[發(fā)明專利]一種力反饋?zhàn)赃m應(yīng)磨拋機(jī)用試件夾持裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210254950.8
• 申請日: 2012-07-21
• 公開（公告）號: CN102773798A
• 公開（公告）日: 2012-11-14
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 秦飛;王曉亮;安彤;劉程艷
• 申請（專利權(quán)）人: 北京工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: B24B41/06
• 分類號: B24B41/06;G01N1/32
• 代理公司: 北京思海天達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11203
• 代理人: 劉萍

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明應(yīng)用于機(jī)加工中磨削領(lǐng)域，主要適用于利用磨拋機(jī)對實(shí)驗(yàn)用中小批量的試件進(jìn)行高精度的打磨和拋光領(lǐng)域。??

背景技術(shù)

在眾多涉及到材料表面高精度機(jī)加工的場合中，磨拋機(jī)的應(yīng)用占據(jù)著重要的地位。特別是在實(shí)驗(yàn)室條件下，常由于試件的特殊性磨拋機(jī)供應(yīng)商無法提供完全通用的夾持裝置。對于一些在垂直磨拋平面方向上長度很小的試件，直接的手持磨拋難度很大，強(qiáng)行打磨甚至?xí)斐蓚ΑＴ诖吮尘跋拢l(fā)明了一種力反饋?zhàn)赃m應(yīng)磨拋機(jī)用試件夾持裝置。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明專利目的在于提供一種用于配合磨拋機(jī)進(jìn)行機(jī)加工的夾持試件的裝置，而且在用磨拋機(jī)打磨試件時，該裝置能夠通過對力的測量實(shí)現(xiàn)反饋而實(shí)時調(diào)節(jié)試件的高度，以保證磨拋質(zhì)量。

一種力反饋?zhàn)赃m應(yīng)磨拋機(jī)用試件夾持裝置，其特征在于：包括4個永磁體吸附塊，4個高度調(diào)節(jié)螺紋套，4個高度調(diào)節(jié)螺紋桿，2個橫梁，2個軸承，調(diào)距梁，2個調(diào)距梁螺紋抱環(huán)，銷釘，調(diào)距連桿，2個升降梁抱環(huán)，控制器，聯(lián)軸器，動力箱，調(diào)距電機(jī)，升降梁，螺栓、螺母，夾緊塊，力傳感器，橫梁水平指示器；

其中4個永磁體吸附塊吸附在磨拋機(jī)表面，對稱布置在磨拋機(jī)工作轉(zhuǎn)盤周圍的四個位置每個永磁體塊1上面均剛性連接1個高度調(diào)節(jié)螺紋套，高度調(diào)節(jié)螺紋套的上部分加工有內(nèi)螺紋在高度調(diào)節(jié)螺紋套的上方有高度調(diào)節(jié)螺紋桿，高度調(diào)節(jié)螺紋桿的一端加工有外螺紋，且高度調(diào)節(jié)螺紋桿的外螺紋旋入高度調(diào)節(jié)螺紋套的內(nèi)螺紋2個橫梁對稱放置，分別由一對高度調(diào)節(jié)螺紋桿支撐橫梁中部水平的加工有軸承孔，軸承嵌在橫梁的軸承孔內(nèi)調(diào)距梁的兩端為軸頭，中部對稱加工有兩段反向螺紋，調(diào)距梁通過軸承穿過橫梁，且通過軸承能自由轉(zhuǎn)動2個調(diào)距梁螺紋抱環(huán)分別通過螺紋連接對稱置于調(diào)距梁兩段反向螺紋上在調(diào)距梁的一端通過聯(lián)軸器連接有調(diào)距電機(jī)聯(lián)軸器和調(diào)距電機(jī)均置于動力箱內(nèi)部動力箱固定在橫梁的一側(cè)；控制器固定在動力箱上部，控制器對調(diào)距電機(jī)的轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制升降梁置于調(diào)距梁的下方，二者軸線保持平行2個升降梁抱環(huán)對稱的套在升降梁上處于同側(cè)的調(diào)距梁螺紋抱環(huán)和升降梁抱環(huán)通過調(diào)距連桿連接，調(diào)距連桿分別和調(diào)距梁螺紋抱環(huán)、升降梁抱環(huán)通過銷釘連接夾緊塊為加工有通透螺紋孔的長方體，其中的固定塊固定在升降梁的下面，活動塊保持自由需要夾持試件時，夾緊塊的活動塊和固定塊通過螺栓、螺母連接以夾緊試件力傳感器置于夾緊塊的一個豎直方向的表面，力傳感器和控制器進(jìn)行信號傳輸橫梁水平指示器嵌在橫梁的上表面內(nèi)。

基本工作原理為當(dāng)試件與磨拋機(jī)工作轉(zhuǎn)盤接觸時，在轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動方向的切向會對試件產(chǎn)生摩擦力，該摩擦力會引起夾緊塊的變形，這一變形可以通過力傳感器18檢測到并發(fā)送到控制器11。按照控制程序，會有兩種情況，情況一為檢測到的力小于或等于設(shè)定值，該設(shè)定值為開始磨拋前人工輸入的一個值，是適合當(dāng)前試件的一個磨削切向力的值，這種情況下磨拋進(jìn)行正常；情況二為檢測到的力大于設(shè)定值，此時磨拋進(jìn)行不正常，控制器11會控制調(diào)距電機(jī)14調(diào)節(jié)升降梁15的高度，直到達(dá)到情況一的狀態(tài)。在情況一的條件下，控制器11會判斷當(dāng)前磨削厚度與設(shè)定值的大小，當(dāng)前磨削厚度為開始磨拋后升降梁15下降的總高度，設(shè)定值為開始磨拋前人工輸入的一個值，如果當(dāng)前磨削厚度小于設(shè)定值，則控制器11發(fā)出相應(yīng)指令給調(diào)距電機(jī)14，調(diào)距電機(jī)14轉(zhuǎn)動，帶動調(diào)距梁6同步轉(zhuǎn)動，由于調(diào)距梁6兩段螺紋反向，會使兩個調(diào)距梁螺紋抱環(huán)7分別向兩側(cè)移動，且移動速度相等，即保證了升降梁15水平下降；如果當(dāng)前磨削厚度等于或大于設(shè)定值，則控制器11發(fā)出相應(yīng)指令給調(diào)距電機(jī)14，使其反向轉(zhuǎn)動，即提高升降梁15，使其返回到設(shè)定高度后調(diào)距電機(jī)14停止轉(zhuǎn)動。即完成了力反饋?zhàn)詣诱{(diào)節(jié)試件磨削厚度和進(jìn)給速度的整個過程。

附圖說明

圖1為夾持裝置主視圖

圖2為夾持裝置俯視圖

圖3為夾持裝置左視圖

圖4為夾持裝置右視圖

圖5為螺紋抱環(huán)7的形狀示意圖，其中a為主視圖，b為側(cè)視圖，c為俯視圖。

圖中1——永磁體吸附塊，2——高度調(diào)節(jié)螺紋套，3——高度調(diào)節(jié)螺紋桿，4——橫梁，5——軸承，6——調(diào)距梁，?7——調(diào)距梁螺紋抱環(huán)，8——銷釘，9——調(diào)距連桿，10——升降梁抱環(huán)，11——控制器，12——聯(lián)軸器，13——動力箱，14——調(diào)距電機(jī)，15——升降梁，16——螺栓、螺母，17——夾緊塊（活動和固定兩種），18——力傳感器，19——橫梁水平指示器。???

具體實(shí)施方式