專(zhuān)利名稱(chēng)：電動(dòng)氣壓可調(diào)式柔性?huà)伖夤ぞ叩闹谱鞣椒?br> 技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種拋光工具，尤其涉及一種與具有多自由度機(jī)器人配合使用的模具曲面拋光工具，適用于實(shí)現(xiàn)模具曲面的自動(dòng)化拋光。
背景技術(shù)：
目前，模具行業(yè)發(fā)展迅速，對(duì)模具的拋光要求也越來(lái)越高。據(jù)統(tǒng)計(jì)模具型腔表面65％是曲面，其中40％是自由曲面。在眾多行業(yè)涉及的模具中，對(duì)型腔表面粗糙度都有很高的要求，有的甚至達(dá)到鏡面要求，因此曲面拋光已成為必不可少的工藝環(huán)節(jié)。
目前，自由曲面模具的拋光主要由手工操作完成，所以?huà)伖庑实?，勞?dòng)強(qiáng)度大，難以保證拋光形面精度的穩(wěn)定性，拋光品質(zhì)差。國(guó)內(nèi)模具行業(yè)粗糙度至Ra0.05μm的技術(shù)尚可，但達(dá)到Ra0.025μm級(jí)的精度尚還處于摸索階段，大量超精密注塑模具仍需進(jìn)口。
綜合傳統(tǒng)拋光方式的缺點(diǎn)有如下幾點(diǎn)1.拋光工具與自由曲面接觸面積小，拋光效率低；2.拋光面上法向拋光力由于不可精細(xì)控制，故不穩(wěn)定、不均勻，拋光品質(zhì)差；3.傳統(tǒng)拋光方式中使用的拋光工具一般是利用彈簧或柔性材料來(lái)獲得拋光工具與拋光面之間的柔性接觸要求，但這樣的柔性接觸程度是不可在線控制的；4.無(wú)法精確地控制局部拋光去除量，故難以實(shí)現(xiàn)局部形面的精密修正。

發(fā)明內(nèi)容為了克服現(xiàn)有技術(shù)中拋光效率低、拋光品質(zhì)差、不能在線控制、難以實(shí)現(xiàn)局部形面的精密修正的不足，本實(shí)用新型提供一種拋光效率高、拋光品質(zhì)高、便于實(shí)現(xiàn)在線控制、便于進(jìn)行局部形面精密修正的電動(dòng)氣壓可調(diào)式柔性?huà)伖夤ぞ摺?br> 本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案是一種電動(dòng)氣壓可調(diào)式柔性?huà)伖夤ぞ咚龅膾伖夤ぞ甙ㄖЪ?、氣囊、所述的氣囊前端有拋光布作為工作面，所述的氣囊安裝在氣囊保持架上；所述的氣囊保持架安裝在一轉(zhuǎn)動(dòng)軸的前部，所述的轉(zhuǎn)動(dòng)軸通過(guò)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與一電機(jī)的輸出軸連接；所述的轉(zhuǎn)動(dòng)軸后端連接旋轉(zhuǎn)式進(jìn)氣接頭，所述的旋轉(zhuǎn)式進(jìn)氣接頭與送氣管連接且固接在支架上；所述的旋轉(zhuǎn)式進(jìn)氣接頭、轉(zhuǎn)動(dòng)軸、氣囊保持架均為中空結(jié)構(gòu)，所述旋轉(zhuǎn)式進(jìn)氣接頭、轉(zhuǎn)動(dòng)軸、氣囊保持架的空腔構(gòu)成氣流通道。
進(jìn)一步，所述的轉(zhuǎn)動(dòng)軸與電機(jī)的輸出軸通過(guò)齒輪連接。
進(jìn)一步，所述的旋轉(zhuǎn)式進(jìn)氣接頭由V形塊夾緊固定，所述的V形塊帶有控制其夾緊程度的控制螺栓，所述的控制螺栓與所述的支架配合。
進(jìn)一步，所述的氣囊保持架內(nèi)安裝有密封圈。
進(jìn)一步，所述的電動(dòng)氣壓可調(diào)式柔性?huà)伖夤ぞ哌€包括用于支承所述V形塊的上支承板、用于支承所述電機(jī)的下支承板，所述的上支承板和下支承板均通過(guò)軸承而與所述的轉(zhuǎn)動(dòng)軸連接，所述的氣囊由氣囊固定環(huán)加以固定。
進(jìn)一步，所述的氣囊保持架通過(guò)鍵及緊釘螺釘與所述的轉(zhuǎn)動(dòng)軸連接。
