本發(fā)明涉及機(jī)電加工設(shè)備,具體為一種機(jī)電加工用金屬工件打磨裝置及操作方法。
背景技術(shù):
1、機(jī)電加工的過程中經(jīng)常需要對管狀的金屬工件的內(nèi)外壁進(jìn)行打磨,金屬零件,指以金屬材料來制造的各種規(guī)格與形狀的金屬墊片、金屬塊、金屬棒、金屬管等的合稱,大口徑厚壁焊管的板材以及管材制造過程由于制造工藝缺陷等原因,通常情況下在內(nèi)外表面均存在不同程度的毛刺和凹凸點(diǎn),為此需要對毛刺和凹凸點(diǎn)加以打磨去除。
2、現(xiàn)有技術(shù)中,在對管狀的金屬工件進(jìn)行打磨時(shí),通常需要先對金屬工件的內(nèi)壁進(jìn)行打磨,并在內(nèi)壁打磨完成后,從而便于對金屬工件的外壁進(jìn)行打磨,進(jìn)而完成打磨作業(yè),工序復(fù)雜繁瑣,從而使得工作效率低下,同時(shí)在金屬工件打磨的過程中,通常需要工作人員手持進(jìn)行固定,在對金屬工件外壁打磨時(shí)還需工作人員不斷調(diào)整固定的手部位置,穩(wěn)定性不足,因此需要一種可以對金屬工件內(nèi)外壁同步打磨的同時(shí)自動切換固定方式,以避免工作效率低下、穩(wěn)定性不足的裝置。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于提供一種機(jī)電加工用金屬工件打磨裝置及操作方法,以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:一種機(jī)電加工用金屬工件打磨裝置,包括工作臺,所述工作臺上設(shè)有豎直設(shè)置的支撐架,所述支撐架的底部與工作臺的頂部固定連接,所述支撐架的側(cè)端設(shè)有水平設(shè)置的驅(qū)動架,所述驅(qū)動架上設(shè)有能夠沿驅(qū)動架移動的機(jī)械臂,所述機(jī)械臂上設(shè)有用于加工的同步打磨裝置,所述同步打磨裝置上設(shè)有內(nèi)徑打磨組件和外徑打磨組件,所述內(nèi)徑打磨組件與外徑打磨組件呈錯位設(shè)置,所述內(nèi)徑打磨組件的側(cè)端設(shè)有固定組件且位于工作臺上,所述固定組件的上方設(shè)有觸發(fā)切換組件,所述同步打磨裝置包括同步組件和銜接組件,所述同步組件設(shè)置在機(jī)械臂的側(cè)端,所述銜接組件設(shè)置在同步組件上。
2、優(yōu)選的,所述同步組件包括固定座,所述固定座設(shè)置在機(jī)械臂靠近固定組件的一側(cè),所述固定座的側(cè)端與機(jī)械臂的側(cè)端固定連接,所述固定座的頂部與頂部分別通過連接架與同步筒的側(cè)端固定連接,所述同步筒呈水平設(shè)置,所述同步筒呈中空設(shè)置,所述同步筒內(nèi)的中心處轉(zhuǎn)動連接有同步軸,所述同步軸的外側(cè)套設(shè)有十字固定座,所述十字固定座遠(yuǎn)離同步軸的端部與同步筒的內(nèi)壁固定連接,所述同步軸與十字固定座轉(zhuǎn)動連接,所述同步筒靠近固定座的一側(cè)設(shè)有驅(qū)動電機(jī),所述驅(qū)動電機(jī)的輸出端與同步軸的一端連接,所述十字固定座遠(yuǎn)離固定座