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一种闭环控制式微型金相平磨机


技术摘要:
本发明公开了一种闭环控制式微型金相平磨机,圆盘式研磨机构和控制系统安装在机架上左部,工件滑动机构安装于圆盘式研磨机构的砂轮盘右侧机架上,用于固定工件及带动工件前后、左右平移,循环喷水系统包括水箱和喷水机构,喷水机构安装在砂轮盘右侧机架上,与机架下方  全部
背景技术:
金相研磨机作为一种研磨金属物料的常用设备,主要类型有圆盘式研磨机、转轴 式研磨机和各种专用研磨机;其中圆盘式研磨机在使用时需要加水才能让研磨更加精细, 现有的圆盘式研磨机均是通过直接接自来水管喷水,这使得研磨机的工作区域局限于水管 附近,而且开放式喷水设计,容易造成喷水时随砂轮盘旋转而水花四溅;此外,现有的圆盘 式研磨机如申请号为201822010765.X的金相研磨机,其研磨装置整体横向放置,占用空间 大,而且其控制系统为开环控制,容易出现研磨力度不合适等造成工件或设备损坏却无法 及时获知的问题。
技术实现要素:
本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足,提供一种闭环控制、封 闭式循环喷水、竖向放置、占用空间小的闭环控制式微型金相平磨机。 为实现上述技术目的,本发明采取的技术方案为:一种闭环控制式微型金相平磨 机,包括机架、圆盘式研磨机构、循环喷水系统、工件滑动机构和控制系统,圆盘式研磨机构 和控制系统安装在机架上左部,工件滑动机构安装于圆盘式研磨机构的砂轮盘右侧机架 上,用于固定工件及带动工件前后、左右平移,循环喷水系统包括水箱和喷水机构,喷水机 构安装在砂轮盘右侧机架上,与机架下方水箱相连通,用于向研磨工件喷水,喷水机构和砂 轮盘均罩设在盖板中,盖板支撑在机架上,喷水机构通过盖板控制喷水流回水箱,控制系统 与圆盘式研磨机构、循环喷水系统和工件滑动机构电性连接。 进一步地,所述盖板包括左亚克力透明盖板和右亚克力透明盖板,所述左亚克力 透明盖板与右亚克力透明盖板卡扣连接,并通过硅胶密封条密封,所述盖板底部插嵌支撑 在机架上,所述右亚克力透明盖板右侧通过碟形螺栓锁紧在机架上。 进一步地,所述圆盘式研磨机构包括电机、小带轮、皮带、大带轮、砂轮盘轴和砂轮 盘,所述电机通过电机支架安装在左亚克力透明盖板左侧机架上,所述小带轮安装在电机 输出轴上,所述砂轮盘轴通过两个轴承座安装在小带轮前侧机架上,所述大带轮安装在两 个轴承座之间砂轮盘轴上,所述皮带绕设在小带轮和大带轮上,所述砂轮盘轴穿过左亚克 力透明盖板中部通孔右端安装有砂轮盘,所述砂轮盘右端面粘结有金相背胶研磨砂纸。 进一步地,所述左亚克力透明盖板左侧砂轮盘轴上还安装有两个轴环,用于密封 隔离左亚克力透明盖板左右侧部件。 进一步地,所述喷水机构包括潜水泵和万向喷水嘴,所述潜水泵固定在机架上,与 机架底部的水箱相连通,所述潜水泵通过水管连接万向喷水嘴,所述万向喷水嘴位于砂轮 盘右侧,用于向磨砂的工件喷水。 进一步地,所述工件滑动机构包括工件固定机构、X轴平移系统和Y轴平移系统,所 4 CN 111571422 A 说 明 书 2/5 页 述工件固定机构固定在X轴平移系统上,用于固定工件,所述X轴平移系统固定在Y轴平移系 统上,用于带动工件向砂轮盘方向前进或后退,所述Y轴平移系统固定在机架上,用于带动 工件在砂轮盘右侧沿空间Y轴方向平移。 