎn)形成磁場(chǎng),沾附在環(huán)形磁極上的磁性磨料形成柔性磁力刷,對(duì)工件表面進(jìn)行高質(zhì)量、快速的研磨,以滿(mǎn)足工件表面加工的要求。本發(fā)明中磁場(chǎng)強(qiáng)度、兩組環(huán)形磁極組件之間的位置可根據(jù)工件的大小進(jìn)行調(diào)節(jié),能夠滿(mǎn)足多種工件的研磨需求。技術(shù)特征:
1.一種磁性研磨機(jī),包括兩組結(jié)構(gòu)相同的環(huán)形磁極組件(1)、伺服電機(jī)(3)和絲杠滑座(5),其特征在于:每組所述環(huán)形磁極組件(1)包括環(huán)形磁極(6),環(huán)形磁極(6)的中部通過(guò)軸承和鎖緊螺母(11)與伺服電機(jī)(3)的電機(jī)軸端部相連接,伺服電機(jī)(3)通過(guò)固定套(2)安裝在磁極支架(4)的頂板上,伺服電機(jī)(3)位于磁極支架(4)的內(nèi)腔中,磁極支架(4)的底部固定在絲杠滑座(5)上;環(huán)形磁極(6)的外壁上開(kāi)設(shè)有磁鐵固定凹槽(10),磁鐵固定凹槽(10)中依次緊密排布有數(shù)塊弧形磁鐵(9),弧形磁體(9)的外表面均勻沾附有磁性研磨料。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的磁性研磨機(jī),其特征在于:所述磁鐵固定凹槽(10)的上表面開(kāi)設(shè)有兩個(gè)缺口(12),缺口(12)中通過(guò)螺栓安裝有壓塊(7)。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的磁性研磨機(jī),其特征在于:所述磁鐵固定凹槽(10)靠近環(huán)形磁極(6)中心的內(nèi)壁高度高于磁鐵固定凹槽(10)外緣開(kāi)口的高度;弧形磁鐵(9)縱向切面為內(nèi)高外低的梯形,相鄰兩塊弧形磁鐵(9)的n極、s極交錯(cuò)排布。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的磁性研磨機(jī),其特征在于:兩個(gè)所述環(huán)形磁極(6)的相遠(yuǎn)離的邊緣外側(cè)均設(shè)置有底部固定在磁極支架(4)上的刮板(8),刮板(8)與弧形磁鐵(9)的外表面之間的距離可調(diào)。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的磁性研磨機(jī),其特征在于:所述絲杠滑座(5)驅(qū)動(dòng)兩個(gè)磁極支架(4)同向或反向移動(dòng)。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的磁性研磨機(jī),其特征在于:所述環(huán)形磁極組件(1)、伺服電機(jī)(3)、磁極支架(4)和絲杠滑座(5)的外部安裝有防護(hù)罩。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的磁性研磨機(jī),其特征在于:所述固定套(2)與伺服電機(jī)(3)的電機(jī)軸連接處安裝有防塵密封圈。
技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開(kāi)了一種磁性研磨機(jī),包括兩組結(jié)構(gòu)相同的環(huán)形磁極組件、伺服電機(jī)和絲杠滑座,每組所述環(huán)形磁極組件包括環(huán)形磁極,環(huán)形磁極與伺服電機(jī)的電機(jī)軸相連接,伺服電機(jī)通過(guò)固定套安裝在磁極支架的頂板上,磁極支架的底部固定在絲杠滑座上;環(huán)形磁極的外壁上開(kāi)設(shè)有磁鐵固定凹槽,磁鐵固定凹槽中依次緊密排布有弧形磁鐵,弧形磁體的外表面均勻沾附有磁性研磨料。本發(fā)明采用兩組環(huán)形磁極組件反向旋轉(zhuǎn)形成磁場(chǎng),沾附在環(huán)形磁極上的磁性磨料形成柔性磁力刷,對(duì)工件表面進(jìn)行高質(zhì)量、快速的研磨,以滿(mǎn)足工件表面加工的要求。本發(fā)明中磁場(chǎng)強(qiáng)度、兩組環(huán)形磁極組件之間的位置可根據(jù)工件的大小進(jìn)行調(diào)節(jié),能夠滿(mǎn)足多種工件的研磨需求。能夠滿(mǎn)足多種工件的研磨需求。能夠滿(mǎn)足多種工件的研磨需求。
技術(shù)研發(fā)人員:?jiǎn)探?楊福年 熊風(fēng)霞 師文濤 李佳 何琪功 李文生 張辛健
受保護(hù)的技術(shù)使用者:蘭州蘭石能源裝備工程研究院有限公司
技術(shù)研發(fā)日:2021.08.30
技術(shù)公布日:2021/11/14
聲明:
“磁性研磨機(jī)的制作方法” 該技術(shù)專(zhuān)利(論文)所有權(quán)利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學(xué)習(xí)研究,如用于商業(yè)用途,請(qǐng)聯(lián)系該技術(shù)所有人。
我是此專(zhuān)利(論文)的發(fā)明人(作者)