的一側(cè)設(shè)有驅(qū)動齒輪盤,所述驅(qū)動齒輪盤的中心處與同步軸固定連接,所述驅(qū)動齒輪盤位于同步筒內(nèi),所述同步軸遠(yuǎn)離固定座的一端滑動穿過同步筒的側(cè)端位于同步筒外側(cè),所述同步軸與同步筒轉(zhuǎn)動配合,所述同步筒外側(cè)轉(zhuǎn)動連接有輔助套盤,所述輔助套盤遠(yuǎn)離固定座的一端與同步齒輪盤的側(cè)端固定連接,所述同步齒輪盤套設(shè)在同步筒的外側(cè)且與其轉(zhuǎn)動配合,所述同步筒上對稱設(shè)有固定軸,兩個(gè)所述固定軸均與同步軸轉(zhuǎn)動配合,所述固定軸位于同步筒內(nèi)的一端與同步錐齒輪的中心處連接,所述同步錐齒輪的側(cè)端與驅(qū)動齒輪盤的齒槽端相嚙合,所述固定軸位于同步筒外側(cè)的一端與第一齒輪的中心處連接。
3、優(yōu)選的,所述銜接組件包括銜接架,所述銜接架呈環(huán)形套設(shè)在同步筒的外側(cè),所述銜接架位于第一齒輪靠近固定座的一側(cè)且銜接架的內(nèi)壁與同步筒外壁固定連接,所述銜接架呈中空設(shè)置,所述銜接架上對稱設(shè)有限位套筒,所述限位套筒的外壁與銜接架固定連接,所述限位套筒上滑動設(shè)有銜接軸,所述銜接軸遠(yuǎn)離銜接架的一端與第二齒輪的中心處連接,所述第二齒輪的側(cè)端與第一齒輪的側(cè)端相嚙合,所述第二齒輪遠(yuǎn)離第一齒輪的一側(cè)與同步齒輪盤的齒槽端相嚙合,所述銜接軸位于銜接架內(nèi)的一端與限位盤的側(cè)端固定連接,所述限位盤靠近第二齒輪的一側(cè)通過復(fù)位彈簧與銜接架內(nèi)壁活動連接,所述限位盤遠(yuǎn)離第二齒輪的一側(cè)與楔形塊側(cè)端固定連接,所述銜接架遠(yuǎn)離固定座的一側(cè)滑動設(shè)置有觸發(fā)環(huán),所述觸發(fā)環(huán)位于銜接架內(nèi)的一端呈斜向設(shè)置,所述觸發(fā)環(huán)位于銜接架內(nèi)的一端通過若干個(gè)第一彈簧伸縮桿與銜接架內(nèi)壁活動連接,所述觸發(fā)環(huán)遠(yuǎn)離銜接架的一端位于銜接架外側(cè),所述觸發(fā)環(huán)遠(yuǎn)離銜接架的一端通過若干個(gè)阻尼彈簧桿與觸發(fā)板的側(cè)端活動連接,當(dāng)觸發(fā)環(huán)通過第一彈簧伸縮桿在銜接架內(nèi)滑動時(shí)能夠通過與楔形塊的配合帶動第二齒輪脫離與第一齒輪和同步齒輪盤的嚙合。
4、優(yōu)選的,所述內(nèi)徑打磨組件包括固定盤,所述固定盤的中心處套設(shè)在同步軸位于同步筒外側(cè)的一端上,所述固定盤與同步軸固定連接,所述同步軸遠(yuǎn)離銜接架的一端與驅(qū)動螺紋桿的端部固定連接,所述驅(qū)動螺紋桿上套設(shè)有旋轉(zhuǎn)盤,所述旋轉(zhuǎn)盤的中心處與驅(qū)動螺紋桿螺紋配合,所述旋轉(zhuǎn)盤上開設(shè)有若干個(gè)弧形滑槽,若干個(gè)所述弧形滑槽等距的環(huán)繞設(shè)置在旋轉(zhuǎn)盤上,每一個(gè)所述弧形滑槽內(nèi)均設(shè)有一個(gè)滑動桿,所述滑動桿的側(cè)端與弧形滑槽內(nèi)壁滑動配合,所述滑動桿靠近固定盤的一端與滑動架固定連接,所述滑動架與固定盤滑動配合,所述滑動架遠(yuǎn)離滑動桿的一端上固定連接有第一打磨件。
