一种机械配件加工用打磨机及其打磨方法

技术领域

本发明涉及打磨设备技术领域，尤其涉及一种机械配件加工用打磨机及其打磨方法。

背景技术

在工业产品中，轴类零件适用于一个或多个数控机床加工零件维护操作中。轴类零件是五金配件中经常遇到的典型零件之一，它主要用来支承传动零部件，传递扭矩和承受载荷，按轴类零件结构形式不同，一般可分为光轴、阶梯轴和异形轴三类；或分为实心轴、空心轴等。

一些较长的空心轴在生产时往往采用分段焊接工艺，焊接完的空心轴内外壁都会有凸起的焊料，焊料的存在导致空心轴内的平滑度大大降低，而现有的打磨机在对空心轴的焊缝处打磨时容易产生高温，导致空心轴的变形，影响零件的后续的使用效果。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中打磨机在对空心轴的焊缝处打磨时容易产生高温，导致空心轴的变形，影响零件的后续的使用效果的问题，而提出的一种机械配件加工用打磨机及其打磨方法。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种机械配件加工用打磨机，包括带有楔形台的底座，所述底座上固定安装有置物架，所述置物架上开设有第一弧形槽，配件本体放置在第一弧形槽内，还包括：滑动安装在底座上的矩形台，所述矩形台内转动安装有支撑轴，所述支撑轴远离矩形台的一端滑动安装有连接筒，所述连接筒的外缘面上安装有多个扩张部，所述支撑轴内固定安装有气缸，所述气缸的输出端贯穿支撑轴并与连接筒固定连接；所述矩形台上固定安装有第一电机，所述第一电机的输出端与支撑轴之间通过皮带传动连接。

为了支撑配件，减少打磨时配件的变形，优选地，所述扩张部包括：固定安装在连接筒外缘面上的衔接板，所述衔接板远离连接筒的一侧设置有L形立板，所述衔接板与L形立板之间转动连接有转臂；所述支撑轴上固定安装有限位板，所述限位板内开设有直线槽，所述L形立板滑动安装在直线槽内。

为了降低打磨时配件的表面温度，进一步地，还包括开设在L形立板上内开设有蓄水腔，所述L形立板上开设有与内部蓄水腔连通的出水孔，所述蓄水腔内固定安装有弹性带，所述弹性带中部固定安装有配重块；所述弹性带上设置有进水孔以及与该进水孔相适配的进水管，所述L形立板内固定安装有水箱，所述进水管远离弹性带的一端与水箱固定连接。

为了减少扬尘的产生，更进一步地，还包括：固定安装在述置物架内的气泵箱，所述气泵箱的上通过软管固定连接有气嘴，所述气嘴远离气泵箱的一端贯穿第一弧形槽且工作面朝向配件本体。

为了间歇性的带动配件移动，优选地，还包括：固定安装在底座上的两个支撑架，两个所述支撑架之间滑动安装有第一横杆，所述第一横杆内滑动安装有第二横杆，所述第二横杆的一端贯穿出第一横杆并固定安装有第一水平板，所述第二横杆的另一端贯穿出第一横杆并固定安装有矩形框，所述矩形框内转动安装有凸轮，所述凸轮的下方固定安装有槽轮机构；所述矩形台设置在第一水平板上方。

为了将初步打磨的配件移动至下一打磨地点，进一步地，所述第一水平板上设置有滑孔以及与该滑孔相适配的滑套，所述滑套内滑动安装有滑杆，所述滑杆的上端贯穿第一水平板与矩形台固定连接，所述滑杆的下端贯穿滑套并安装有第二水平板，所述第二水平板的下方固定安装有连接销，所述连接销与楔形台相抵。

