[發(fā)明專利]用于閥蓋上圓孔打磨整形的自循跡變徑加工方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202110166793.4
• 申請日: 2020-05-13
• 公開（公告）號: CN112775737A
• 公開（公告）日: 2021-05-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 梁文強(qiáng)
• 申請（專利權(quán)）人: 紹興中松智能科技有限公司
• 主分類號: B24B5/48
• 分類號: B24B5/48;B24B41/04;B24B55/06;B24B27/00;B24B41/02;B24B41/06
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1.一種用于閥蓋上圓孔打磨整形的自循跡變徑加工方法，其特征在于，包括有工作臺（a1），所述工作臺上設(shè)有兩個左右對稱設(shè)置的加工機(jī)器人（a2），在工作臺上的兩個加工機(jī)器人中間位置設(shè)有一個工人操作區(qū)（a4），還包括有一個傳輸帶（a3）；

加工機(jī)器人：包括底板（1）、通過四個支撐柱固定在底板（1）上的頂板（2）、設(shè)于底板（1）上的第一滑臺機(jī)構(gòu)（3）、設(shè)于第一滑臺機(jī)構(gòu)（3）的輸出端上且呈U形的電磁吸盤（4）、設(shè)于頂板（2）上的第二滑臺機(jī)構(gòu)（5）、通過一個懸臂板（6）安裝在第二滑臺機(jī)構(gòu)（5）的輸出端上的升降位移機(jī)構(gòu)（7）、固定在升降位移機(jī)構(gòu)（7）的輸出端上的變徑打磨整形頭（8）；

所述變徑打磨整形頭（8）包括連接座（8a）、電機(jī)安裝座（8b）、旋轉(zhuǎn)驅(qū)動電機(jī)（8c）、旋轉(zhuǎn)座（8d）、定心軸（8e）、定心座（8f）、電磁驅(qū)動線圈（8g）、循跡滑動軸（8h）、兩個呈L形的電極變徑滑塊（8i）、兩個循跡滑柱（8j）和三個孔壁自定心部（8k），所述連接座（8a）固定在升降位移機(jī)構(gòu)（7）的輸出端上，所述電極安裝座固定在連接座（8a）上，所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動電機(jī)（8c）安裝在電機(jī)安裝座（8b）內(nèi)，所述旋轉(zhuǎn)座（8d）的的上端活動伸入電機(jī)安裝座（8b）內(nèi)并與旋轉(zhuǎn)驅(qū)動電機(jī)（8c）的輸出端連接，所述旋轉(zhuǎn)座（8d）的下端設(shè)有開口朝向且貫穿旋轉(zhuǎn)座（8d）的U形槽，所述定心座（8f）的上端固定在旋轉(zhuǎn)座（8d）的下端，所述電磁驅(qū)動線圈（8g）嵌設(shè)于定心座（8f）內(nèi)，所述定心軸（8e）的下端活動伸入定心座（8f）內(nèi)并穿過電磁驅(qū)動線圈（8g）的中心孔，所述定心軸（8e）的上端伸入U形槽內(nèi)，所述循跡滑動軸（8h）的中部活動套設(shè)于定心軸（8e）的上端、且其兩端分別沿U形槽的長度方向穿出，所述循跡滑動軸（8h）的中部還與旋轉(zhuǎn)座（8d）通過彈簧（8m）連接，兩個所述循跡滑柱（8j）的上端分別對應(yīng)活動套接在循跡滑動軸（8h）的兩端上，兩個所述電極變徑滑塊（8i）呈中心對稱設(shè)置，兩個所述電極變徑滑塊（8i）的長臂均沿垂直于定心座（8f）的軸向方向貫穿定心座（8f），兩個所述電極變徑滑塊（8i）的長臂均設(shè)置有變徑斜導(dǎo)向孔（8i1），所述定心軸（8e）上穿設(shè)有變徑銷軸（8n），所述變徑銷軸（8n）的兩端分別對應(yīng)嵌入兩個電極變徑滑塊（8i）的變徑斜導(dǎo)向孔（8i1）內(nèi)，兩個所述循跡滑柱（8j）的下端分別對應(yīng)活動貫穿于兩個電極變徑滑塊（8i）的短臂，其中一個所述循跡滑柱（8j）的下端端部嵌設(shè)有循跡球輪（8p），另外一個所述循跡滑柱（8j）的下端內(nèi)嵌設(shè)有壓電間隙調(diào)節(jié)片（8q）和打磨整形電極（8r），所述打磨整形電極（8r）沿循跡滑柱（8j）的長度方向從循跡滑柱（8j）的下端端部向外突出，三個所述孔壁自定心部（8k）呈三角分布，所述孔壁自定心部（8k）的一端沿垂直于定心座（8f）的軸向方向活動伸入定心座（8f）內(nèi)、并與定心軸（8e）的下端活動鉸接；三個所述孔壁自定心部（8k）分別位于不同的水平面上；所述孔壁自定心部（8k）包括定心滑塊（8k1）和定心滾輪（8k2），所述定心滑塊（8k1）的一端設(shè)有U形缺口，所述U形缺口的兩端分別設(shè)有定心斜導(dǎo)向孔（8k11），所述定心滾輪（8k2）軸接在定向滑塊的另一端上、且其軸線與定心座（8f）的軸線平行，所述定心軸（8e）的下端對應(yīng)每個孔壁自定心部（8k）分別穿設(shè)有定心銷軸（8s），所述定心滑塊（8k1）的一端活動伸入定心座（8f）內(nèi)，所述定心銷軸（8s）的兩端分別對應(yīng)嵌入U形缺口兩端上的定心斜導(dǎo)向孔（8k11）內(nèi)；