本實(shí)用新型的工作原理是高壓氣流從外氣源口通過(guò)減壓閥的調(diào)節(jié)進(jìn)入送氣管，進(jìn)而通過(guò)旋轉(zhuǎn)式進(jìn)氣接頭、轉(zhuǎn)動(dòng)軸、氣囊保持架進(jìn)入氣囊。氣囊的表面附著有拋光布，在電機(jī)經(jīng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)傳動(dòng)后帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)軸高速旋轉(zhuǎn)，氣囊連帶拋光布與自由表面形成大面積接觸，從而可得到均勻的拋光效果和高的拋光效率。通過(guò)對(duì)減壓閥的調(diào)節(jié)，可以實(shí)時(shí)控制氣囊的氣壓和曲面的法向拋光力，實(shí)現(xiàn)在線控制；通過(guò)氣囊的壓力控制，精確控制局部拋光去除量，進(jìn)行局部形面的精密修正。
本實(shí)用新型的有益效果在于1.拋光工具自帶動(dòng)力，省去了外在驅(qū)動(dòng)，可擴(kuò)大工具的適應(yīng)面，方便地與各種機(jī)器人配合使用；2.通過(guò)氣囊氣壓的調(diào)節(jié)來(lái)調(diào)節(jié)拋光工作面的柔度，拋光工具與自由曲面接觸面積大，拋光效率高；3.調(diào)節(jié)機(jī)器人的各自由度，可方便的實(shí)現(xiàn)拋光軌跡的要求，保證拋光面整個(gè)區(qū)域的法向拋光力穩(wěn)定且均勻，以獲得高的拋光品質(zhì)；4.通過(guò)對(duì)送氣管外接減壓閥的控制，可以實(shí)時(shí)控制氣囊的氣壓以及曲面的法向拋光力，實(shí)現(xiàn)在線控制；5.通過(guò)對(duì)氣囊壓力的控制，可以精確控制局部拋光去除量，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)局部形面的精密修正；6.通過(guò)調(diào)節(jié)機(jī)器人來(lái)調(diào)節(jié)拋光工具與拋光工件之間的相對(duì)位置來(lái)實(shí)現(xiàn)拋光過(guò)程的自動(dòng)化。


圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
實(shí)施例一參照?qǐng)D1，一種電動(dòng)氣壓可調(diào)式柔性?huà)伖夤ぞ?，包括支?、氣囊2、所述的氣囊2前端有拋光布作為工作面，所述的氣囊2安裝在氣囊保持架3上；所述的氣囊保持架3安裝在一轉(zhuǎn)動(dòng)軸4的前部，所述的氣囊2由氣囊固定環(huán)16加以固定。氣囊保持架3與轉(zhuǎn)動(dòng)軸4通過(guò)鍵及緊釘螺釘5連接，鍵連接方式控制圓周定位，通過(guò)緊釘螺釘5控制軸向定位和額外的圓周定位，所述的轉(zhuǎn)動(dòng)軸4通過(guò)齒輪6與一電機(jī)7的輸出軸連接；所述的轉(zhuǎn)動(dòng)軸4后端連接旋轉(zhuǎn)式進(jìn)氣接頭8，旋轉(zhuǎn)式進(jìn)氣接頭的前部可隨轉(zhuǎn)動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)，所述的旋轉(zhuǎn)式進(jìn)氣接頭8后部與送氣管9連接，旋轉(zhuǎn)式進(jìn)氣接頭8由V形塊10夾緊固定，所述的V形塊10帶有控制其夾緊程度的控制螺栓11，所述的控制螺栓11與所述的支架1配合，從而旋轉(zhuǎn)式進(jìn)氣接頭8固定在支架上。
所述的旋轉(zhuǎn)式進(jìn)氣接頭8、轉(zhuǎn)動(dòng)軸4、氣囊保持架3均為中空結(jié)構(gòu)，所述旋轉(zhuǎn)式進(jìn)氣接頭8、轉(zhuǎn)動(dòng)軸4、氣囊保持架3的空腔構(gòu)成氣流通道。
本實(shí)用新型的工作原理是高壓氣流從外氣源口通過(guò)減壓閥的調(diào)節(jié)進(jìn)入送氣管9，進(jìn)而通過(guò)旋轉(zhuǎn)式進(jìn)氣接頭8、轉(zhuǎn)動(dòng)軸4、氣囊保持架3進(jìn)入氣囊2。氣囊2的表面附著有拋光布，轉(zhuǎn)動(dòng)軸4由電機(jī)7經(jīng)齒輪6傳動(dòng)獲得動(dòng)力高速旋轉(zhuǎn)，氣囊2連帶拋光布與自由表面形成大面積接觸，從而可得到均勻的拋光效果和高的拋光效率。通過(guò)對(duì)減壓閥的調(diào)節(jié)，可以實(shí)時(shí)控制氣囊2的氣壓和曲面的法向拋光力，實(shí)現(xiàn)在線控制；通過(guò)氣囊2的壓力控制，精確控制局部拋光去除量，進(jìn)行局部形面的精密修正。
實(shí)施例二參照?qǐng)D1，所述的氣囊保持架3內(nèi)安裝有密封圈12，確保密封效果，使得氣流不外泄。其余結(jié)構(gòu)和實(shí)施方式與實(shí)施例一相同。