为了固定配件，优选地，还包括：开设在置物架上的第二弧形槽，所述第二弧形槽内转动安装有两个L形夹持臂，所述L形夹持臂的下端固定安装有电磁铁。

为了对配件的内部进行打磨，进一步地，还包括固定安装在底座上的滑轨座，所述滑轨座内滑动安装有齿条，所述齿条的两侧分别啮合连接有第一齿轮和第二齿轮，所述第一齿轮远离齿条的一侧与矩形框啮合连接，所述第二齿轮远离齿条的一侧啮合连接有L形连接杆，所述L形连接杆上固定安装有第二电机，所述第二电机的输出端贯穿L形连接杆并安装有圆柱体，所述圆柱体的外缘面上开设有多个安装槽，所述安装槽内弹性安装有与配件本体内壁抵接的打磨块。

为了吸附打磨时产生的碎屑，更进一步地，所述打磨块内开设有集尘槽，所述集尘槽与气泵箱之间通过负压管连通。

一种机械配件加工打磨方法，操作步骤如下：

步骤1：先对需要打磨的配件的内部进行支撑，并驱动配件旋转，使配件的外缘面与砂纸接触进行打磨，打磨产生的碎屑被吸附；

步骤2：对配件的内部喷水，降低打磨时配件的温度；

步骤3：将初步打磨的配件水平移动至下一打磨点并固定，对配件的内部进行打磨；

步骤4：内部打磨产生的碎屑被水吸附后可减少扬尘，并被统一回收。

与现有技术相比，本发明提供了一种机械配件加工用打磨机及其打磨方法，具备以下有益效果：

1、该机械配件加工用打磨机，在对配件本体打磨时，第一电机通过皮带带动配件本体旋转，使第一弧形槽内的砂纸对配件本体的表面进行打磨，由于在对配件本体打磨时，配件本体的表面温度会上升，在配件本体自转期间，弹性带内的配重块受到离心力的作用而向外侧移动，使弹性带挤压水体，将蓄水腔内的水体从L形立板上的出水孔挤压喷出，喷洒在配件本体的内壁上，起到降温的作用，并且，扩张部位于配件本体内，对配件本体进行支撑，减少配件本体的变形；

2、该机械配件加工用打磨机，气泵工作时产生的负压通过气嘴将配件本体在打磨期间产生的金属屑吸入气泵箱内，减少扬尘的产生；

3、该机械配件加工用打磨机，当连接筒脱离配件本体时，矩形框上设有的齿牙带动啮合连接的第一齿轮转动，转动的第一齿轮带动啮合连接的齿条在滑轨座内滑动，齿条的两侧均开设有齿牙，因此，滑动的齿条带动啮合连接的第二齿轮转动，转动的第二齿轮带动啮合连接的L形连接杆移动，使圆柱体插入配件本体内，在第二电机的驱动下，对配件本体的内壁进行打磨，打磨产生的金属屑被配件本体潮湿的内壁吸附，进一步减少扬尘的产生；

4、该机械配件加工用打磨机，在气泵的作用下，集尘槽内形成负压腔，将金属屑以及水珠一起吸入气泵箱内统一回收，加速配件本体的干燥，减少对配件本体的腐蚀。

附图说明

图1为本发明提出的一种机械配件加工用打磨机的结构示意图；

图2为本发明提出的一种机械配件加工用打磨机的第二视角结构示意图；

图3为本发明提出的一种机械配件加工用打磨机的L形立板结构示意图；

图4为本发明提出的一种机械配件加工用打磨机的置物架结构示意图；

图5为本发明提出的一种机械配件加工用打磨机的圆柱体结构示意图；

图6为本发明提出的一种机械配件加工用打磨机的图2中A部分的结构示意图；

图7为本发明提出的一种机械配件加工用打磨机的图2中B部分的结构示意图。

图中：1、底座；101、楔形台；102、下底板；103、上底板；104、支撑腿；2、置物架；201、第一弧形槽；202、第二弧形槽；3、配件本体；4、矩形台；5、支撑轴；6、连接筒；7、气缸；8、第一电机；9、衔接板；10、L形立板；1001、蓄水腔；1002、出水孔；11、转臂；12、限位板；1201、直线槽；13、第二电机；14、弹性带；1401、进水孔；15、配重块；16、进水管；17、水箱；18、气泵箱；19、气嘴；20、支撑架；21、第一横杆；22、第二横杆；23、矩形框；24、凸轮；25、第一水平板；26、槽轮机构；2601、主动拨盘；2602、从动槽轮；2603、第三电机；27、滑套；28、滑杆；29、第二水平板；30、连接销；31、L形夹持臂；32、电磁铁；33、滑轨座；34、齿条；35、第一齿轮；36、第二齿轮；37、L形连接杆；38、圆柱体；3801、安装槽；39、打磨块；3901、集尘槽；3902、打磨层；3903、活动柱；3904、第二弹簧；3905、固定板；40、负压管；41、第一弹簧。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，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。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

