多边异形偏心磨削装置及其方法与流程

1.本发明涉及磨削加工技术领域，具体是多边异形偏心磨削装置及其方法。


背景技术：

2.磨削是指用磨料，磨具切除工件上多余材料的加工方法，根据工艺目的和要求不同，磨削加工工艺方法有多种形式，为了适应发展需要，磨削技术朝着精密，低粗糙度，高效，高速和自动磨削方向发展。磨削加工，在机械加工隶属于精加工，加工量少、精度高，在机械制造行业中应用比较广泛。
3.现有技术中，存在问题如下：（1）现有磨削机在磨削多边异形偏心等工件时需要更换不同的磨削配件，才能够保证磨削工具与工件稳定接触，磨削效率较低。
4.（2）现有磨削机在工作过程中一般是以带动工件旋转或者砂轮旋转的方式进行磨削，磨削过程中工件所受作用力的方向变化较小，导致磨削效率低。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供多边异形偏心磨削装置及其方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
6.本发明的技术方案是：多边异形偏心磨削装置，包括磨削带，所述磨削带一侧由第一推压机构、外壁面支撑辊和第二推压机构配合支撑形成“v”字形结构，且第一推压机构和第二推压机构分别设置于固定夹架和活动夹架上，所述固定夹架和活动夹架的一端之间相铰接，且固定夹架和活动夹架之间连接有第一伸缩缸；所述第一推压机构包括若干个等距分布的推压板条，推压板条的一端顶在磨削带的内壁上，且推压板条的两侧分别滚动连接有推压辊，推压辊的一端连接有第一电机，所述第二推压机构与第一推压机构的结构相同。
7.优选的，所述固定夹架的底部等距设置有限位板条，限位板条与推压板条交错分布，且限位板条与推压板条滑动配合；所述推压板条每一侧的推压辊都设置有多个，且推压辊的一端设置有传动轮，传动轮之间通过传动带联动，并且推压板条一侧的其中一根推压辊的一端连接有第一电机，第一电机固定安装于固定夹架上；所述固定夹架的一端设置有磨削带支撑辊，磨削带支撑辊顶在磨削带的内壁上。
8.优选的，所述推压板条的一端通过转轴顶在磨削带的内壁上，转轴与推压板条转动连接，且转轴与磨削带滚动连接。
9.优选的，所述磨削带的内壁上支撑有若干个轴杆，轴杆的两端分别连接有侧架，且其中一根轴杆的一端穿过侧架连接有第四电机；所述磨削带为双层结构，且磨削带的内层为背带；所述固定夹架的两侧与侧架固定连接。
10.优选的，所述固定夹架和活动夹架之间通过支撑轴转动铰接，支撑轴的两端分别与侧架连接；所述第一伸缩缸转动设置于固定夹架上，且第一伸缩缸的一端与活动夹架铰接。
11.优选的，所述磨削带的内壁上滚动支撑有涨紧辊，涨紧辊的一侧连接有弹性伸缩杆，弹性伸缩杆包括弹簧、套管和直杆，直杆与套管滑动插合，且直杆的一端与涨紧辊连接，并且直杆位于套管内的一端与弹簧的一端连接，弹簧的另一端与套管的底边连接，所述套管的一端连接有横杆，横杆的两端分别与侧架固定连接。
12.优选的，所述磨削带上“v”字形结构的两侧位置对应设置有三爪卡盘和压头，三爪卡盘远离压头的一侧连接有第二电机，而压头远离三爪卡盘的一侧转动连接有第二伸缩缸，所述磨削带上“v”字形结构的部位对应设置有工件夹架，第二电机和第二伸缩缸分别固定设置于工件夹架上端的两侧。
13.优选的，所述工件夹架的两侧分别设置有支撑滑杆，且支撑滑杆滑动贯穿于侧架上；所述支撑滑杆的一端铰接有推拉杆，推拉杆的一端铰接有偏心轮，偏心轮的一侧中部连接有第三电机，第三电机固定安装于侧架上。
14.本发明还公布了多边异形偏心磨削方法，包括以下步骤：s1：将工件置于三爪卡盘和压头之间，使工件被夹紧定位至磨削带一侧的“v”字形结构；s2：控制第一伸缩缸收缩，拉动固定夹架和活动夹架转动靠近，使第一推压机构和第二推压机构推动磨削带的“v”字形结构将工件夹住；s3：启动第四电机带动磨削带旋转，让被夹于磨削带“v”字形结构中的工件外壁持续的被磨削带摩擦，同时启动第一电机，让推压板条顶住磨削带，让磨削带始终保持与工件的接触，达到磨削目的；s4：启动第二电机带动被夹持的工件旋转，并启动第三电机带动被夹持的工件快速往复的横向移动，加速磨削。
