[發明專利]球面研磨裝置及研磨方法

在審

• 申請號: 202110550470.5
• 申請日: 2021-05-20
• 公開（公告）號: CN113172542A
• 公開（公告）日: 2021-07-27
• 發明（設計）人: 高貴煥;徐清
• 申請（專利權）人: 高橋金屬制品（蘇州）有限公司
• 主分類號: B24B37/02
• 分類號: B24B37/02;B24B37/025;B24B37/27;B24B37/34;B24B47/12;B24B47/20
• 代理公司: 南京艾普利德知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 32297
• 代理人: 陸明耀

1.球面研磨裝置，包括機架（1），所述機架（1）上設置有支撐座（10），其特征在于：

一面板（102），與所述支撐座（10）樞軸連接；

一頂升氣缸（2），固定于所述機架（1）上且位于所述支撐座（10）的后側，其氣缸軸連接在所述面板（102）的底部并驅動所述面板（102）繞其與所述支撐座（10）樞接的第一轉軸（1021）轉動；

一旋轉機構（3），包括用于連接研磨盤（7）的轉軸（32），所述轉軸（32）的上端通過萬向節（203）連接驅動其自轉的驅動機構，所述驅動機構設置在所述面板（102）上，其包括固定在面板（102）上的上旋轉電機（31）及由其驅動自轉的旋轉輸出軸（2011），所述旋轉輸出軸（2011）與所述面板（102）垂直，所述旋轉輸出軸的下端連接所述萬向節；

一擺動機構（4），設置在所述面板（102）上，其具有產生平行于所述面板（102）且垂直于所述第一轉軸（1021）的直線移動的結構，該擺動機構連接所述轉軸（32）并驅動所述轉軸（32）擺動，所述轉軸（32）可相對所述擺動機構（4）自轉。

2.根據權利要求1所述的球面研磨裝置，其特征在于：所述上旋轉電機（31）的電機軸平行于所述面板（102），且與所述第一轉軸（1021）垂直；所述上旋轉電機（31）的電機軸外共軸套設有第一錐齒輪（201），所述第一錐齒輪與第二錐齒輪（202）嚙合，所述第二錐齒輪（202）共軸套接在所述旋轉輸出軸（2011）上。

3.根據權利要求2所述的球面研磨裝置，其特征在于：所述轉軸（32）的外周套設有固定塊（33），壓塊（35）以及固定于兩者之間的彈簧（305）；所述固定塊（33）通過軸承與所述轉軸（32）固定連接；所述壓塊（35）位于所述轉軸（32）的底端且可沿轉軸（32）的軸向移動，所述壓塊（35）連接所述擺動機構（4），所述轉軸（32）的下端共軸連接延伸到所述壓塊（35）下方的用于連接所述研磨盤（7）的研磨盤連接件（321）。

4.根據權利要求3所述的球面研磨裝置，其特征在于：所述壓塊（35）的下端連接卡接塊（34），所述卡接塊（34）具有供所述研磨盤連接件（321）穿過的孔。

5.根據權利要求3所述的球面研磨裝置，其特征在于：所述擺動機構（4）包括擺動電機（41）、曲柄連桿機構（42）及擺臂（424）；所述擺動電機（41）設置于所述面板（102）上，其電機軸垂直穿過所述面板（102）且連接所述曲柄連桿機構（42），所述曲柄連桿機構（42）將所述擺動電機（41）的旋轉運動轉換為所述擺臂（424）的直線運動，其與所述擺臂（424）通過萬向節連接，所述擺臂（424）的前端樞接所述壓塊（35）。

6.根據權利要求5所述的球面研磨裝置，其特征在于：所述面板（102）的底部設置有與其平行且與所述第一轉軸（1021）垂直的導軌（5），所述導軌（5）上可滑動地吊設有一導向板（431），所述導向板（431）可移動地插接在所述擺臂（424）上形成的豎向延伸的穿孔中，所述導向板（431）的下端連接位于所述擺臂（424）下方的用于限制所述擺臂的限位板（425）。

7.根據權利要求1-6任一所述的球面研磨裝置，其特征在于：還包括工件定位治具（9），所述工件定位治具（9）與處于豎直狀態的所述旋轉輸出軸（2011）共軸。

8.根據權利要求7所述的球面研磨裝置，其特征在于：所述工件定位治具（9）連接驅動其自轉的自轉驅動機構。

9.根據權利要求1所述的球面研磨裝置，其特征在于：所述面板（102）的上表面設置有配重塊（11），所述配重塊（11）位于所述頂升氣缸（2）的上方。

10.根據權利要求9所述的球面研磨裝置，其特征在于：所述頂升氣缸（2）的氣缸軸通過一彈性緩沖件（20）連接所述面板（102）。

11.球面研磨裝置的方法，其特征在于：

S1：頂升氣缸（2）的氣缸軸縮回，使面板（102）繞第一轉軸（1021）旋轉至呈現為前端高后端低的傾斜狀態；

S2：將研磨盤（7）安裝至轉軸（32）下端的球頭連接件（321）上；以及將配流盤放置在上定位；

S3：頂升氣缸（2）的氣缸軸伸出，帶動所述面板（102）繞第一轉軸（1021）反向旋轉復位，至所述面板（102）呈水平狀態，所述研磨盤（7）與配流盤的研磨面接觸；

S4：上旋轉電機（31）啟動驅動所述轉軸（32）上的所述研磨盤（7）自轉和/或下旋電機（91）啟動驅動所述工件定位治具（9）帶動配流盤自轉，進行研磨，所述上旋轉電機（31）工作的全程或部分時段中，所述擺動電機（41）啟動，驅動所述轉軸（32）往復擺動。