本發(fā)明涉及金屬合金材料加工,尤其是一種有色金屬合金材料加工用表面處理裝置。
背景技術(shù):
1、有色金屬合金材料是以非鐵金屬(如鋁、銅、鈦、鎂、鋅等)為基礎(chǔ),通過熔煉、粉末冶金或熱處理工藝與其他金屬或非金屬元素復合形成的具有特定性能的工程材料,其通過元素配比優(yōu)化與微觀組織調(diào)控可實現(xiàn)高強度、耐腐蝕、高導電、輕量化或特殊磁性能等單一金屬無法兼具的綜合特性,廣泛應(yīng)用于航空航天、電子通信、汽車制造及新能源等領(lǐng)域的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)件與功能組件制造中。隨著高端裝備對材料服役性能要求的提升,有色金屬合金材料表面處理技術(shù)通過物理、化學或復合工藝在其表面構(gòu)建功能性涂層或改性層,可進一步優(yōu)化材料耐磨性、抗高溫氧化性、生物相容性或裝飾性,為拓展有色金屬合金材料在極端環(huán)境、精密功能及長壽命周期場景下的應(yīng)用提供關(guān)鍵技術(shù)支撐。
2、目前,在有色金屬合金套筒的內(nèi)表面處理工藝中,傳統(tǒng)設(shè)備常因剛性結(jié)構(gòu)導致加工適應(yīng)性不足,即傳統(tǒng)磨拋設(shè)備多采用固定尺寸設(shè)計,缺乏曲率自適應(yīng)能力,無法依據(jù)有色金屬合金套筒內(nèi)壁曲率彈性伸縮貼合,易出現(xiàn)打磨死角或壓力不均,導致有色金屬內(nèi)表面產(chǎn)生劃傷或拋光不勻,影響耐腐蝕性及光潔度,其次,傳統(tǒng)的磨拋設(shè)備軸向運動與旋轉(zhuǎn)控制存在局限,難以同步實現(xiàn)磨拋頭的軸向全覆蓋進給與穩(wěn)定旋轉(zhuǎn),為此,提供一種有色金屬合金材料加工用表面處理裝置。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明提出一種有色金屬合金材料加工用表面處理裝置。
2、為了解決上述的技術(shù)問題,本發(fā)明提出的基本技術(shù)方案為:
3、一種有色金屬合金材料加工用表面處理裝置,包括基座,還包括:用于對金屬合金套筒的內(nèi)表面進行打磨拋光的往復升降自適應(yīng)磨拋機構(gòu),所述往復升降自適應(yīng)磨拋機構(gòu)包括固定設(shè)置于基座外端中部的驅(qū)動軸安裝板,以及設(shè)置于金屬合金套筒正上方的水平升降板,且水平升降板的中部固定設(shè)置有軸承套環(huán),并且軸承套環(huán)的中部通過軸承轉(zhuǎn)動安裝有磨拋頭吊桿,所述磨拋頭吊桿底端的中部設(shè)置有伸縮磨拋頭;用于對金屬合金套筒進行夾持定位的自適應(yīng)夾緊旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)。
4、優(yōu)選的,所述磨拋頭吊桿的內(nèi)部滑動設(shè)置有吊桿驅(qū)動軸,且吊桿驅(qū)動軸與驅(qū)動軸安裝板通過軸承轉(zhuǎn)動設(shè)置,并且吊桿驅(qū)動軸的頂端與外部驅(qū)動件的輸出端通過聯(lián)軸器連接裝配,所述吊桿驅(qū)動軸的外壁固定設(shè)置有定位平鍵。
5、優(yōu)選的,所述水平升降板一側(cè)的內(nèi)壁設(shè)置有豎向?qū)U,且水平升降板另一側(cè)的內(nèi)壁設(shè)置有豎向往復絲桿,所述水平升降板與豎向往復絲桿通過螺紋咬合設(shè)置,且豎向往復絲桿與基座通過軸承轉(zhuǎn)動設(shè)置,并且豎向往復絲桿的底端與外部驅(qū)動件的輸出端通過減速器連接裝配,所述豎向?qū)U與基座連接,所述水平升降板與豎向?qū)U相對滑動。
6、優(yōu)選的,所述伸縮磨拋頭由上位圓板、下位圓板以及平衡圓板構(gòu)成,且上位圓板、下位圓板、平衡圓板由上到下依次排列,并且上位圓板、下位圓板、平衡圓板同軸心,所述上位圓板與下位圓板之間設(shè)置有上圓板導軌,且上位圓板與下位圓板通過上圓板導軌連接,所述下位圓板與平衡圓板之間設(shè)置有下圓板導軌,且下位圓板與平衡圓板通過下圓板導軌連接,并且上圓板導軌與下圓板導軌呈交叉排列設(shè)置。