15.本发明通过改进在此提供多边异形偏心磨削装置及其方法，与现有技术相比，具有如下改进及优点：其一：本发明中，通过磨削带一侧的“v”字形结构，能够方便的将工件夹于其中，且利用推压板条的推压效果，能够让磨削带与多边异形偏心的工件始终保持贴合，无需更换不同的磨削工具，让磨削工作更加方便高效；其二：本发明中，利用第一电机能够带动推压辊旋转，且通过传动轮和传动带的传动作用，使得多根推压辊能够被第一电机同步带动旋转，多根推压辊共同配合发挥作用，能够更加稳定的将推压板条推动；其三：本发明中，转轴能够将推压板条与磨削带的滑动摩擦转化为滚动摩擦，减小了推压板条与磨削带之间的摩擦力，使得磨削带被推压板条顶压过程中，运转更加流畅；其四：本发明中，涨紧辊在弹性伸缩杆的支撑下能够对磨削带形成弹性支撑，随着磨削带在松动和拉紧状态变化，弹性伸缩杆能够在弹簧的作用下自动伸缩，调节涨紧辊始终与磨削带的内壁接触，保持对磨削带的支撑，使得磨削带运转更加稳定；其五：本发明中，三爪卡盘能够将工件的一端夹持，而压头能够在第二伸缩缸的推
动下将工件的另一端顶住，让工件保持被定位，且通过第二电机带动三爪卡盘旋转，能够带动工件一并旋转，使得工件在旋转过程中被磨削带磨削，提高磨削效率；其六：本发明中，第三电机通过偏心轮带动推拉杆的一端偏心转动，使得推拉杆的另一端能够对支撑滑杆起到推拉作用，让工件夹架能够以支撑滑杆为支撑快速的横向往复运动，进而使得被夹持于工件夹架上的工件也能够快速的横向往复运动，在工件自转磨削以及磨削带旋转磨削的作用下，增加了一道同步的横向磨削作用，从而能够提高磨削效果。
附图说明
16.下面结合附图和实施例对本发明作进一步解释:图1是本发明的内部结构侧视图；图2是本发明的图1中a处放大结构示意图；图3是本发明的第一推压机构俯视图；图4是本发明的弹性伸缩杆内部结构示意图；图5是本发明的正视图；图6是本发明的推压板条正视图；图7是本发明的磨削带剖视图；图8是本发明的工件夹架正视图。
17.附图标记说明：1、固定夹架，2、第一推压机构，21、第一电机，22、传动带，23、传动轮，24、限位板条，25、推压板条，251、转轴，26、推压辊，27、磨削带支撑辊，3、第一伸缩缸，4、活动夹架，5、第二推压机构，6、磨削带，61、背带，62、轴杆，63、第四电机，7、侧架，8、涨紧辊，81、弹性伸缩杆，811、弹簧，812、套管，813、直杆，82、横杆，9、工件夹架，91、第二电机，92、三爪卡盘，93、压头，94、第二伸缩缸，95、支撑滑杆，96、推拉杆，97、偏心轮，98、第三电机，10、支撑轴，11、外壁面支撑辊。
具体实施方式
18.下面对本发明进行详细说明，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
19.实施例1本发明通过改进在此提供多边异形偏心磨削装置及其方法，本发明的技术方案是：如图1-图8所示，多边异形偏心磨削装置，包括磨削带6，磨削带6一侧由第一推压机构2、外壁面支撑辊11和第二推压机构5配合支撑形成“v”字形结构，且第一推压机构2和第二推压机构5分别设置于固定夹架1和活动夹架4上，固定夹架1和活动夹架4的一端之间相铰接，且固定夹架1和活动夹架4之间连接有第一伸缩缸3，第一伸缩缸3为液压缸；第一推压机构2包括若干个等距分布的推压板条25，推压板条25的一端顶在磨削带6的内壁上，且推压板条25的两侧分别滚动连接有推压辊26，推压辊26的一端连接有第一电机21，第二推压机构5与第一推压机构2的结构相同。
20.通过磨削带6一侧的“v”字形结构，能够方便的将工件夹于其中，且利用推压板条25的推压效果，能够让磨削带6与多边异形偏心的工件始终保持贴合，无需更换不同的磨削工具，让磨削工作更加方便高效。