实施例1：

参照图1-7，一种机械配件加工用打磨机，包括带有楔形台101的底座1，参阅图1和图2，底座1包括矩形结构的下底板102和上底板103，下底板102和上底板103之间固定安装有支撑腿104，使底座1整体呈现阶梯结构，为了提高底座1的稳定性，在下底板102的下方固定安装有防滑垫脚。底座1上固定安装有置物架2，具体的，置物架2固定安装在下底板102上，置物架2上开设有第一弧形槽201，配件本体3放置在第一弧形槽201内，在第一弧形槽201的槽内表面上粘贴有砂纸，可对配件本体3的表面进行打磨。还包括：滑动安装在底座1上的矩形台4，矩形台4内转动安装有支撑轴5，支撑轴5远离矩形台4的一端滑动安装有连接筒6，连接筒6的外缘面上安装有多个扩张部，扩张部的数量为3-4个并呈环形排列；支撑轴5内固定安装有气缸7，气缸7的输出端贯穿支撑轴5并与连接筒6固定连接；矩形台4上固定安装有第一电机8，第一电机8的输出端与支撑轴5之间通过皮带传动连接。

需要说明的是，皮带传动亦称“带传动”，是机械传动的一种。由一根紧套在两个皮带轮上组成。在本方案中，两个皮带轮分别装在支撑轴5和第一电机8的输出端上。利用皮带与两个皮带轮间的摩擦，以传递运动和动力。

参阅图1和图2和图7，对本方案中的扩张部，进一步进行了优化。

扩张部包括：固定安装在连接筒6外缘面上的衔接板9，衔接板9远离连接筒6的一侧设置有L形立板10，衔接板9与L形立板10之间转动连接有转臂11；支撑轴5上固定安装有限位板12，限位板12内开设有直线槽1201，L形立板10滑动安装在直线槽1201内。

在对配件本体3的外缘面进行打磨时，先将配件本体3放置在第一弧形槽201内，并与第一弧形槽201内的砂纸相贴合，连接筒6伸入配件本体3内，在气缸7的作用下，气缸7的输出端拉动连接筒6向矩形台4的一侧移动，在移动的过程中推动限位板12向直线槽1201的外端滑动，直至L形立板10与配件本体3的内壁贴紧，对配件本体3进行支撑，在第一电机8的工作期间，第一电机8通过皮带带动支撑轴5旋转，旋转的支撑轴5将旋转的力传递至配件本体3上，使第一弧形槽201内的砂纸对配件本体3的表面进行打磨。

由于在对配件本体3打磨时，配件本体3的表面温度会上升，导致配件本体3的变形。参阅图3，更进一步的是，还包括开设在L形立板10上内开设有蓄水腔1001，L形立板10上开设有与内部蓄水腔1001连通的出水孔1002，蓄水腔1001内固定安装有弹性带14，弹性带14中部固定安装有配重块15；弹性带14上设置有进水孔1401以及与该进水孔1401相适配的进水管16，L形立板10内固定安装有水箱17，进水管16远离弹性带14的一端与水箱17固定连接。

在配件本体3自转期间，弹性带14内的配重块15受到离心力的作用而向外侧移动，使弹性带14挤压水体，将蓄水腔1001内的水体从L形立板10上的出水孔1002挤压喷出，喷洒在配件本体3的内壁上，起到降温的作用；

当配件本体3停止自转后，弹性带14在配重块15的作用下复位，产生的负压将水箱17内的水体重新通过进水管16吸入蓄水腔1001内。

需要说明的是，在L形立板10与配件本体3内壁的接触面上开设有纵横交错的水道，增加水体与配件本体3内壁的接触面，并且在进水管16内安装有单向阀，使水箱17内的水体只能流入蓄水腔1001内而不会回流。

