[实用新型]一种基于液压伺服的非球面砂带研抛工具

说明书

技术领域

本实用新型属于机械加工装置技术领域，特别是用于非球面光学零件精密加工的砂带研抛工具，具体的说，涉及一种基于液压伺服的非球面砂带研抛工具。

背景技术

砂带研抛是一种高效率、低成本、多用途的磨削加工新方法，它对于各种材料及形状零件加工的适应性和灵活性远超过常规砂轮磨削工艺。在加工工件表面时，砂带与砂轮的不同之处在于：砂轮在磨削时处于拉应力状态，且因为热量积聚，易在工件表面磨削中产生微观裂纹和烧伤现象；而砂带具有磨削和抛光双重作用，呈压应力状态，发热少，不易烧伤，因此又称冷态磨削，且其切削性能明显高于一般的砂轮磨削。目前，砂带研抛技术可以补充或部分代替砂轮磨削，并广阔地应用于精密与超精密加工，但是现有的砂带研抛方法及其工具难于稳定地控制研抛压力，以此限制砂带研抛的应用范围。

发明内容

本实用新型之目的在于克服现有的技术缺陷，提供非球面光学零件精密加工过程中的一种基于液压伺服的非球面砂带研抛工具，解决用砂带在非球面光学零件研抛过程中研抛压力不稳定的问题，同时本实用新型还具有能自适应工件曲面，排泄研抛废屑效果好，磨削比大，研抛效率高，结构简单，制造成本低的优点。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案如下：

一种基于液压伺服的非球面砂带研抛工具，其中，包括有液压伺服系统及砂带工具系统，液压伺服系统及砂带工具系统通过连杆机构连接，砂带工具系统包括有由工具电机驱动的砂带以及通过第三轴承连接的上脚支杆和下脚支杆，液压伺服系统包括有液压缸,液压缸依次连接有单向节流阀、三位四通电磁阀、溢流阀、液压泵、过滤器及油箱。

为优化上述技术方案，采取的具体措施还包括：

上述的液压伺服系统包括有工作台，液压缸固定在工作台上。

上述的连杆机构包括依次铰接配合的的长连杆、短连杆和液压缸活塞杆，长连杆一端与砂带工具系统固定连接，且长连杆杆体与工作台铰接，短连杆与液压缸活塞杆设有夹角，液压缸活塞杆一端与液压缸活塞配合。

上述的砂带工具系统包括有支撑板，支撑板上固定有砂带轮及第三轴承；支撑板与长连杆固定连接。

上述的砂带轮与工具电机连接。

上述的工具电机固定在支撑板上。

上述的上脚支杆和下脚支杆的一端通过第三轴承铰接，且上脚支杆远离第三轴承的一端设有第一轴承，下脚支杆远离第三轴承的一端设有第二轴承，第一轴承上套设有第一套筒，第二轴承上套设有第二套筒，砂带环形绕设在第一套筒、第二套筒及第三轴承上。

上述的第一套筒及第二套筒均为中间内凹、边缘凸起的筒体。

上述的上脚支杆杆中部凸起有第一接头，下脚支杆杆中部凸起有第二接头，第一接头与第二接头之间连接有方便装卸砂带的弹簧。

上述的工作台上固定有用于防止液压缸活塞杆横向摆动的固定块。

与现有技术相比，本实用新型的一种基于液压伺服的非球面砂带研抛工具，其中，包括有液压伺服系统及砂带工具系统，液压伺服系统及砂带工具系统通过连杆机构连接，砂带工具系统包括有由工具电机驱动的砂带以及通过第三轴承连接的上脚支杆和下脚支杆，液压伺服系统包括有液压缸,液压缸依次连接有单向节流阀、三位四通电磁阀、溢流阀、液压泵、过滤器及油箱，液压伺服系统通过控制连杆机构的程调节砂带的研抛压力，并通过溢流阀稳定该研抛压力。压力是通过液压伺服系统控制的，液压伺服系统中的溢流阀上有个压力表，使得压力可读，通过调节溢流阀，能控制压力稳定。工件装夹在夹具上，砂带与工件直接接触，工具电机带动砂带轮转动使得砂带随动，同时，液压伺服系统控制液压缸活塞杆的活塞运动的移动量来控制连杆机构运动方向及距离，达到调节砂带工具系统的位置以及砂带与工件之间的压力的目的。本实用新型所述的研抛工具明显具有以下两点优势：(1)相对于传统的砂带研抛方法及工具，此研抛方法及其工具可以有效地控制研抛压力，克服了机械式控制砂带研抛装置的柔顺系统力/位耦合问题导致的力控制不准确难题，有利于获得稳定的研抛法向力，克服了加工非球面光学零件时受力不稳定的问题，提高了零件表面的精整加工质量；(2)相对于用研抛盘、砂轮等的研抛方法及其工具，此研抛方法及其工具可以有效地排泄工件上被研抛下来的废屑，避免了非球面光学零件研抛加工过程中研抛废屑难排泄和积累过于集中的难题；砂带具有磨削和抛光双重作用，呈压应力状态，发热少，不易烧伤工件；砂带磨削比大，磨削效率高，提高了加工效率。此外，此研抛工具工作原理和结构简单，制造成本低，有利于推广应用。

附图说明

图1是本实用新型工作示意图；