實(shí)施例三參照?qǐng)D1，所述的電動(dòng)氣壓可調(diào)式柔性?huà)伖夤ぞ哌€包括用于支承所述V形塊10的上支承板13、用于支承所述電機(jī)7的下支承板14，所述的上支承板13和下支承板14均通過(guò)軸承15而與所述的轉(zhuǎn)動(dòng)軸4連接。通過(guò)上支承板13支承V形塊10、下支承板14支承電機(jī)7，使得整個(gè)機(jī)構(gòu)的穩(wěn)定性更好。其余結(jié)構(gòu)和實(shí)施方式與實(shí)施例二相同。
權(quán)利要求1.一種電動(dòng)氣壓可調(diào)式柔性?huà)伖夤ぞ?，其特征在于所述的拋光工具包括支架、氣囊、所述的氣囊前端有拋光布作為工作面，所述的氣囊安裝在氣囊保持架上；所述的氣囊保持架安裝在一轉(zhuǎn)動(dòng)軸的前部，所述的轉(zhuǎn)動(dòng)軸通過(guò)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與一電機(jī)的輸出軸連接；所述的轉(zhuǎn)動(dòng)軸后端連接旋轉(zhuǎn)式進(jìn)氣接頭，所述的旋轉(zhuǎn)式進(jìn)氣接頭與送氣管連接且固接在支架上；所述的旋轉(zhuǎn)式進(jìn)氣接頭、轉(zhuǎn)動(dòng)軸、氣囊保持架均為中空結(jié)構(gòu)，所述旋轉(zhuǎn)式進(jìn)氣接頭、轉(zhuǎn)動(dòng)軸、氣囊保持架的空腔構(gòu)成氣流通道。
2.如權(quán)利要求1所述的電動(dòng)氣壓可調(diào)式柔性?huà)伖夤ぞ撸涮卣髟谟谒龅霓D(zhuǎn)動(dòng)軸與電機(jī)的輸出軸通過(guò)齒輪連接。
3.如權(quán)利要求2所述的電動(dòng)氣壓可調(diào)式柔性?huà)伖夤ぞ?，其特征在于所述的旋轉(zhuǎn)式進(jìn)氣接頭由V形塊夾緊固定，所述的V形塊帶有控制其夾緊程度的控制螺栓，所述的控制螺栓與所述的支架配合，所述的氣囊由氣囊固定環(huán)加以固定。
4.如權(quán)利要求3所述的電動(dòng)氣壓可調(diào)式柔性?huà)伖夤ぞ?，其特征在于所述的氣囊保持架?nèi)安裝有密封圈。
5.如權(quán)利要求4所述的電動(dòng)氣壓可調(diào)式柔性?huà)伖夤ぞ?，其特征在于所述的電?dòng)氣壓可調(diào)式柔性?huà)伖夤ぞ哌€包括用于支承所述V形塊的上支承板、用于支承所述電機(jī)的下支承板，所述的上支承板和下支承板均通過(guò)軸承而與所述的轉(zhuǎn)動(dòng)軸連接。
6.如權(quán)利要求4所述的電動(dòng)氣壓可調(diào)式柔性?huà)伖夤ぞ?，其特征在于所述的氣囊保持架通過(guò)鍵及緊釘螺釘與所述的轉(zhuǎn)動(dòng)軸連接。
專(zhuān)利摘要一種電動(dòng)氣壓可調(diào)式柔性?huà)伖夤ぞ撸龅膾伖夤ぞ甙ㄖЪ?、氣囊、所述的氣囊前端有拋光布作為工作面，所述的氣囊安裝在氣囊保持架上；所述的氣囊保持架安裝在一轉(zhuǎn)動(dòng)軸的前部，所述的轉(zhuǎn)動(dòng)軸通過(guò)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與一電機(jī)的輸出軸連接；所述的轉(zhuǎn)動(dòng)軸后端連接旋轉(zhuǎn)式進(jìn)氣接頭，所述的旋轉(zhuǎn)式進(jìn)氣接頭與送氣管連接且固接在支架上；所述的旋轉(zhuǎn)式進(jìn)氣接頭、轉(zhuǎn)動(dòng)軸、氣囊保持架均為中空結(jié)構(gòu)，所述旋轉(zhuǎn)式進(jìn)氣接頭、轉(zhuǎn)動(dòng)軸、氣囊保持架的空腔構(gòu)成氣流通道。本實(shí)用新型拋光效率高、拋光品質(zhì)高、便于實(shí)現(xiàn)在線控制、便于進(jìn)行局部形面精密修正。
文檔編號(hào)B24D13/00GK2815604SQ20052010305
公開(kāi)日2006年9月13日 申請(qǐng)日期2005年6月17日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月17日
發(fā)明者楊建峰, 計(jì)時(shí)鳴, 金明生, 吳彥來(lái), 潘燕, 張利 申請(qǐng)人:浙江工業(yè)大學(xué)