5、優(yōu)選的,所述外徑打磨組件包括調(diào)整套,所述調(diào)整套套設(shè)在輔助套盤的外側(cè)且與其滑動配合,所述調(diào)整套位于同步齒輪盤遠(yuǎn)離固定盤的一側(cè),所述調(diào)整套的外側(cè)等距的設(shè)有若干個(gè)鉸接架,每一個(gè)所述鉸接架上均通過若干個(gè)鉸接桿與固定桿的底部鉸接,所述固定桿滑動設(shè)置在輔助套盤上,所述固定桿呈水平設(shè)置,所述固定桿靠近固定盤的一端通過第二彈簧伸縮桿與第二打磨件的側(cè)端活動連接,所述第二打磨件與第一打磨件相互平行錯位設(shè)置。
6、優(yōu)選的,所述固定組件包括固定架,所述固定架的底部與工作臺的頂部固定連接,所述固定架位于第二打磨件遠(yuǎn)離固定桿的一側(cè),所述固定架遠(yuǎn)離第二打磨件的一側(cè)固定連接有輔助盤,所述輔助盤遠(yuǎn)離固定架的一側(cè)轉(zhuǎn)動連接有控制齒輪盤,所述控制齒輪盤的中心開設(shè)有貫通口,所述貫通口內(nèi)設(shè)有基準(zhǔn)固定盤,所述基準(zhǔn)固定盤與控制齒輪盤同心設(shè)置,所述基準(zhǔn)固定盤與控制齒輪盤之間等距設(shè)有四個(gè)控制齒輪,四個(gè)所述控制齒輪的中心處均與固定架的側(cè)端轉(zhuǎn)動連接,每一個(gè)所述控制齒輪的側(cè)端均勻相鄰的控制齒輪盤內(nèi)的齒槽端嚙合,每一個(gè)所述控制齒輪的側(cè)端均設(shè)有輔助齒槽桿,所述輔助齒槽桿的齒槽端與控制齒輪的齒槽端嚙合,所述輔助齒槽桿與基準(zhǔn)固定盤和輔助盤均相互滑動配合,所述輔助齒槽桿的側(cè)壁滑動穿過相鄰的固定架且與其滑動配合,每一個(gè)所述輔助齒槽桿靠近第二打磨件的一側(cè)兩端分別與第一弧形板和第二弧形板的側(cè)端連接,所述第一弧形板和第二弧形板均位于固定架靠近第二打磨件的一側(cè),四個(gè)所述第一弧形板均位于四個(gè)第二弧形板內(nèi)側(cè),所述第一弧形板和第二弧形板的兩側(cè)均為可伸縮設(shè)置,所述第一弧形板和第二弧形板的兩側(cè)均為斜面設(shè)置,所述控制齒輪盤外側(cè)套設(shè)有切換錐齒輪。
7、優(yōu)選的,所述觸發(fā)切換組件包括調(diào)節(jié)錐齒輪,所述調(diào)節(jié)錐齒輪水平設(shè)置在驅(qū)動架的底部且位于切換錐齒輪的上方,所述調(diào)節(jié)錐齒輪的中心處與驅(qū)動架的底部轉(zhuǎn)動連接,所述調(diào)節(jié)錐齒輪的側(cè)端與切換錐齒輪的側(cè)端相嚙合,所述驅(qū)動架的頂部設(shè)有水平設(shè)置的第三齒輪,所述第三齒輪的中心處與調(diào)節(jié)錐齒輪的中心處同軸設(shè)置,所述機(jī)械臂頂部的一側(cè)設(shè)有觸發(fā)齒槽桿,所述觸發(fā)齒槽桿的齒槽端能夠與第三齒輪相嚙合,所述觸發(fā)齒槽桿的底部與驅(qū)動架的頂部相互滑動配合,當(dāng)機(jī)械臂向固定架的方向移動時(shí)能夠帶動觸發(fā)齒槽桿與第三齒輪相互嚙合。
