[發明專利]一種多維力反饋柔性浮動打磨動力頭及其使用方法

有效

• 申請號: 201810236774.2
• 申請日: 2018-03-21
• 公開（公告）號: CN108544374B
• 公開（公告）日: 2023-06-20
• 發明（設計）人: 盛大慶;許德章
• 申請（專利權）人: 安徽工程大學;蕪湖安普機器人產業技術研究院有限公司
• 主分類號: B24B49/16
• 分類號: B24B49/16;B24B41/00;B24B49/00
• 代理公司: 北京匯信合知識產權代理有限公司 11335
• 代理人: 寇俊波

本發明涉及一種多維力反饋柔性浮動打磨動力頭及其使用方法，包括主殼體、提供輸出動力的主軸、固定機構、定位機構、用于感應并緩沖主軸上軸向力的第一柔性機構和徑向力的第二柔性機構；固定機構包括前端蓋和后端蓋、大彈簧；定位機構包括彈簧擋圈、中軸擋圈、后軸擋圈；第一柔性機構包括彈簧固定軸套、第一彈簧、第一壓力傳感器、防轉擋板套；第二柔性機構包括彈簧固定十字軸套、第二彈簧、固定裝置、第二壓力傳感器；所述使用方法包括調深度、預測、初始、工作、計算。本發明解決了浮動打磨動力頭成本過高或低成本打磨動力頭精度不高、只能實現軸向力的控制與測量的問題，實現多維浮動打磨、作用力反饋，并控制打磨進給距離。

技術領域

本發明涉及打磨裝置技術領域，具體的說是一種多維力反饋柔性浮動打磨動力頭及其使用方法。

背景技術

目前，工業打磨需求充斥著市場各個方面和各個行業，如汽車行業、日用品加工行業、醫療器材等，眾所周知，傳統手動打磨的精度及效率無法得到保障，人力成本與日俱增，而且打磨粉塵對人體傷害大，自動打磨自然被推向了當今的需求市場。

一般市場上的剛性打磨動力頭，由于不能判斷打磨力及位置，常會出現打磨頭損壞及打磨效果不佳，造成打磨精度不夠及成本加大等問題；現有的浮動打磨動力頭，精度能夠滿足的，但成本太高，價格稍微低的，精度又達不到要求。

發明內容

為了避免和解決上述技術問題，本發明提出了一種多維力反饋柔性浮動打磨動力頭。

本發明所要解決的技術問題采用以下技術方案來實現：

一種多維力反饋柔性浮動打磨動力頭，包括主殼體，所述主殼體內設有提供輸出動力的主軸、安裝主軸的固定機構和定位機構、用于感應并緩沖主軸上軸向力的第一柔性機構和徑向力的第二柔性機構。

所述第一柔性機構和第二柔性機構設置在主殼體和主軸之間，用于感應和緩沖打磨力及實時檢測實際進給量，并能夠根據預設的規劃路徑即時調整跟蹤路徑。同時，將主軸限定在主殼體內，并限定了其運動范圍。

所述主軸為市場上常見主軸，可以為電主軸或氣動主軸，所述主軸1的左端部為主軸前端。

優選的，所述固定機構包括安裝在主殼體上的前端蓋和后端蓋、兩端分別連接在第二柔性機構和前端蓋上的大彈簧。所述大彈簧與主軸為同軸線分布。

優選的，所述前端蓋上設有將前端蓋固定在主殼體上的螺栓。

優選的，所述后端蓋的內圈上設有斜向前下方的斜面及外倒角邊，使得所述主軸和后端蓋呈間隙配合且為點接觸。

優選的，所述定位機構包括安裝在第二柔性機構后端面上的彈簧擋圈、兩端分別支撐在彈簧擋圈和第一柔性機構上的中軸擋圈、兩端分別支撐在安裝在第一柔性機構和后端蓋上的后軸擋圈。

優選的，所述第一柔性機構包括彈簧固定軸套、兩端分別安裝在彈簧固定軸套和后端蓋內的第一彈簧、兩端分別支撐在第一彈簧上和彈簧固定軸套內的第一壓力傳感器、與彈簧固定軸套同軸安裝的防轉擋板套。

優選的，所述彈簧固定軸套上設有凸臺，所述凸臺上設有將彈簧固定軸套鎖緊在主軸上的內六角螺栓，所述凸臺的左端設有用于方便夾緊的分割部。

優選的，所述大彈簧的一端套在彈簧固定軸套的凸臺上且另一端固定在彈簧擋圈上。使用時，使得主軸在自由狀態下不會滑落。

優選的，所述中軸擋圈的一端與彈簧擋圈相連且另一端連接在防轉擋板套上。

優選的，所述的彈簧固定軸套的大端面上設置有4個圓孔，所述圓孔用于安裝第一彈簧和第一壓力傳感器。

優選的，所述彈簧固定軸套的外圓面上設有斜向防轉板，所述防轉擋板套的內圓面上設有與斜向防轉板配合的限制彈簧固定軸套作過大轉動的防轉板。