工作時，將待打磨整形的閥蓋放置在電磁吸盤4上，電磁吸盤4將閥蓋吸附定位住，然后第一滑臺機(jī)構(gòu)3帶動電磁吸盤4上的閥蓋移動至變徑打磨整形頭8的下方，然后第二滑臺機(jī)構(gòu)5經(jīng)由升降位移機(jī)構(gòu)7帶動變徑打磨整形頭8移動至閥蓋的正上方，然后升降位移機(jī)構(gòu)7帶動變徑打磨整形頭8對準(zhǔn)閥蓋上的圓孔下探，使得定心座8f逐漸伸入圓孔內(nèi)，而三個孔壁自定心部8k處于收縮狀態(tài)，直至循跡滑柱8j上的循跡球輪8p接觸閥蓋的內(nèi)表面，此時循跡滑柱8j受到閥蓋的作用力，推動循跡滑動軸8h在U形槽內(nèi)相對定心軸8e滑動，并壓縮彈簧8m；下探完成后，電磁驅(qū)動線圈8g驅(qū)動定心軸8e上移，定心軸8e上移過程中，定心軸8e會同時驅(qū)動三個孔壁自定心部8k相對定心座8f向外伸出，直至三個孔壁自定心部8k與圓孔的孔壁接觸，并頂住孔壁完成變徑打磨整形頭8的定心，使得變徑打磨整形頭8同軸，如此針對不同孔徑的圓孔，三個孔壁自定心部8k伸出的長度不同，以此適應(yīng)多種規(guī)格圓孔的作業(yè)，與此同時，定心軸8e上的變徑銷軸8n與兩個電極變徑滑塊8i上的變徑斜導(dǎo)向孔8i1配合，驅(qū)動兩個電極變徑滑塊8i相對定心座8f向外伸出，兩個電極變徑滑塊8i分別對應(yīng)驅(qū)動兩個循跡滑柱8j相對循跡滑動軸8h滑動而向外擴(kuò)張，進(jìn)而完成循跡球輪8p和打磨整形電極8r的同時變徑；定心和變徑過程同步完成后，壓電間隙調(diào)節(jié)片8q通電，調(diào)整打磨整形電極8r與循跡球輪8p之間的高度差，以調(diào)整打磨整形過程中的放電間隙；間隙調(diào)整完成后，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動電機(jī)8c經(jīng)由旋轉(zhuǎn)座8d帶動定心座8f旋轉(zhuǎn)，定心座8f同時帶動循跡球輪8p、打磨整形電極8r以及三個孔壁自定心部8k做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，在旋轉(zhuǎn)過程中，由于彈簧8m的作用，使得循跡球輪8p始終與閥蓋的內(nèi)表面接觸，通過循跡滑動軸8h實時調(diào)整打磨整形電極8r的高度，保證打磨整形電極8r在任意方向任意位置均與孔邊沿保持恒定距離，如此實現(xiàn)自動循跡，同時旋轉(zhuǎn)過程中，打磨整形電極8r在與孔邊沿之間的微間隙產(chǎn)生高溫電弧，將圓孔的孔口銳角部分融化，實現(xiàn)對閥蓋上圓孔的內(nèi)邊緣粘連的碎屑進(jìn)行打磨去除，同時對圓孔的孔口進(jìn)行倒鈍整形處理，即碎屑打磨與孔口倒鈍整形同步進(jìn)行，從而完成閥蓋上一個圓孔的碎屑打磨以及孔口倒鈍處理，然后在第一滑臺機(jī)構(gòu)3調(diào)整閥蓋的位置以及第二滑臺機(jī)構(gòu)5配合升降位移機(jī)構(gòu)7調(diào)整變徑打磨整形頭8的位置，對閥蓋上下一個圓孔的碎屑打磨以及孔口倒鈍處理作業(yè)。