参阅图4，更进一步的是，还包括：固定安装在述置物架2内的气泵箱18，气泵箱18的上通过软管固定连接有气嘴19，气嘴19远离气泵箱18的一端贯穿第一弧形槽201且工作面朝向配件本体3。

气泵箱18内固定安装有气泵，气泵产生的负压通过气嘴19将配件本体3在打磨期间产生的金属屑吸入气泵箱18内，减少扬尘的产生。

需要说明的是，在气泵箱18内固定安装有隔板，在隔板上设置有4-8个过滤孔以及与该过滤孔相适配的滤袋，对吸入的含有金属屑的空气进行过滤。

总的来说，在对配件本体3打磨时，第一电机8通过皮带带动配件本体3旋转，使第一弧形槽201内的砂纸对配件本体3的表面进行打磨，由于在对配件本体3打磨时，配件本体3的表面温度会上升，在配件本体3自转期间，弹性带14内的配重块15受到离心力的作用而向外侧移动，使弹性带14挤压水体，将蓄水腔1001内的水体从L形立板10上的出水孔1002挤压喷出，喷洒在配件本体3的内壁上，起到降温的作用，并且，气泵产生的负压通过气嘴19将配件本体3在打磨期间产生的金属屑吸入气泵箱18内，减少扬尘的产生。

实施例2：

参照图1-图7，与实施例1基本相同，在实施例1的基础上，对整个技术方案，进一步进行了优化。

在对配件本体3的外缘面进行打磨后，配件本体3的内壁同样需要打磨，因此，需要将配件本体3移动至下一个打磨处进行内壁的打磨。参阅图1和图2，本实施例中的机械配件加工用打磨机还包括：固定安装在底座1上的两个支撑架20，两个支撑架20之间滑动安装有第一横杆21，第一横杆21内滑动安装有第二横杆22，第二横杆22的一端贯穿出第一横杆21并固定安装有第一水平板25，第二横杆22的另一端贯穿出第一横杆21并固定安装有矩形框23，矩形框23内转动安装有凸轮24，凸轮24的下方固定安装有槽轮机构26；矩形台4设置在第一水平板25上方。

在槽轮机构26的工作期间，槽轮机构26带动凸轮24在矩形框23内间歇旋转，创建出矩形台4的移动轨迹为矩形，满足连接筒6依次实现插入配件本体3、带动配件本体3侧移、离开配件本体3以及复位的闭合流程。

需要说明的是，槽轮机构26由主动拨盘2601、从动槽轮2602和第三电机2603组成。在本案中，主动拨盘2601以等角速度90°作连续回转，当主动拨盘2601上的圆销未进入从动槽轮2602的径向槽时，由于从动槽轮2602的内凹锁止弧被主动拨盘2601的外凹锁止弧卡住，故从动槽轮2602不动。当圆销刚进入从动槽轮2602径向槽时的位置，此时锁止弧也刚被松开。此后，从动槽轮2602受圆销的驱使而转动。而圆销在另一边离开径向槽时，锁止弧又被卡住，从动槽轮2602又静止不动。直至圆销再次进入从动槽轮2602的另一个径向槽时，又重复上述运动，为配件本体3的打磨提供时间。

参阅图1和图2和图6和图7，更进一步的是，第一水平板25上设置有滑孔以及与该滑孔相适配的滑套27，滑套27内滑动安装有滑杆28，滑杆28的上端贯穿第一水平板25与矩形台4固定连接，滑杆28的下端贯穿滑套27并安装有第二水平板29，第二水平板29的下方固定安装有连接销30，连接销30与楔形台101相抵。

楔形台101呈两边低中间高的山字形，当连接销30行走至楔形台101最高处时，连接销30顶住第二水平板29上移，滑杆28在滑套27内滑动，使矩形台4上移，从而使连接筒6带动配件本体3离开第一弧形槽201向另一侧移动。

