[發明專利]CVD金剛石涂層刀具自動化打磨預處理裝置

有效

• 申請號: 202010016813.5
• 申請日: 2020-01-08
• 公開（公告）號: CN111015494B
• 公開（公告）日: 2021-06-08
• 發明（設計）人: 張韜;胡帥帥;薛喆;陸忠華
• 申請（專利權）人: 無錫職業技術學院
• 主分類號: B24B31/00
• 分類號: B24B31/00;B24B31/06;B24B41/06;B24B55/00;B24B47/12;B24B3/24;B24B3/02
• 代理公司: 南京品智知識產權代理事務所(普通合伙) 32310
• 代理人: 奚曉寧;楊陳慶

1.一種CVD金剛石涂層刀具自動化打磨預處理裝置，其特征在于：包括可調變速電機組件、電機滾珠絲杠組件、刀具裝夾傳動組件、電氣動控制裝置和主體支架；主體支架包括底板和兩根平行的縱向支架，底板固定在兩根縱向支架底部之間，在縱向支架上部連接有電機滾珠絲杠組件；在底板上的一邊固定有震動器，在震動器上部開有刀具打磨孔，在震動器內裝有金剛石粉末；在底板上另一邊固定有打磨腔體，在打磨腔體底部設有毛氈，在毛氈上放置有金剛石粉末；

電機滾珠絲杠組件包括螺桿、滑塊、第一滾珠絲杠副、第二滾珠絲杠副、橫向步進電機和縱向步進電機，滑塊滑動安裝在螺桿上，螺桿的一端與第一滾珠絲杠副相連，在滑塊中部縱向和橫向分別開有兩個不相交的通孔，第一滾珠絲杠副的第一絲杠穿過橫向通孔與滑塊相連，第二滾珠絲杠副的第二絲杠穿過縱向通孔與滑塊相連，第一滾珠絲杠副和第二滾珠絲杠副獨立運動，互不干擾；第一滾珠絲杠副的第一絲杠端部與橫向步進電機輸出軸相連，用于驅動第一滾珠絲杠副運動，實現準確定位和調速控制；第二滾珠絲杠副的第二絲杠端部與縱向步進電機輸出軸相連，用于驅動第二滾珠絲杠副運動，實現準確定位和調速控制；

可調變速電機組件包括連接腔體、電機安裝架、可調變速電機和傳動軸；可調變速電機固定在電機安裝架內，在電機安裝架的上端中部設有連接腔體，用于與電機滾珠絲杠組件相連；可調變速電機的輸出軸與傳動軸相連；

刀具裝夾傳動組件用于裝夾刀具，與可調節電機相連，控制刀具自轉速度，包括外殼和氣動裝夾組件，所述外殼為中空的扁圓柱體，在外殼上蓋中部開有開孔；氣動裝夾組件包括氣動夾緊卡盤、主動輪和從動輪，在外殼腔體中部設有第二連接孔柱，主動輪安裝在第二連接孔柱上，在主動輪的外齒圈設有與主動輪相嚙合的8個從動輪，所述氣動夾緊卡盤穿過外殼底部與從動輪的輪軸相連；在主動輪上設有帶鍵槽的第一連接孔，傳動軸與第一連接孔相連，從而帶動刀具裝夾傳動組件運動；在從動輪中心軸設有氣動控制口，用于控制氣動裝夾組件；

電氣動控制裝置具有箱體，在箱體內裝有控制器，箱體外部設有開關，開關與控制器相連，控制器通過連接線與刀具裝夾傳動組件相連；所述開關包括控制開關和氣動控制開關，控制開關用于控制控制器內的電路通、斷，氣動控制開關用于控制氣動閥門的開、關。

2.根據權利要求1所述的CVD金剛石涂層刀具自動化打磨預處理裝置，其特征在于：所述可調變速電機采用變頻調速電機。

3.根據權利要求1所述的CVD金剛石涂層刀具自動化打磨預處理裝置，其特征在于：所述震動器采用電磁振動圓臺。

4.根據權利要求1所述的CVD金剛石涂層刀具自動化打磨預處理裝置，其特征在于：所述控制器采用三相交流的電氣控制柜。

5.一種如權利要求1所述的CVD金剛石涂層刀具自動化打磨預處理裝置的處理方法，其特征在于，包括如下步驟：

1）在震動器和打磨腔體內放入用于打磨的金剛石粉末；

2）將待打磨刀具放置在氣動控制組件中，之后打開氣動控制開關，氣動壓力通過連接線到達氣動控制口處，帶動氣動控制組件的氣動夾緊卡盤將待打磨刀具夾緊；

3）打開橫向步進電機帶動第一滾珠絲杠副運動，進而帶動刀具裝夾傳動組件做橫向運作，將待打磨刀具調整到震動器的正上方；

4）工作人員根據刀具刀刃的長度，打開控制器的控制開關，控制器內的PLC步進電機發出電信號控制縱向步進電機帶動第二滾珠絲杠副運動，進而帶動刀具裝夾傳動組件下降至適合位置后，打開震動器；

5）工作人員根據待打磨刀具的大小，對可調變速電機進行轉速設定，可調變速電機的轉動經傳動軸傳動到主、從動齒輪，帶動待打磨刀具自轉；

6）達到初步打磨的時間后，控制器內的PLC步進電機發出信號，使縱向步進電機工作帶動刀具裝夾傳動組件上升到初始位置，橫向步進電機帶動刀具裝夾傳動組件移動至毛氈正上方；

7）縱向步進電機再次帶動刀具裝夾傳動組件下降到需要二次打磨的位置，可調變速電機下的傳動軸帶動刀具氣動裝夾組件形成公轉，對刀具表面進行再次打磨；

8）打磨完成后，電機滾珠絲杠組件帶動刀具氣動裝夾組件回到初始位置，工作人員取下刀具，關閉控制器，進行超聲波清洗備用。