7、優(yōu)選的,所述上圓板導軌內(nèi)部的兩側(cè)對稱設(shè)置有上延伸滑板,且兩個所述上延伸滑板通過上滑板拉簧彈性設(shè)置,并且上延伸滑板的末端固定設(shè)置有上滑板伸縮頭,所述上滑板伸縮頭的內(nèi)部固定設(shè)置有拋光纖維輪,所述上延伸滑板的兩側(cè)均固定設(shè)置有上滑板防脫釘,所述上圓板導軌的兩側(cè)均貫穿開設(shè)有上導軌槽。
8、優(yōu)選的,所述下圓板導軌內(nèi)部的兩側(cè)對稱設(shè)置有下延伸滑板,且兩個所述下延伸滑板通過下滑板拉簧彈性設(shè)置,并且下延伸滑板的末端固定設(shè)置有下滑板伸縮頭,所述下滑板伸縮頭的內(nèi)部固定設(shè)置有打磨砂輪,所述下延伸滑板的兩側(cè)均固定設(shè)置有下滑板防脫釘,所述下圓板導軌的兩側(cè)均貫穿開設(shè)有下導軌槽。
9、優(yōu)選的,所述自適應(yīng)夾緊旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)包括設(shè)置于基座正上方的轉(zhuǎn)動承托臺,以及固定設(shè)置于基座上端中部的承托臺居中環(huán),所述轉(zhuǎn)動承托臺的下端安裝有多個且呈環(huán)形等間距排列的剎車萬向輪,且轉(zhuǎn)動承托臺與基座通過剎車萬向輪轉(zhuǎn)動設(shè)置,所述承托臺居中環(huán)的上端安裝有多個且呈環(huán)形等間距排列的側(cè)邊滾輪,所述轉(zhuǎn)動承托臺外側(cè)的內(nèi)壁固定設(shè)置有驅(qū)動齒環(huán)。
10、優(yōu)選的,所述自適應(yīng)夾緊旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)還包括多個且呈環(huán)形等間距排列于轉(zhuǎn)動承托臺上端中部的定心施壓組件,以及固定設(shè)置有基座上端中部的萬向輪導軌,以及通過軸承轉(zhuǎn)動安裝于基座內(nèi)部的驅(qū)動桿,且驅(qū)動桿的頂部安裝有驅(qū)動齒輪,并且驅(qū)動齒輪與驅(qū)動齒環(huán)嚙合設(shè)置,所述驅(qū)動桿的底端與外部驅(qū)動件的輸出端通過聯(lián)軸器連接裝配。
11、優(yōu)選的,所述定心施壓組件由推壓板、擰緊螺桿以及螺紋座構(gòu)成,所述螺紋座與推壓板位置相對應(yīng),且推壓板與轉(zhuǎn)動承托臺滑動設(shè)置,所述螺紋座與轉(zhuǎn)動承托臺連接,所述擰緊螺桿與螺紋座通過螺紋咬合設(shè)置,所述推壓板與擰緊螺桿轉(zhuǎn)動設(shè)置。
12、本發(fā)明的有益效果是:
13、通過往復升降自適應(yīng)磨拋機構(gòu)與自適應(yīng)夾緊旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)的協(xié)同作用,實現(xiàn)了對不同口徑金屬合金套筒內(nèi)表面的自適應(yīng)打磨拋光處理,具體的,伸縮磨拋頭通過上位圓板、下位圓板和平衡圓板的三層設(shè)計,配合上圓板導軌內(nèi)的上延伸滑板與上滑板拉簧、下圓板導軌內(nèi)的下延伸滑板與下滑板拉簧,使拋光纖維輪和打磨砂輪能依據(jù)金屬合金套筒內(nèi)壁曲率彈性伸縮貼合,確保打磨與拋光的均勻性,同時磨拋頭吊桿通過定位平鍵與吊桿驅(qū)動軸的滑動旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu),結(jié)合水平升降板受豎向往復絲桿和豎向?qū)U控制的升降運動,實現(xiàn)軸向全覆蓋加工,其次,自適應(yīng)夾緊旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)則通過定心施壓組件的推壓板和擰緊螺桿調(diào)節(jié)夾持力,配合剎車萬向輪在萬向輪導軌上的導向及驅(qū)動齒輪與驅(qū)動齒環(huán)的嚙合傳動,使轉(zhuǎn)動承托臺帶動金屬合金套筒與伸縮磨拋頭反向旋轉(zhuǎn),既適應(yīng)不同外徑工件又增強表面處理效率。
