[實用新型]一種六軸聯(lián)動數(shù)控研磨機

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220306034.X
• 申請日: 2012-06-28
• 公開（公告）號: CN202758207U
• 公開（公告）日: 2013-02-27
• 發(fā)明（設計）人: 王朝;胡歡朝
• 申請（專利權）人: 昆山市興保泰精工科技有限公司
• 主分類號: G05B19/19
• 分類號: G05B19/19
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型屬于一種數(shù)控研磨機，具體涉及一種六軸聯(lián)動數(shù)控研磨機。

背景技術

目前現(xiàn)有的數(shù)控研磨機，主要采用四軸或五軸機械手，抓持粘貼有砂紙、紗布的風動打磨機，根據(jù)工件形狀、尺寸，利用數(shù)控系統(tǒng)編制機械手運動軌跡，同時風動打磨機高速旋轉(zhuǎn)打磨、拋光金屬件。

現(xiàn)有的數(shù)控研磨機可能存在以下的技術不足：

1、產(chǎn)生的粉塵、金屬屑污染工作環(huán)境，傷害操作人員身體；

2、含鎂金屬粉塵易產(chǎn)生爆炸危險；

3、大量使用砂紙、紗布等耗材，成本高昂；

4、機械手精度公差為0.2MM，高精度零件無法適用。

實用新型內(nèi)容

為了解決上述技術存在的不足，本實用新型提供了一種六軸聯(lián)動數(shù)控研磨機，使用本專利技術進行研磨拋光處理，過程中不產(chǎn)生粉塵、不使用耗材、六軸聯(lián)動精度高達0.02MM，一次性解決了傳統(tǒng)工藝成本高、精度低、安全性差的問題。

為實現(xiàn)上述技術目的，達到上述技術效果，本實用新型通過以下技術方案實現(xiàn)：

一種六軸聯(lián)動數(shù)控研磨機，包括數(shù)字運算控制系統(tǒng)、機械運動控制系統(tǒng)、超聲波高頻振動系統(tǒng)、六軸聯(lián)動工作平臺和工作液循環(huán)系統(tǒng)，所述工作液循環(huán)系統(tǒng)和所述超聲波高頻振動系統(tǒng)設置在下半機殼內(nèi)部，所述機械運動控制系統(tǒng)和所述六軸聯(lián)動工作平臺設置在上半機殼內(nèi)部，所述數(shù)字運算控制系統(tǒng)設置在所述上半機殼的外部；所述數(shù)字運算控制系統(tǒng)連接所述機械運動控制系統(tǒng)，所述機械運動控制系統(tǒng)連接所述六軸聯(lián)動工作平臺。

進一步的，所述數(shù)字運算控制系統(tǒng)包括運算中心、顯示區(qū)和全機線束，負責依待加工金屬件外觀形狀、尺寸計算出機械運動軌跡，并生成數(shù)字信號傳遞給機械運動控制系統(tǒng)。

進一步的，所述機械運動控制系統(tǒng)包括信號轉(zhuǎn)換區(qū)、伺服電機控制器、伺服電機和全機線束，負責依數(shù)字運算控制系統(tǒng)給出的運動軌跡控制全機六組伺服電機的工作狀態(tài)。

進一步的，所述超聲波高頻振動系統(tǒng)包括超聲波發(fā)生器、能量轉(zhuǎn)換器和振動工作頭，所述超聲波發(fā)生器按預設頻率發(fā)生信號，經(jīng)過所述能量轉(zhuǎn)換器傳導至所述振動工作頭，所述振動工作頭依信號產(chǎn)生每秒25000-35000次高頻振動。

進一步的，六軸聯(lián)動工作平臺包括X往復運動軸、Y往復運動軸、Z往復運動軸和A旋轉(zhuǎn)軸、B旋轉(zhuǎn)軸、C旋轉(zhuǎn)軸，所述X、Y、Z三條往復運動軸和所述A、B、C三條旋轉(zhuǎn)軸與伺服電機連接，在所述伺服電機的控制帶動下，X軸作左右方向往復運動、Y軸作前后方向往復運動、Z軸作上下方向往復運動、A軸沿軸心作360°旋轉(zhuǎn)、B軸沿軸心作180°翻轉(zhuǎn)、C軸托住產(chǎn)品治具作360°旋轉(zhuǎn)，六軸聯(lián)動完成復雜金屬曲面的軌跡模仿。

進一步的，工作液循環(huán)系統(tǒng)包括噴淋、回收、存儲三個部分，主要作用是為超聲波振動工作頭與金屬件接觸面降溫。

本實用新型的原理是；

數(shù)字運算控制系統(tǒng)根據(jù)待加工產(chǎn)品的形狀、尺寸計算出機械運動軌跡，機械控制系統(tǒng)根據(jù)計算結果控制六組伺服電機帶動X/Y/Z軸作往復運動、A/B/C軸作旋轉(zhuǎn)運動，六軸聯(lián)動攜帶超聲波振動工作頭沿工件表面運動，利用金屬常溫狀態(tài)下的冷塑特性，在一定壓力下，工作頭與工件表面振動接觸，以一定的進給速度通過工件表面，使其產(chǎn)生塑性流動，其結果是將工件表面原有的微觀波峰熨平，使其填入波谷，從而達到降低工件表面粗糙度，提高工件表面硬度、耐腐蝕性和提高工件疲勞壽命的目的。工作過程中，工作液循環(huán)系統(tǒng)對工作頭于工件振動接觸的部位進行噴淋降溫，防止工件因高頻振動而產(chǎn)生高溫導致變形。

本實用新型的有益效果是：

1、應用范圍更廣：六軸聯(lián)動機構能準確模仿復雜工件曲面，完成目前五軸機械手無法完成的復雜軌跡；

2、精度高：本案機械精度高達0.02MM，較目前五軸機械手0.2MM精度提高十倍；

3、操作簡便：整個加工過程一鍵完成，由數(shù)控系統(tǒng)計算控制，精確高效；

4、降低成本：傳統(tǒng)打磨工藝平均每五分鐘更換砂紙砂布一次，耗資巨費，本工藝加工過程中不使用耗材，大大降低生產(chǎn)成本；

5、安全環(huán)保：傳統(tǒng)打磨工藝無可避免的產(chǎn)生大量粉塵，傷害操作人員身體，含鎂金屬粉更是易燃易爆極度危險，本機械加工過程中不產(chǎn)生任何廢棄物，能有效優(yōu)化工作環(huán)境，避免安全事故。

附圖說明

圖1為本實用新型整體結構示意圖；

圖2為本實用新型六軸聯(lián)動工作平臺的X、Y、Z往復運動軸結構示意圖；

圖3為本實用新型六軸聯(lián)動工作平臺的A、B旋轉(zhuǎn)軸結構示意圖；