在滑杆28上套有第一弹簧41，方便拉动矩形台4复位。

实施例3：

参照图1-图7，与实施例2基本相同，在实施例2的基础上，对整个技术方案，进一步进行了优化。

在对配件本体3的内壁打磨时，需要将配件本体3固定。参阅图1和图2和图4，本实施例中的机械配件加工用打磨机还包括：开设在置物架2上的第二弧形槽202，第二弧形槽202内转动安装有两个L形夹持臂31，L形夹持臂31的下端固定安装有电磁铁32。

当连接筒6带动配件本体3移动至第二弧形槽202时，随着矩形台4的移动轨迹，使连接筒6脱离配件本体3，配件本体3在自身重力下下压两个L形夹持臂31，使两个L形夹持臂31的上端抵住配件本体3，同时，电磁铁32通电，吸附住配件本体3的下方，使配件本体3固定在第二弧形槽202内。

参阅图1和图2，更进一步的是，还包括固定安装在底座1上的滑轨座33，滑轨座33内滑动安装有齿条34，齿条34的两侧分别啮合连接有第一齿轮35和第二齿轮36，第一齿轮35远离齿条34的一侧与矩形框23啮合连接，第二齿轮36远离齿条34的一侧啮合连接有L形连接杆37，L形连接杆37上固定安装有第二电机13，第二电机13的输出端贯穿L形连接杆37并安装有圆柱体38，圆柱体38的外缘面上开设有多个安装槽3801，安装槽3801内弹性安装有与配件本体3内壁抵接的打磨块39。

当连接筒6脱离配件本体3时，矩形框23上设有的齿牙带动啮合连接的第一齿轮35转动，转动的第一齿轮35带动啮合连接的齿条34在滑轨座33内滑动，齿条34的两侧均开设有齿牙，因此，滑动的齿条34带动啮合连接的第二齿轮36转动，转动的第二齿轮36带动啮合连接的L形连接杆37移动，使圆柱体38插入配件本体3内，在第二电机13的驱动下，对配件本体3的内壁进行打磨。

参阅图2和图5和图6，更进一步的是，打磨块39内开设有集尘槽3901，集尘槽3901与气泵箱18之间通过负压管40连通。

打磨产生的金属屑被配件本体3潮湿的内壁吸附，减少扬尘的产生，同时，在气泵的作用下，集尘槽3901内形成负压腔，将金属屑以及水珠一起吸入气泵箱18内。

需要说明的是，打磨块39包括固定板3905、打磨层3902与活动柱3903，固定板3905置于安装槽3801内，打磨层3902固定于固定板3905朝向安装槽3801端口外的一侧，活动柱3903固定于固定板3905朝向安装槽3801内的一侧，且活动柱3903上套有第二弹簧3904，第二弹簧3904的两端分别与安装槽3801的槽内底面以及固定板3905固定连接，以满足不同内径的配件本体3。

一种机械配件加工打磨方法，操作步骤如下：

步骤1：在槽轮机构26的驱动下，连接筒6插入配件本体3的内部，气缸7的输出端拉动连接筒6向矩形台4的一侧移动，在移动的过程中推动限位板12向直线槽1201的外端滑动，直至L形立板10与配件本体3的内壁贴紧，对配件本体3进行支撑，第一电机8驱动配件本体3旋转，使配件本体3的外缘面与砂纸接触进行打磨，打磨产生的碎屑被两侧的气嘴19吸附；

步骤2：在配件本体3自转期间，弹性带14内的配重块15受到离心力的作用而向外侧移动，使弹性带14挤压水体，将蓄水腔1001内的水体从L形立板10上的出水孔1002挤压喷出，喷洒在配件本体3的内壁上，起到降温的作用；

步骤3：在槽轮机构26的驱动下，连接筒6将初步打磨的配件本体3水平移动至下一打磨点并固定，当连接筒6脱离配件本体3时，圆柱体38同时插入配件本体3内，对配件的内部进行打磨；

步骤4：内部打磨产生的碎屑被水吸附后可减少扬尘，并被气泵箱18统一回收。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。