一种同时加工两段管件的旋转超声磁力复合研磨装置的制作方法

[0001]
本发明涉及超精密加工技术领域，尤其是涉及一种同时加工两段管件的旋转超声磁力复合研磨装置。


背景技术：

[0002]
管状工件是机械工程中常用到的零件，其内壁的粗糙度是衡量管道质量优劣的重要因素。例如输油管道的内壁粗糙度越低，摩阻系数越小，能够有效减小运输过程中能量损失，有利于石油的运输，故对管状工件内壁的研磨加工显得尤为重要。现有技术中，管状工件内壁加工，一次仅能加工一件，研磨效率低，无法满足生产需要。


技术实现要素：

[0003]
为克服现有技术的不足，本发明的目的是提供一种同时加工两段管件的旋转超声磁力复合研磨装置，实现两段管状工件同时参与研磨，既能够提高研磨效率，又能通过旋转超声振动使磁性磨料及时更新，提高研磨质量。
[0004]
为实现上述目的，本发明通过以下技术方案实现：
[0005]
一种同时加工两段管件的旋转超声磁力复合研磨装置，包括底座、摇杆、转盘、步进电机、超声波发生器、伺服电机、夹持器、磁极、管套；
[0006]
摇杆通过销轴一与底座转动连接，摇杆上部设有滑槽，步进电机驱动转盘转动，销轴二固定在转盘上，销轴二能够在滑槽内滑动，转盘转动带动摇杆绕销轴一摆动；伺服电机固定在底座上，伺服电机驱动超声波发生器转动，磁极由夹持器夹持固定；夹持器与摇杆底部相互啮合，摇杆摆动带动夹持器上的磁极往复运动；管套用于固定管状工件，磁极设置在管状工件内，磁极、管状工件、管套同轴设置；管套固定在底座上。
[0007]
所述的管套、伺服电机、超声波发生器设置在摇杆两侧。
[0008]
所述的磁极上吸附有磁性磨料。
[0009]
所述的摇杆底部为圆弧形，边缘均布有轮齿；夹持器上固定有齿条，齿条与轮齿相互啮合。
[0010]
所述的夹持器与底座滑动连接。
[0011]
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
[0012]
本发明用于加工管状工件，结构简单，设计巧妙，不仅研磨效率高，而且研磨效果显著。
[0013]
本发明采用超声磁力复合研磨方式，弥补了单种加工的不足，结合了磁力研磨的柔性加工和超声加工，可以提供间歇式增强研磨压力，以提高研磨效率。在机构的运动方面，通过转盘的圆周运动，摇杆带动研磨部往复运动；而安装在底座上的伺服电机带动超声波发生器作自转运动；利用摆动与自转相结合，研磨时与工件相接触的磁性研磨粒子形成致密的网状区域，提高管状工件的内表面光滑度。同时，采用此种传动方式操作简单，对工人技术等级要求低，制造成本低，机械故障可视化，方便维修。
[0014]
本发明采用摆动与自转相结合，较单种运动方式，可以提高加工效率和研磨质量。此外，超声波发生器所产生的超声振动，可以使吸附在磁极上的磁性磨料得以翻滚，以至于形成研磨刷的磁性磨料及时得到更新，此举可以延长磁性磨料的使用寿命。
附图说明
[0015]
图1是本发明的结构示意图一。
[0016]
图2是本发明的结构示意图二。
[0017]
图3是本发明加工单段管状工件的结构示意图。
[0018]
图4是研磨部的结构示意图。
[0019]
图5是伺服电机、超声波发生器的连接示意图。
[0020]
图中：1-底座 2-超声波发生器 3-摇杆 4-销轴一 5-转盘 6-销轴二 7-伺服电机 8-磁极 9-管状工件 10-夹持器 11-管套 12-步进电机。
具体实施方式
[0021]
下面结合说明书附图对本发明进行详细地描述，但是应该指出本发明的实施不限于以下的实施方式。
[0022]
见图1、图2，一种同时加工两段管件的旋转超声磁力复合研磨装置，包括底座1、摇杆3、转盘5、步进电机12、夹持器10、研磨部；摇杆3通过销轴一4与底座1转动连接，摇杆3上部设有滑槽，销轴二6固定在转盘5上，销轴二6能够在滑槽内滑动，步进电机12通过联轴器与转盘5连接，步进电机12驱动转盘5在底座1上实现圆周运动，转盘5转动带动摇杆3绕销轴一4摆动。步进电机12为整个装置提供动力。
[0023]
见图3，研磨部包括伺服电机7、超声波发生器2、磁极8，伺服电机7固定在底座1上，伺服电机7通过法兰盘与超声波发生器2连接，伺服电机7驱动超声波发生器2转动，磁极8由夹持器10夹持固定；夹持器10与摇杆3底部相互啮合，摇杆3摆动带动夹持器10上的磁极8往复运动，磁极8吸附磁性磨料，研磨管状工件9内壁；管套11用于固定管状工件9，磁极8设置在管状工件9内，并可在管状工件9内往复运动，磁极8、管状工件9、管套11同轴设置；管套11固定在底座1上。
[0024]
见图1、图3，研磨部可为两套，且对称设置，即管套11、伺服电机7、超声波发生器2设置在摇杆3两侧。实现两段管状工件9同时研磨加工。摇杆3底部为圆弧形，边缘均布有轮齿；夹持器10上固定有齿条，齿条与轮齿相互啮合。夹持器10与底座1滑动连接，摇杆3摆动带动夹持器10往复水平移动，进而带动径向磁极往复移动。
[0025]
见图1、图5，磁极8为径向磁极8，成圆柱形。磁极8上吸附有磁性磨料，通过磁性磨料对管状工件9内壁进行研磨。磁性磨料是将磁性磨粒、研磨液按照2：3的比例搅拌均匀后形成。旋转的超声波发生器2采用超声振动原理，可以使吸附在径向磁极8上的磁性磨料翻滚，以至于形成研磨刷的磁性磨粒及时得到更新，此举可以延长磁性磨料的使用寿命。

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