[實用新型]一種基于液壓伺服的非球面砂帶研拋工具

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220332034.7
• 申請日: 2012-07-11
• 公開（公告）號: CN202701966U
• 公開（公告）日: 2013-01-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 詹建明
• 申請（專利權(quán)）人: 寧波大學(xué)
• 主分類號: B24B21/16
• 分類號: B24B21/16;B24B21/18;B24B55/08
• 代理公司: 寧波市天晟知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 33219
• 代理人: 張文忠

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型屬于機械加工裝置技術(shù)領(lǐng)域，特別是用于非球面光學(xué)零件精密加工的砂帶研拋工具，具體的說，涉及一種基于液壓伺服的非球面砂帶研拋工具。

背景技術(shù)

砂帶研拋是一種高效率、低成本、多用途的磨削加工新方法，它對于各種材料及形狀零件加工的適應(yīng)性和靈活性遠超過常規(guī)砂輪磨削工藝。在加工工件表面時，砂帶與砂輪的不同之處在于：砂輪在磨削時處于拉應(yīng)力狀態(tài)，且因為熱量積聚，易在工件表面磨削中產(chǎn)生微觀裂紋和燒傷現(xiàn)象；而砂帶具有磨削和拋光雙重作用，呈壓應(yīng)力狀態(tài)，發(fā)熱少，不易燒傷，因此又稱冷態(tài)磨削，且其切削性能明顯高于一般的砂輪磨削。目前，砂帶研拋技術(shù)可以補充或部分代替砂輪磨削，并廣闊地應(yīng)用于精密與超精密加工，但是現(xiàn)有的砂帶研拋方法及其工具難于穩(wěn)定地控制研拋壓力，以此限制砂帶研拋的應(yīng)用范圍。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型之目的在于克服現(xiàn)有的技術(shù)缺陷，提供非球面光學(xué)零件精密加工過程中的一種基于液壓伺服的非球面砂帶研拋工具，解決用砂帶在非球面光學(xué)零件研拋過程中研拋壓力不穩(wěn)定的問題，同時本實用新型還具有能自適應(yīng)工件曲面，排泄研拋廢屑效果好，磨削比大，研拋效率高，結(jié)構(gòu)簡單，制造成本低的優(yōu)點。

本實用新型解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案如下：

一種基于液壓伺服的非球面砂帶研拋工具，其中，包括有液壓伺服系統(tǒng)及砂帶工具系統(tǒng)，液壓伺服系統(tǒng)及砂帶工具系統(tǒng)通過連桿機構(gòu)連接，砂帶工具系統(tǒng)包括有由工具電機驅(qū)動的砂帶以及通過第三軸承連接的上腳支桿和下腳支桿，液壓伺服系統(tǒng)包括有液壓缸,液壓缸依次連接有單向節(jié)流閥、三位四通電磁閥、溢流閥、液壓泵、過濾器及油箱。

為優(yōu)化上述技術(shù)方案，采取的具體措施還包括：

上述的液壓伺服系統(tǒng)包括有工作臺，液壓缸固定在工作臺上。

上述的連桿機構(gòu)包括依次鉸接配合的的長連桿、短連桿和液壓缸活塞桿，長連桿一端與砂帶工具系統(tǒng)固定連接，且長連桿桿體與工作臺鉸接，短連桿與液壓缸活塞桿設(shè)有夾角，液壓缸活塞桿一端與液壓缸活塞配合。

上述的砂帶工具系統(tǒng)包括有支撐板，支撐板上固定有砂帶輪及第三軸承；支撐板與長連桿固定連接。

上述的砂帶輪與工具電機連接。

上述的工具電機固定在支撐板上。

上述的上腳支桿和下腳支桿的一端通過第三軸承鉸接，且上腳支桿遠離第三軸承的一端設(shè)有第一軸承，下腳支桿遠離第三軸承的一端設(shè)有第二軸承，第一軸承上套設(shè)有第一套筒，第二軸承上套設(shè)有第二套筒，砂帶環(huán)形繞設(shè)在第一套筒、第二套筒及第三軸承上。

上述的第一套筒及第二套筒均為中間內(nèi)凹、邊緣凸起的筒體。

上述的上腳支桿桿中部凸起有第一接頭，下腳支桿桿中部凸起有第二接頭，第一接頭與第二接頭之間連接有方便裝卸砂帶的彈簧。

上述的工作臺上固定有用于防止液壓缸活塞桿橫向擺動的固定塊。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的一種基于液壓伺服的非球面砂帶研拋工具，其中，包括有液壓伺服系統(tǒng)及砂帶工具系統(tǒng)，液壓伺服系統(tǒng)及砂帶工具系統(tǒng)通過連桿機構(gòu)連接，砂帶工具系統(tǒng)包括有由工具電機驅(qū)動的砂帶以及通過第三軸承連接的上腳支桿和下腳支桿，液壓伺服系統(tǒng)包括有液壓缸,液壓缸依次連接有單向節(jié)流閥、三位四通電磁閥、溢流閥、液壓泵、過濾器及油箱，液壓伺服系統(tǒng)通過控制連桿機構(gòu)的程調(diào)節(jié)砂帶的研拋壓力，并通過溢流閥穩(wěn)定該研拋壓力。壓力是通過液壓伺服系統(tǒng)控制的，液壓伺服系統(tǒng)中的溢流閥上有個壓力表，使得壓力可讀，通過調(diào)節(jié)溢流閥，能控制壓力穩(wěn)定。工件裝夾在夾具上，砂帶與工件直接接觸，工具電機帶動砂帶輪轉(zhuǎn)動使得砂帶隨動，同時，液壓伺服系統(tǒng)控制液壓缸活塞桿的活塞運動的移動量來控制連桿機構(gòu)運動方向及距離，達到調(diào)節(jié)砂帶工具系統(tǒng)的位置以及砂帶與工件之間的壓力的目的。本實用新型所述的研拋工具明顯具有以下兩點優(yōu)勢：(1)相對于傳統(tǒng)的砂帶研拋方法及工具，此研拋方法及其工具可以有效地控制研拋壓力，克服了機械式控制砂帶研拋裝置的柔順系統(tǒng)力/位耦合問題導(dǎo)致的力控制不準確難題，有利于獲得穩(wěn)定的研拋法向力，克服了加工非球面光學(xué)零件時受力不穩(wěn)定的問題，提高了零件表面的精整加工質(zhì)量；(2)相對于用研拋盤、砂輪等的研拋方法及其工具，此研拋方法及其工具可以有效地排泄工件上被研拋下來的廢屑，避免了非球面光學(xué)零件研拋加工過程中研拋廢屑難排泄和積累過于集中的難題；砂帶具有磨削和拋光雙重作用，呈壓應(yīng)力狀態(tài)，發(fā)熱少，不易燒傷工件；砂帶磨削比大，磨削效率高，提高了加工效率。此外，此研拋工具工作原理和結(jié)構(gòu)簡單，制造成本低，有利于推廣應(yīng)用。

附圖說明

圖1是本實用新型工作示意圖；