[发明专利]一种适用于轮盘类零件的锥旋运动式光整加工装置及其方法

权利要求书

1.一种适用于轮盘类零件的锥旋运动式光整加工装置，由主机装置和磨料容器装置(1)组成，所述主机装置包括锥旋臂(16)、锥旋驱动装置、倾斜板(9)、旋转板(7)、升降装置(8)、底座(5)、主轴装置组成，其特征在于：所述锥旋驱动装置由第一电机(11)和偏心拐(12)组成，偏心拐(12)的轴端与轴承座(10)同心联接，轴承座(10)与倾斜板(9)固定，第一电机(11)的输出轴与偏心拐(12)的轴端固定，可通过第一电机(11)驱动偏心拐(12)旋转，所述锥旋臂(16)一端通过万向节(13)与偏心拐(12)的拐臂联接，万向节(13)可在偏心拐(12)拐臂的滑槽内移动，所述锥旋臂(16)的另一端与主轴装置联接，所述主轴装置由第二电机(2)、主轴(17)、夹具(18)和工件(19)组成，夹具(18)夹持固定工件(19)，工件(19)的轴线与锥旋臂(16)平行，所述锥旋臂(16)的中部联接有铰座(15)，铰座(15)与连接台(14)联接并且可绕连接台(14)的轴线旋转，连接台(14)与倾斜板(9)固定；所述倾斜板(9)的一端与旋转板(7)的一端通过铰座(3)联接，倾斜板(9)的另一端与旋转板(7)的另一端之间通过升降装置(8)联接，升降装置(8)可将倾斜板(9)的一端举升，这样倾斜板(9)及其上所有零部件均绕铰座(3)旋转一定角度，使主轴装置伸入磨料容器(101)中，旋转板(7)与底座(5)之间有齿轮机构(6)，第三电机(4)驱动齿轮机构(6)进而驱动旋转板(7)及其上所有部件旋转，将主轴装置移出磨料容器(101)，所述磨料容器装置(1)由磨料容器(101)、容器驱动装置(103)、转盘轴承(104)、容器底座(102)组成，容器驱动装置(103)驱动转盘轴承(104)进而驱动磨料容器(101)旋转。

2.根据权利要求1所述的一种适用于轮盘类零件的锥旋运动式光整加工装置，其特征在于至少4个所述主机装置均匀围绕布置在磨料容器装置(1)周围。

3.根据权利要求1所述的一种适用于轮盘类零件的锥旋运动式光整加工装置，其特征在于所述倾斜板(9)与所述旋转板(7)之间的角度α调整范围为30度～60度。

4.根据权利要求1所述的一种适用于轮盘类零件的锥旋运动式光整加工装置，其特征在于，所述万向节(13)在偏心拐(12)拐臂的滑槽内可调整的距离为e，相应使工件(19)中心的运动直径D的调整范围为90mm～180mm。

5.根据权利要求1所述的一种适用于轮盘类零件的锥旋运动式光整加工装置，其特征在于所述升降装置(8)可采用液压缸。

6.根据权利要求1所述的一种适用于轮盘类零件的锥旋运动式光整加工装置，其特征在于所述第一电机(11)和第二电机(2)可采用伺服电机或变频电机，所述第三电机(4)可采用异步电机。

7.根据权利要求1所述的一种适用于轮盘类零件的锥旋运动式光整加工装置，其特征在于所述容器驱动装置(103)可采用齿轮传动机构。

8.使用权利要求1所述的一种适用于轮盘类零件的锥旋运动式光整加工装置的加工方法，该方法包括如下步骤：

(1)向磨料容器(101)内添加颗粒状磨料，加入量约为磨料容器(101)高度的2/3；

(2)将工件(19)固定至夹具(18)上，驱动升降装置(8)下降将锥旋臂(16)调整到水平位置；

(3)启动第三电机(4)，旋转板(7)逆时针旋转45度后停止；

(4)驱动升降装置(8)上升，将锥旋臂(16)倾斜，使主轴装置伸入磨料容器(101)内，启动第二电机(2)，带动工件(19)旋转，启动第一电机(11)，驱动锥旋臂(16)进而带动主轴装置做锥旋运动，同时启动容器驱动装置(103)，使磨料容器(101)旋转；

(5)工件(19)的加工面与磨料容器(101)内的磨料接触并形成相对运动，在力和相对运动的作用下实现对工件(19)的加工面的光整加工；

(6)设定的加工时间到达后，升降装置(8)下降将锥旋臂(16)调整到水平位置；停止第一电机(11)，停止第二电机(2)；

(7)启动第三电机(4)，旋转板(7)顺时针旋转45度后停止，此时主轴装置移出磨料容器(101)之外，此时可卸下工件(19)，完成光整加工。