一种球座内壁全方位打磨设备

技术领域

本发明涉及球壁打磨领域，具体是涉及一种球座内壁全方位打磨设备。

背景技术

零件加工是指通过一种机械设备对零件的外形尺寸或性能进行改变的过程，按加工方式的差别可以将零件加工分为切削加工和打磨加工。打磨加工是指将成型的零件进行打磨光滑的过程。对于一些异形零件，其内壁为球壁，传动的打磨机构无法对其进行均匀的打磨，因此需要设计一种能够对零件的内球壁进行打磨的设备。

发明内容

为解决上述技术问题，提供一种球座内壁全方位打磨设备，本技术方案解决了零件内球壁全方位打磨的问题。

为达到以上目的，本发明采用的技术方案为：一种球座内壁全方位打磨设备，包括工作台、移动载具和球壁打磨组件，球壁打磨组件包括打磨机构、旋转机构和推垃机构，旋转机构固定设置于工作台的顶部，打磨机构的中部与旋转机构的输出端轴接，推拉机构设置于工作台上，推垃机构的输出端与打磨机构的一端轴接，移动载具设置于工作台的顶部并且靠近打磨机构设置。

优选的，旋转机构包括第一电机和旋转轴，第一电机通过支撑台呈水平状态固定设置于工作台的上方，旋转轴呈水平状态设置并且其一端与第一电机的输出轴相连，旋转轴的另一端与打磨机构的中部轴接。

优选的，打磨机构包括条型支撑架、第二电机和打磨头，第二电机固定设置于条型支撑架的一端，打磨头与第二电机的输出轴相连，旋转轴的端部与条型支撑架的中部铰接，第二电机的输出轴轴线方向与条型支撑架的长度方向一致。

优选的，推垃机构包括驱动动机、套环、推杆和两个摆臂，驱动机构固定设置于工作台的顶部，两个摆臂的下端均与驱动机构的输出端相连，套环活动套设于旋转轴上，两个摆臂的上端分别与套环的两侧轴接，推杆位于旋转轴的下方，推杆的两端分别与套环和条型支撑架的一端轴接。

优选的，驱动机构包括第三电机、连接轴、第一齿轮和第二齿轮，第三电机通过电机支架呈水平固定设置于工作台上，第三电机的输出轴与第一齿轮相连，连接轴呈水平状态设置并且其两端分别通过两个轴座与工作台相连，第二齿轮与连接轴的一端固定连接，第二齿轮与第一齿轮啮合，两个摆臂的下端均分别固定套设于连接轴上。

优选的，套环的外侧活动嵌设有两个半圆抱环，两个半圆抱环的两端通过螺栓固定连接呈环形，套环的外缘设有用于容纳半圆抱环的环槽，两个摆臂的上端分别与两个半圆抱环的外侧轴接，旋转轴上设有限位条，套环的内侧设有用于配合限位条的限位槽。

优选的，移动载具包括第四电机、滑台、丝杆、两个直线滑轨以及两个支撑侧板，两个支撑侧板互相平行且呈间隔分布于工作台上，丝杆位于两个支撑侧板之间，并且丝杆的两端分别与两个支撑侧板轴接，第四电机固定设置于一个支撑侧板的外侧，第四电机的输出轴与丝杆的一端相连，两个直线滑轨分别位于丝杆的两侧，直线滑轨与丝杆平行，滑台的两端底部分别与两个直线滑轨滑动连接，滑台的底部与丝杆螺纹连接，滑台的顶部设有若干个用于固定零件的压紧气缸。

本发明与现有技术相比具有的有益效果是：本发明通过一个旋转推拉打磨组件带动打磨头沿着球面进行运动，从而对零件的内球壁进行均匀的打磨，本设备提高了生产效率，降低了生产成本同时设备便于更换，缩短了生产周期。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图一；

图2为本发明的平面示意图；

图3为本发明的立体结构示意图二；

图4为本发明的推拉机构的立体示意图；

图5为本发明的打磨机构的立体示意图；

图6为本发明的移动载具的立体示意图。

附图说明：工作台1；移动载具2；球壁打磨组件3；打磨机构4；旋转机构5；推垃机构6；第一电机7；旋转轴8；条型支撑架9；第二电机10；打磨头11；驱动机构12；套环13；推杆14；摆臂15；第三电机16；连接轴17；第一齿轮18；第二齿轮19；电机支架20；轴座21；半圆抱环22；环槽23；限位条24；限位槽25；第四电机26；滑台27；丝杆28；直线滑轨29；支撑侧板30；压紧气缸31。

具体实施方式

以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。

参照图1至图6所示的一种球座内壁全方位打磨设备，包括工作台1、移动载具2和球壁打磨组件3，球壁打磨组件3包括打磨机构4、旋转机构5和推垃机构6，旋转机构5固定设置于工作台1的顶部，打磨机构4的中部与旋转机构5的输出端轴接，推拉机构设置于工作台1上，推垃机构6的输出端与打磨机构4的一端轴接，移动载具2设置于工作台1的顶部并且靠近打磨机构4设置。首先将待打磨的加工零件固定在移动载具2上，接着移动载具2带动零件朝着打磨机构4的方向移动，使打磨机构4能够伸入零件的内侧，通过旋转机构5转动打磨机构4进行圆周运动，再通过推拉机构6带动打磨机构4以其中部轴接处进行往复摆动，进而使打磨机构4的端部沿球面进行移动。