进一步地,所述Y轴平移系统包括滑板底座、Y轴推杆电机和Y轴滑板,所述滑板底 座底部固定在机架上,所述滑板底座的上板面沿空间Y轴方向设有两条平行对称的Y轴燕尾 槽,所述Y轴推杆电机固定在两条Y轴燕尾槽之间滑板底座上,Y轴推杆电机的推杆沿空间Y 轴方向延伸,所述Y轴滑板底部设有Y轴燕尾滑台,所述Y轴燕尾滑台与Y轴燕尾槽滑动连接, 所述Y轴推杆电机通过Y轴力传感器连接在Y轴滑板后侧面,并带动Y轴滑板沿Y轴燕尾槽前 后滑动。 进一步地,所述X轴平移系统包括X轴滑板和X轴推杆电机,所述Y轴滑板的上板面 沿空间X轴方向设有两条平行对称的X轴燕尾槽,所述X轴推杆电机固定在两条X轴燕尾槽之 间Y轴滑板上,X轴推杆电机的推杆沿空间X轴方向延伸,所述X轴滑板底部设有X轴燕尾滑 台,所述X轴燕尾滑台与X轴燕尾槽滑动连接,所述X轴推杆电机通过X轴力传感器连接在X轴 滑板右侧面,并带动X轴滑板沿X轴燕尾槽前后滑动。 进一步地,所述工件固定机构包括压板、螺柱和蝶形螺母,所述螺柱间隔固定在X 轴滑板上,所述压板上对应开设有螺纹孔,所述压板通过螺纹孔套设在螺柱上并通过蝶形 螺母锁紧固定住放置于两螺柱之间X轴滑板上的待研磨工件。 进一步地,所述控制系统与电机、Y轴推杆电机、X轴推杆电机、Y轴力传感器、X轴力 传感器和潜水泵电性连接,所述X轴力传感器用于检测砂轮盘上金相背胶研磨砂纸与工件 之间压紧力,所述Y轴力传感器用于检测砂轮盘上金相背胶研磨砂纸给予工件沿Y轴方向移 动时的阻力,Y轴力传感器和X轴力传感器检测的力传输给控制系统,控制系统根据设定的 压紧力范围控制X轴推杆电机带动工件向圆形砂纸方向前进或后退,所述控制系统通过Y轴 推杆电机控制工件在圆形砂纸右侧沿空间Y轴方向平移,使工件移动至砂轮盘上金相背胶 研磨砂纸的不同部位进行研磨。 本发明具有以下有益效果: 1)本发明提供的闭环控制式微型金相平磨机竖向放置,桌面式,体积小,占用空间小; 2)本发明的喷水机构和砂轮盘均罩设在盖板中,喷水机构固定在机架上,与机架底部 的水箱相连通,盖板支撑在机架上,喷水机构通过盖板控制喷水流回水箱,从而实现循环喷 水,节约水资源,同时循环喷水系统自带水箱,无需连接自来水管,金相平磨机工作位置不 受限水管附近,应用范围广; 3)本发明通过X轴力传感器和Y轴力传感器对空间X轴和Y轴方向的磨削力实时监测,并 传输至控制系统,控制系统根据设定的力范围控制X轴推杆电机带动工件向圆形砂纸方向 前进或后退,同时可控制Y轴推杆电机带动工件在砂纸往复运动,或研磨到一定程度后带动 工件在砂纸上其他部位进行研磨(类似于在两个研磨盘的研磨),以使磨削的更加均匀、快 速,而且不容易损坏砂纸,闭环控制有利于取得更好的磨削效果,自动化控制,省时省力。 附图说明 图1是本发明的整体结构示意图; 图2是图1的K向结构示意图; 5 CN 111571422 A 说 明 书 3/5 页 图3是图2拆除盖板后的结构示意图; 图4是本发明的盖板拆开状态示意图; 图5是本发明的盖板结构示意图; 图6是本发明的循环喷水系统、工件滑动机构及机架配合示意图; 图7是本发明的工件滑动机构拆离状态图。 其中的附图标记为:机架1、控制系统2、水箱3-1、潜水泵3-2、万向喷水嘴3-3、水管 3-4、左亚克力透明盖板4-1、右亚克力透明盖板4-2、硅胶密封条4-3、碟形螺栓4-4、电机5- 1、小带轮5-2、皮带5-3、大带轮5-4、砂轮盘轴5-5、砂轮盘5-6、电机支架5-7、轴承座5-8、轴 环5-9、滑板底座6-1、Y轴推杆电机6-2、Y轴滑板6-3、Y轴力传感器6-4、X轴滑板7-1、X轴推杆 电机7-2、X轴力传感器7-3、压板8-1、螺柱8-2、蝶形螺母8-3。
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