21.固定夹架1的底部等距设置有限位板条24，限位板条24与推压板条25交错分布，且限位板条24与推压板条25滑动配合；限位板条24能够对推压板条25的两个侧面进行限位，让推压板条25在上下滑动的过程中不会歪斜，进而使得推压板条25对磨削带6的支撑更加稳定；推压板条25每一侧的推压辊26都设置有多个，且推压辊26的一端设置有传动轮23，传动轮23之间通过传动带22联动，并且推压板条25一侧的其中一根推压辊26的一端连接有第一电机21，第一电机21固定安装于固定夹架1上；利用第一电机21能够带动推压辊26旋转，且通过传动轮23和传动带22的传动作用，使得多根推压辊26能够被第一电机21同步带动旋转，多根推压辊26共同配合发挥作用，能够更加稳定的将推压板条25推动；固定夹架1的一端设置有磨削带支撑辊27，磨削带支撑辊27顶在磨削带6的内壁上；磨削带支撑辊27能够将磨削带6撑起，避免磨削带6压在固定夹架1上。
22.推压板条25的一端通过转轴251顶在磨削带6的内壁上，转轴251与推压板条25转动连接，且转轴251与磨削带6滚动连接；转轴251能够将推压板条25与磨削带6的滑动摩擦转化为滚动摩擦，减小了推压板条25与磨削带6之间的摩擦力，使得磨削带6被推压板条25顶压过程中，运转更加流畅。
23.磨削带6的内壁上支撑有若干个轴杆62，轴杆62的两端分别连接有侧架7，且其中一根轴杆62的一端穿过侧架7连接有第四电机63；第四电机63能够通过轴杆62带动磨削带6转动，让磨削带6在转动过程中磨削，保障磨削效率；磨削带6为双层结构，且磨削带6的内层为背带61；背带61采用橡胶材质，橡胶材质的背带61与轴杆62等支撑接触时摩擦力更大，让磨削带6在运转过程中更加稳定，不易偏移；固定夹架1的两侧与侧架7固定连接，此处两者通过螺栓固定连接或者焊接；侧架7能够为固定夹架1提供支撑，使得固定夹架1保持稳定。
24.固定夹架1和活动夹架4之间通过支撑轴10转动铰接，支撑轴10的两端分别与侧架7连接，支撑轴10与侧架7固定连接；利用支撑轴10的支撑，使得固定夹架1和活动夹架4之间能够稳定的相对转动；第一伸缩缸3转动设置于固定夹架1上，且第一伸缩缸3的一端与活动夹架4铰接；第一伸缩缸3通过伸缩能够对活动夹架4起到推拉作用，让活动夹架4与固定夹架1之间能够自动的夹持或者张开。
25.磨削带6的内壁上滚动支撑有涨紧辊8，涨紧辊8的一侧连接有弹性伸缩杆81，弹性伸缩杆81包括弹簧811、套管812和直杆813，直杆813与套管812滑动插合，且直杆813的一端与涨紧辊8连接，并且直杆813位于套管812内的一端与弹簧811的一端连接，弹簧811的另一端与套管812的底边连接，套管812的一端连接有横杆82，横杆82的两端分别与侧架7固定连接；涨紧辊8在弹性伸缩杆81的支撑下能够对磨削带6形成弹性支撑，随着磨削带6在松动和拉紧状态变化，弹性伸缩杆81能够在弹簧811的作用下自动伸缩，调节涨紧辊8始终与磨削带6的内壁接触。
26.磨削带6上“v”字形结构的两侧位置对应设置有三爪卡盘92和压头93，三爪卡盘92远离压头93的一侧连接有第二电机91，而压头93远离三爪卡盘92的一侧转动连接有第二伸缩缸94，第二伸缩缸94可以是液压缸，磨削带6上“v”字形结构的部位对应设置有工件夹架9，第二电机91和第二伸缩缸94分别固定设置于工件夹架9上端的两侧；三爪卡盘92能够将工件的一端夹持，而压头93能够在第二伸缩缸94的推动下将工件的另一端顶住，让工件保持被定位，且通过第二电机91带动三爪卡盘92旋转，能够带动工件一并旋转，使得工件在旋转过程中被磨削带6磨削，提高磨削效率。
27.工件夹架9的两侧分别设置有支撑滑杆95，且支撑滑杆95滑动贯穿于侧架7上；该结构使得工件夹架9能够横向滑动；支撑滑杆95的一端铰接有推拉杆96，推拉杆96的一端铰接有偏心轮97，偏心轮97的一侧中部连接有第三电机98，第三电机98固定安装于侧架7上；第三电机98通过偏心轮97带动推拉杆96的一端偏心转动，使得推拉杆96的另一端能够对支撑滑杆95起到推拉作用，让工件夹架9能够以支撑滑杆95为支撑快速的横向往复运动，进而使得被夹持于工件夹架9上的工件也能够快速的横向往复运动，在工件自转磨削以及磨削带6旋转磨削的作用下，增加了一道同步的横向磨削作用，从而能够提高磨削效果。