8、優(yōu)選的,所述的一種機(jī)電加工用金屬工件打磨裝置的操作方法,包括如下步驟:
9、s1:工作人員首先將金屬工件放置在固定架靠近第二打磨件的一側(cè),并使金屬工件一端套設(shè)在四個(gè)第一弧形板的外側(cè),隨后通過控制齒輪盤在輔助盤內(nèi)旋轉(zhuǎn),從而帶動四個(gè)控制齒輪同步旋轉(zhuǎn),進(jìn)而帶動四個(gè)輔助齒槽桿均向遠(yuǎn)離基準(zhǔn)固定盤的方向移動,從而帶動四個(gè)第一弧形板相互遠(yuǎn)離,并從金屬工件的內(nèi)部提供支撐,使其固定,從而使金屬工件水平位于同步打磨裝置的一側(cè),隨后根據(jù)金屬工件的尺寸,控制旋轉(zhuǎn)盤在驅(qū)動螺紋桿上旋轉(zhuǎn),從而通過弧形滑槽與滑動桿的配合,從而帶動若干個(gè)滑動架在固定盤上進(jìn)行滑動,進(jìn)而帶動若干個(gè)第一打磨件移動,使若干個(gè)第一打磨件組合成符合金屬工件內(nèi)壁打磨的尺寸,隨后通過控制調(diào)整套在輔助套盤上的位置,從而在鉸接架和鉸接桿的作用下,從而帶動若干個(gè)固定桿在輔助套盤上進(jìn)行滑動,從而帶動若干個(gè)第二打磨件同步移動,使若干個(gè)第二打磨件組合成符合金屬工件外壁打磨的尺寸;
10、s2:在需要對金屬工件進(jìn)行打磨時(shí),通過控制驅(qū)動電機(jī)工作,從而帶動同步軸在十字固定座內(nèi)進(jìn)行旋轉(zhuǎn),進(jìn)而帶動內(nèi)徑打磨組件對金屬工件的內(nèi)壁進(jìn)行打磨,與此同時(shí),通過驅(qū)動齒輪盤帶動同步錐齒輪同步旋轉(zhuǎn),從而在固定軸的作用下帶動第一齒輪同步旋轉(zhuǎn),并帶動與之嚙合的第二齒輪旋轉(zhuǎn),進(jìn)而帶動與之嚙合的同步齒輪盤旋轉(zhuǎn),使得輔助套盤同步旋轉(zhuǎn),隨后通過機(jī)械臂工作,帶動同步打磨裝置整體向金屬工件的方向進(jìn)行移動,使外徑打磨組件能夠?qū)饘俟ぜ耐獗谶M(jìn)行同步打磨;
11、s3:在通過若干個(gè)第二打磨件對金屬工件外壁打磨完成時(shí),此時(shí)通過機(jī)械臂的持續(xù)工作,從而帶動第二彈簧伸縮桿進(jìn)行收縮,此時(shí)觸發(fā)板的側(cè)端與金屬工件的端部相互抵觸,從而使得觸發(fā)板收到抵觸,并帶動觸發(fā)環(huán)在第一彈簧伸縮桿的作用下向銜接架內(nèi)滑動,從而在楔形塊的作用下,帶動銜接軸在限位套筒內(nèi)滑動,并使得限位盤壓縮復(fù)位彈簧,進(jìn)而使得第二齒輪脫離與第一齒輪和同步齒輪盤的嚙合,進(jìn)而使輔助套盤停止旋轉(zhuǎn),使若干個(gè)第二打磨件停止工作,并在機(jī)械臂持續(xù)工作的情況下,帶動觸發(fā)齒槽桿與第三齒輪相互嚙合,帶動調(diào)節(jié)錐齒輪旋轉(zhuǎn),從而帶動與之嚙合的切換錐齒輪旋轉(zhuǎn),進(jìn)而通過控制齒輪盤帶動若干個(gè)控制齒輪同步旋轉(zhuǎn),使得若干個(gè)輔助齒槽桿向基準(zhǔn)固定盤的方向靠攏,從而帶動若干個(gè)第一弧形板遠(yuǎn)離金屬工件,并帶動若干個(gè)第二弧形板從打磨完畢的金屬工件外壁進(jìn)行固定,并在切換的過程中,由于若干個(gè)第一打磨件持續(xù)工作,使得金屬工件不會發(fā)生位移,進(jìn)而便于第一打磨件對金屬工件內(nèi)壁完全打磨,從而完成打磨工作,并通過設(shè)置的阻尼彈簧桿,使得打磨工作能夠持續(xù)進(jìn)行。