旋转机构5包括第一电机7和旋转轴8，第一电机7通过支撑台呈水平状态固定设置于工作台1的上方，旋转轴8呈水平状态设置并且其一端与第一电机7的输出轴相连，旋转轴8的另一端与打磨机构4的中部轴接。第一电机7通过电机支架20与旋转轴8相连，保证了旋转轴8能够带动打磨机构4进行旋转。

打磨机构4包括条型支撑架9、第二电机10和打磨头11，第二电机10固定设置于条型支撑架9的一端，打磨头11与第二电机10的输出轴相连，旋转轴8的端部与条型支撑架9的中部铰接，第二电机10的输出轴轴线方向与条型支撑架9的长度方向一致。打磨机构4中部与旋转轴8连接，因而旋转轴8能够带动打磨机构4进行旋转，进而使打磨机构4端部的打磨头11进行圆周运动，打磨头11通过第二电机10高速旋转并贴合零件的球壁打磨。

推垃机构6包括驱动机构、套环13、推杆14和两个摆臂15，驱动机构固定设置于工作台1的顶部，两个摆臂15的下端均与驱动机构的输出端相连，套环13活动套设于旋转轴8上，两个摆臂15的上端分别与套环13的两侧轴接，推杆14位于旋转轴8的下方，推杆14的两端分别与套环13和条型支撑架9的一端轴接。两个摆臂15通过与驱动机构相连进行左右摆动，从而推动滑套在旋转轴8上进行移动，推杆14通过滑套水平移动带动打磨机构4进行推拉移动。当打磨机构4旋转时，驱动机构12带动两个摆臂15做钟摆式往复运动，从而通过两个摆臂15的上端带动套环13在旋转轴8上往复平移，通过套环13再带动推杆14往复平移，从而带动条型支撑架9的一端来回摆动，进而使条型支撑架9另一端的打磨头11也进行来回摆动，同时配合打磨头11同时进行的圆周运动，而实现球面运动。

驱动机构12包括第三电机16、连接轴17、第一齿轮18和第二齿轮19，第三电机16通过电机支架20呈水平固定设置于工作台1上，第三电机16的输出轴与第一齿轮18相连，连接轴17呈水平状态设置并且其两端分别通过两个轴座21与工作台1相连，第二齿轮19与连接轴17的一端固定连接，第二齿轮19与第一齿轮18啮合，两个摆臂15的下端均分别固定套设于连接轴17上。第一齿轮18通过与第三电机16相连带动第二齿轮19转动，第二齿轮19与连接轴17相连接带动连接轴17在两个轴座21之间进行自转，从而通过连接轴17的转动而带动与之固定连接的两个摆臂15的上端来回摆动

套环13的外侧活动嵌设有两个半圆抱环22，两个半圆抱环22的两端通过螺栓固定连接呈环形，套环13的外缘设有用于容纳半圆抱环22的环槽23，两个摆臂15的上端分别与两个半圆抱环22的外侧轴接，旋转轴8上设有限位条24，套环13的内侧设有用于配合限位条24的限位槽25。通过摆臂15的往复摆动来驱使半圆抱环22在旋转轴8上进行平移，进而通过两个半圆抱环22带动套环13进行平移，从而通过套环13带动推杆14移动。

移动载具2包括第四电机26、滑台27、丝杆28、两个直线滑轨29以及两个支撑侧板30，两个支撑侧板30互相平行且呈间隔分布于工作台1上，丝杆28位于两个支撑侧板30之间，并且丝杆28的两端分别与两个支撑侧板30轴接，第四电机26固定设置于一个支撑侧板30的外侧，第四电机26的输出轴与丝杆28的一端相连，两个直线滑轨29分别位于丝杆28的两侧，直线滑轨29与丝杆28平行，滑台27的两端底部分别与两个直线滑轨29滑动连接，滑台27的底部与丝杆28螺纹连接，滑台27的顶部设有若干个用于固定零件的压紧气缸31。通过第四电机26带动丝杆28转动，通过丝杆28的旋转使与之螺纹连接的滑台27在两个直线滑轨29上进行移动，从而使移动载具2在工作台1进行平移，从而将零件运输至打磨机构4的进行打磨。零件通过放在滑台27上后通过若干个压紧气缸31对其进行固定防止零件在打磨时产生晃动。

本发明的工作原理：

本设备/装置/方法通过以下步骤实现本发明的功能，进而解决了本发明提出的技术问题：

步骤一，将待打磨的加工零件固定在移动载具2上，接着移动载具2带动零件朝着打磨机构4的方向移动，使打磨机构4能够伸入零件的内侧。

步骤二，球壁打磨组件3的旋转机构5通过第一电机7与旋转轴8相连，保证了旋转轴8能够带动打磨机构4进行旋转。当打磨机构4旋转时，驱动机构12带动两个摆臂15做钟摆式往复运动，从而通过两个摆臂15的上端带动套环13在旋转轴8上往复平移，通过套环13再带动推杆14往复平移，从而带动条型支撑架9的一端来回摆动，进而使条型支撑架9另一端的打磨头11也进行来回摆动，同时配合打磨头11同时进行的圆周运动，而实现球面运动。

步骤三，打磨机构4在进行球面伸缩 运动的同时打磨头11通过第二电机10高速旋转并贴合零件的球壁打磨

步骤四，当完成打磨时，滑台27将固定在其上部的零件移动到原始位置，接着压紧气缸31解除压紧状态，工作人员将零件取走。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。