28.实施例2本发明还公布了多边异形偏心磨削方法，包括以下步骤：s1：将工件置于三爪卡盘92和压头93之间，操作三爪卡盘92将工件的一端夹持定位，第二伸缩缸94伸长推动下压头93将工件的另一端顶住，让工件保持被定位状态，使工件被夹紧定位至磨削带6一侧的“v”字形结构；s2：控制第一伸缩缸3收缩，第一伸缩缸3以固定夹架1为支撑将活动夹架4向上拉，由于固定夹架1和活动夹架4为转动铰接，使得固定夹架1和活动夹架4能够转动靠近，让固定夹架1和活动夹架4上的第一推压机构2和第二推压机构5推动磨削带6的“v”字形结构将工件夹住，利用磨削带6对工件进行磨削；s3：启动第四电机63带动磨削带6旋转，让被夹于磨削带6“v”字形结构中的工件外壁持续的被磨削带6摩擦，同时启动第一电机21，让推压板条25顶住磨削带6，让磨削带6始终保持与工件的接触，达到磨削目的，第一推压机构2上设置有若干个等距分布的推压板条25，推压辊26在第一电机21带动下旋转，将推压板条25不断的向磨削带6方向推动，使得磨削带6保持与工件表面的接触，每一个推压板条25能够独立的滑动，且推压辊26与推压板条25滚动接触，推压辊26利用摩擦力将推压板条25向下推，使推压板条25始终向下滑动与多边异形偏心的工件外表面接触，且当工件对磨削带6造成的反推力大于推压板条25与推压辊26之间的摩擦阻力时，推压板条25能够向上滑动避让，从而能够让磨削带6与多边异形偏心的工件外表面接触，无需更换不同的磨削工具；s4：启动第二电机91，通过三爪卡盘92带动带动被夹持的工件旋转，并启动第三电机98，第三电机98通过偏心轮97带动推拉杆96的一端偏心转动，使得推拉杆96的另一端能够对支撑滑杆95起到推拉作用，让工件夹架9能够以支撑滑杆95为支撑快速的横向往复运动，进而使得被夹持于工件夹架9上的工件也能够快速的横向往复运动，在工件自转磨削以及磨削带6旋转磨削的作用下，增加了一道同步的横向磨削作用，从而能够提高磨削效果。
29.工作原理：将工件置于三爪卡盘92和压头93之间，操作三爪卡盘92将工件的一端
夹持定位，第二伸缩缸94伸长推动下压头93将工件的另一端顶住，让工件保持被定位状态，使工件被夹紧定位至磨削带6一侧的“v”字形结构；控制第一伸缩缸3收缩，第一伸缩缸3以固定夹架1为支撑将活动夹架4向上拉，由于固定夹架1和活动夹架4为转动铰接，使得固定夹架1和活动夹架4能够转动靠近，让固定夹架1和活动夹架4上的第一推压机构2和第二推压机构5推动磨削带6的“v”字形结构将工件夹住，再启动第四电机63带动磨削带6旋转，让被夹于磨削带6“v”字形结构中的工件外壁持续的被磨削带6磨削；同时启动第一电机21，带动推压辊26旋转，将若干个等距分布的推压板条25不断的向磨削带6方向推动，使得磨削带6保持与工件表面的接触，每一个推压板条25能够独立的滑动，且推压辊26与推压板条25滚动接触，推压辊26利用摩擦力将推压板条25向下推，使推压板条25始终向下滑动与多边异形偏心的工件外表面接触，且当工件对磨削带6造成的反推力大于推压板条25与推压辊26之间的摩擦阻力时，推压板条25能够向上滑动避让，从而能够让磨削带6与多边异形偏心的工件外表面接触，无需更换不同的磨削工具；在磨削过程中启动第二电机91，通过三爪卡盘92带动带动被夹持的工件旋转，并启动第三电机98，第三电机98通过偏心轮97带动推拉杆96的一端偏心转动，使得推拉杆96的另一端能够对支撑滑杆95起到推拉作用，让工件夹架9能够以支撑滑杆95为支撑快速的横向往复运动，进而使得被夹持于工件夹架9上的工件也能够快速的横向往复运动，在工件自转磨削以及磨削带6旋转磨削的作用下，增加了一道同步的横向磨削作用，从而能够提高磨削效果。
30.上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。