12、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果:
13、本發(fā)明中,本裝置使用時(shí),工作人員首先將金屬工件放置在固定組件的側(cè)端,并通過控制固定組件工作,從而金屬工件一端的內(nèi)壁進(jìn)行固定,使金屬工件水平位于同步打磨裝置的一側(cè),隨后通過分別控制內(nèi)徑打磨組件和外徑打磨組件工作,使得內(nèi)徑打磨組件和外徑打磨組件的大小分別與金屬工件內(nèi)壁和外壁的大小相符合,接著通過控制同步組件帶動內(nèi)徑打磨組件和外徑打磨組件同步工作,并在機(jī)械臂的作用下使得同步打磨裝置向金屬工件的方向移動,并對金屬工件的內(nèi)外壁同步進(jìn)行打磨,并在金屬工件外壁打磨完成時(shí),通過銜接組件與金屬工件端部的配合,從而使得銜接組件工作,進(jìn)而使得外徑打磨組件停止工作,并通過設(shè)置的觸發(fā)切換組件帶動固定組件同步工作,進(jìn)而解除從金屬工件內(nèi)壁對其固定,切換成從金屬工件的外壁對其固定,進(jìn)而便于對金屬工件內(nèi)壁完全打磨,從而完成打磨工作,在此過程中,從而避免了需要對金屬工件的內(nèi)外壁分開作業(yè),能夠?qū)饘俟ぜ膬?nèi)外壁同步打磨,簡化了工作步驟,提高了工作效率,同時(shí)避免了需要工作人員手持固定,能夠適時(shí)的改變對金屬工件的固定方式,從而提高了打磨時(shí)的穩(wěn)定性,進(jìn)一步的提高了本裝置的實(shí)用性,從而實(shí)現(xiàn)了可以對金屬工件內(nèi)外壁同步打磨的同時(shí)自動切換固定方式,以避免工作效率低下、穩(wěn)定性不足的效果。
14、本發(fā)明中,在需要對金屬工件進(jìn)行打磨時(shí),通過控制驅(qū)動電機(jī)工作,從而帶動同步軸在十字固定座內(nèi)進(jìn)行旋轉(zhuǎn),進(jìn)而帶動內(nèi)徑打磨組件對金屬工件的內(nèi)壁進(jìn)行打磨,與此同時(shí),通過驅(qū)動齒輪盤帶動同步錐齒輪同步旋轉(zhuǎn),從而在固定軸的作用下帶動第一齒輪同步旋轉(zhuǎn),并帶動與之嚙合的第二齒輪旋轉(zhuǎn),進(jìn)而帶動與之嚙合的同步齒輪盤旋轉(zhuǎn),使得輔助套盤同步旋轉(zhuǎn),隨后通過機(jī)械臂工作,帶動同步打磨裝置整體向金屬工件的方向進(jìn)行移動,使外徑打磨組件能夠?qū)饘俟ぜ耐獗谶M(jìn)行同步打磨,從而避免了需要對金屬工件的內(nèi)外壁分開作業(yè),能夠?qū)饘俟ぜ膬?nèi)外壁同步打磨,簡化了工作步驟,提高了工作效率。
