[實(shí)用新型]精密雙面拋光機(jī)的氣動(dòng)加載裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200720108958.8
• 申請日: 2007-05-09
• 公開（公告）號(hào): CN201040356Y
• 公開（公告）日: 2008-03-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李偉;阮健;胡曉冬
• 申請（專利權(quán)）人: 浙江工業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): B24B29/00
• 分類號(hào): B24B29/00;B24B49/00;B24B47/00
• 代理公司: 杭州天正專利事務(wù)所有限公司
• 代理人: 王兵;王利強(qiáng)

(一)技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及拋光機(jī)領(lǐng)域，尤其是一種雙面拋光機(jī)的氣動(dòng)加載裝置。

(二)背景技術(shù)

原傳統(tǒng)研拋機(jī)采用單電機(jī)帶動(dòng)，參見圖1，通過齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)上拋光盤22、下拋光盤23、內(nèi)齒圈24、外齒圈25的轉(zhuǎn)動(dòng)，上下拋光盤與行星輪只有兩種速度比，限制了雙面拋光加工運(yùn)動(dòng)軌跡的變化，缺乏對速度的精確控制。

對于上拋光盤的傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，采用氣缸加壓，加載到上拋光盤的壓力可以為輕壓或重壓，壓力不可調(diào)節(jié)；由于不能精確地控制上拋光盤對工件的壓力，工件的拋光精度較低。

(三)實(shí)用新型內(nèi)容

為了克服已有拋光機(jī)的上拋光盤加載裝置不能調(diào)節(jié)工作壓力、拋光精度低的不足，本實(shí)用新型提供一種能夠精確控制上拋光盤對工件的壓力，有效提升拋光精度的精密雙面拋光機(jī)的氣動(dòng)加載裝置。

本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：

一種精密雙面拋光機(jī)的氣動(dòng)加載裝置，包括機(jī)架、安裝在機(jī)架上的氣缸，所述氣缸帶有活塞桿，所述的活塞桿與上拋光盤連接，所述氣缸連接用于調(diào)節(jié)加載壓力大小的壓力調(diào)節(jié)閥，所述壓力調(diào)節(jié)閥連接氣動(dòng)氣源，在所述的活塞桿與上拋光盤的連接處安裝壓力傳感器；所述的氣動(dòng)加載裝置還包括用于根據(jù)工件的加工條件制定的加載壓力控制曲線控制載荷大小，以及用于各個(gè)拋光階段，接收壓力傳感器的信號(hào)，并將壓力傳感器的壓力值與預(yù)設(shè)各個(gè)拋光階段的工作壓力比較，選擇性地向壓力調(diào)節(jié)閥發(fā)出增大或減小壓力指令的上拋光盤壓力控制模塊；所述的上拋光盤壓力控制模塊連接壓力調(diào)節(jié)閥、壓力傳感器。

作為優(yōu)選的一種方案：所述的氣動(dòng)加載裝置還包括用于檢測上拋光盤位置的位移傳感器，所述的位移傳感器連接用于依照位移傳感器的信號(hào)判定上拋光盤是否到達(dá)工作位置的上拋光盤位置控制模塊，所述的位置傳感器連接所述上拋光盤位置控制模塊。

作為優(yōu)選的另一種方案：所述氣缸包括上室、下室以及活塞，活塞連接活塞桿，所述上室與上氣管連通，所述下室與下氣管連通，所述的上氣管、下氣管分別與大氣連通、同時(shí)與壓力調(diào)節(jié)閥連通。

作為優(yōu)選的再一種方案：所述壓力調(diào)節(jié)閥的調(diào)節(jié)裝置包括步進(jìn)電機(jī)、偏心機(jī)構(gòu)，所述的步進(jìn)電機(jī)連接上拋光盤壓力控制模塊的控制端，所述步進(jìn)電機(jī)的輸出軸連接偏心機(jī)構(gòu)，所述偏心機(jī)構(gòu)與壓力調(diào)節(jié)閥的閥芯傳動(dòng)連接。

本實(shí)用新型的技術(shù)構(gòu)思為：拋光機(jī)在非接觸拋光時(shí)，要將上拋光盤相對工件(在下拋光盤上)浮起數(shù)微米；而在接觸拋光時(shí)要對上拋光盤加載，最大載荷要達(dá)一百多公斤力；停止拋光時(shí)，則又要將上拋光盤抬起一定高度。

為實(shí)現(xiàn)該功能，上拋光盤壓力的控制策略通過氣動(dòng)控制系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)，主要通過氣缸活塞桿的位置變化實(shí)現(xiàn)載荷的精確控制。

上拋光盤采用氣缸利用高壓空氣的壓力來實(shí)現(xiàn)加壓。高壓空氣由上氣管進(jìn)入氣缸的上室，推動(dòng)活塞桿向下移動(dòng)，上拋光盤浮動(dòng)連接在氣缸活塞桿上，從而實(shí)現(xiàn)加工過程中所需壓力。高壓空氣由下氣管進(jìn)入氣缸的下室，同時(shí)上氣管接通大氣，從而推動(dòng)活塞帶動(dòng)連接桿及拋光盤向上移動(dòng)，即可卸下或檢查工件。氣缸的工作壓力調(diào)節(jié)通過調(diào)節(jié)氣壓系統(tǒng)中的壓力調(diào)節(jié)閥來實(shí)現(xiàn)，為精確控制上拋光盤對工件的壓力，氣缸與拋光盤連接處裝一個(gè)壓力傳感器，以形成一個(gè)閉環(huán)控制，從而實(shí)現(xiàn)對氣缸的精確控制。

本實(shí)用新型的有益效果主要表現(xiàn)在：1、能夠精確控制上拋光盤對工件的壓力；2、有效提升拋光精度。

(四)附圖說明

圖1是傳統(tǒng)的雙面研磨拋光機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本實(shí)用新型的雙面拋光機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是拋光機(jī)的上拋光盤傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖。

圖4是氣動(dòng)加載裝置的氣動(dòng)控制原理圖。

圖5是工控機(jī)的控制原理圖。

(五)具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。

參照圖2～圖5，一種精密雙面拋光機(jī)的氣動(dòng)加載裝置，包括機(jī)架1、安裝在機(jī)架1上的氣缸27，所述氣缸27帶有活塞桿28，所述的活塞桿28與上拋光盤22連接，所述氣缸27連接用于調(diào)節(jié)加載壓力大小的壓力調(diào)節(jié)閥29，所述壓力調(diào)節(jié)閥29連接氣動(dòng)氣源，在所述的活塞桿28與上拋光盤22的連接處安裝壓力傳感器30；所述的氣動(dòng)加載裝置還包括用于根據(jù)工件的加工條件制定的加載壓力控制曲線控制載荷大小，以及用于各個(gè)拋光階段，接收壓力傳感器的信號(hào)，并將壓力傳感器的壓力值與預(yù)設(shè)各個(gè)拋光階段的工作壓力比較，選擇性地向壓力調(diào)節(jié)閥發(fā)出增大或減小壓力指令的上拋光盤壓力控制模塊31；所述的上拋光盤壓力控制模塊31連接壓力調(diào)節(jié)閥29、壓力傳感器30。