15、本發(fā)明中,工作人員首先將金屬工件放置在固定架靠近第二打磨件的一側(cè),并使金屬工件一端套設(shè)在四個(gè)第一弧形板的外側(cè),隨后通過控制齒輪盤在輔助盤內(nèi)旋轉(zhuǎn),從而帶動四個(gè)控制齒輪同步旋轉(zhuǎn),進(jìn)而帶動四個(gè)輔助齒槽桿均向遠(yuǎn)離基準(zhǔn)固定盤的方向移動,從而帶動四個(gè)第一弧形板相互遠(yuǎn)離,并從金屬工件的內(nèi)部提供支撐,使其固定,從而使金屬工件水平位于同步打磨裝置的一側(cè),隨后根據(jù)金屬工件的尺寸,控制旋轉(zhuǎn)盤在驅(qū)動螺紋桿上旋轉(zhuǎn),從而通過弧形滑槽與滑動桿的配合,從而帶動若干個(gè)滑動架在固定盤上進(jìn)行滑動,進(jìn)而帶動若干個(gè)第一打磨件移動,使若干個(gè)第一打磨件組合成符合金屬工件內(nèi)壁打磨的尺寸,隨后通過控制調(diào)整套在輔助套盤上的位置,從而在鉸接架和鉸接桿的作用下,從而帶動若干個(gè)固定桿在輔助套盤上進(jìn)行滑動,從而帶動若干個(gè)第二打磨件同步移動,使若干個(gè)第二打磨件組合成符合金屬工件外壁打磨的尺寸,進(jìn)而便于適應(yīng)不同規(guī)格尺寸的金屬工件,從而提高本裝置的實(shí)用性。
16、本發(fā)明中,在通過若干個(gè)第二打磨件對金屬工件外壁打磨完成時(shí),此時(shí)通過機(jī)械臂的持續(xù)工作,從而帶動第二彈簧伸縮桿進(jìn)行收縮,此時(shí)觸發(fā)板的側(cè)端與金屬工件的端部相互抵觸,從而使得觸發(fā)板收到抵觸,并帶動觸發(fā)環(huán)在第一彈簧伸縮桿的作用下向銜接架內(nèi)滑動,從而在楔形塊的作用下,帶動銜接軸在限位套筒內(nèi)滑動,并使得限位盤壓縮復(fù)位彈簧,進(jìn)而使得第二齒輪脫離與第一齒輪和同步齒輪盤的嚙合,進(jìn)而使輔助套盤停止旋轉(zhuǎn),使若干個(gè)第二打磨件停止工作,并在機(jī)械臂持續(xù)工作的情況下,帶動觸發(fā)齒槽桿與第三齒輪相互嚙合,帶動調(diào)節(jié)錐齒輪旋轉(zhuǎn),從而帶動與之嚙合的切換錐齒輪旋轉(zhuǎn),進(jìn)而通過控制齒輪盤帶動若干個(gè)控制齒輪同步旋轉(zhuǎn),使得若干個(gè)輔助齒槽桿向基準(zhǔn)固定盤的方向靠攏,從而帶動若干個(gè)第一弧形板遠(yuǎn)離金屬工件,并帶動若干個(gè)第二弧形板從打磨完畢的金屬工件外壁進(jìn)行固定,并在切換的過程中,由于若干個(gè)第一打磨件持續(xù)工作,使得金屬工件不會發(fā)生位移,進(jìn)而便于第一打磨件對金屬工件內(nèi)壁完全打磨,從而完成打磨工作,并通過設(shè)置的阻尼彈簧桿,使得打磨工作能夠持續(xù)進(jìn)行,并在第二弧形板固定的過程中,通過斜面和可伸縮設(shè)置,避免若干個(gè)第二打磨件停止工作時(shí)阻擋第二弧形板移動,從而避免了需要工作人員手持固定,能夠適時(shí)的改變對金屬工件的固定方式,從而提高了打磨時(shí)的穩(wěn)定性,進(jìn)一步的提高了本裝置的實(shí)用性,同時(shí)在金屬工件完成內(nèi)外壁打磨后,觸發(fā)板能夠在第一彈簧伸縮桿和阻尼彈簧桿的作用下復(fù)位,第二齒輪能夠在復(fù)位彈簧的作用下同步復(fù)位,第二打磨件能夠在第二彈簧伸縮桿的作用下復(fù)位,從而便于下一次的打磨工作,提高本裝置使用時(shí)的便利。