1.一種有色金屬合金材料加工用表面處理裝置,包括基座(100),其特征在于,還包括:用于對金屬合金套筒的內(nèi)表面進行打磨拋光的往復升降自適應(yīng)磨拋機構(gòu)(200),所述往復升降自適應(yīng)磨拋機構(gòu)(200)包括固定設(shè)置于基座(100)外端中部的驅(qū)動軸安裝板(201),以及設(shè)置于金屬合金套筒正上方的水平升降板(205),且水平升降板(205)的中部固定設(shè)置有軸承套環(huán)(207),并且軸承套環(huán)(207)的中部通過軸承轉(zhuǎn)動安裝有磨拋頭吊桿(204),所述磨拋頭吊桿(204)底端的中部設(shè)置有伸縮磨拋頭(209);用于對金屬合金套筒進行夾持定位的自適應(yīng)夾緊旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)(300)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種有色金屬合金材料加工用表面處理裝置,其特征在于:所述磨拋頭吊桿(204)的內(nèi)部滑動設(shè)置有吊桿驅(qū)動軸(208),且吊桿驅(qū)動軸(208)與驅(qū)動軸安裝板(201)通過軸承轉(zhuǎn)動設(shè)置,并且吊桿驅(qū)動軸(208)的頂端與外部驅(qū)動件的輸出端通過聯(lián)軸器連接裝配,所述吊桿驅(qū)動軸(208)的外壁固定設(shè)置有定位平鍵(206)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種有色金屬合金材料加工用表面處理裝置,其特征在于:所述水平升降板(205)一側(cè)的內(nèi)壁設(shè)置有豎向?qū)U(202),且水平升降板(205)另一側(cè)的內(nèi)壁設(shè)置有豎向往復絲桿(203),所述水平升降板(205)與豎向往復絲桿(203)通過螺紋咬合設(shè)置,且豎向往復絲桿(203)與基座(100)通過軸承轉(zhuǎn)動設(shè)置,并且豎向往復絲桿(203)的底端與外部驅(qū)動件的輸出端通過減速器連接裝配,所述豎向?qū)U(202)與基座(100)連接,所述水平升降板(205)與豎向?qū)U(202)相對滑動。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種有色金屬合金材料加工用表面處理裝置,其特征在于:所述伸縮磨拋頭(209)由上位圓板(2105)、下位圓板(2096)以及平衡圓板(2091)構(gòu)成,且上位圓板(2105)、下位圓板(2096)、平衡圓板(2091)由上到下依次排列,并且上位圓板(2105)、下位圓板(2096)、平衡圓板(2091)同軸心,所述上位圓板(2105)與下位圓板(2096)之間設(shè)置有上圓板導軌(2106),且上位圓板(2105)與下位圓板(2096)通過上圓板導軌(2106)連接,所述下位圓板(2096)與平衡圓板(2091)之間設(shè)置有下圓板導軌(2099),且下位圓板(2096)與平衡圓板(2091)通過下圓板導軌(2099)連接,并且上圓板導軌(2106)與下圓板導軌(2099)呈交叉排列設(shè)置。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種有色金屬合金材料加工用表面處理裝置,其特征在于:所述上圓板導軌(2106)內(nèi)部的兩側(cè)對稱設(shè)置有上延伸滑板(2102),且兩個所述上延伸滑板(2102)通過上滑板拉簧(2100)彈性設(shè)置,并且上延伸滑板(2102)的末端固定設(shè)置有上滑板伸縮頭(2104),所述上滑板伸縮頭(2104)的內(nèi)部固定設(shè)置有拋光纖維輪(2103),所述上延伸滑板(2102)的兩側(cè)均固定設(shè)置有上滑板防脫釘(2101),所述上圓板導軌(2106)的兩側(cè)均貫穿開設(shè)有上導軌槽(2107)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種有色金屬合金材料加工用表面處理裝置,其特征在于:所述下圓板導軌(2099)內(nèi)部的兩側(cè)對稱設(shè)置有下延伸滑板(2093),且兩個所述下延伸滑板(2093)通過下滑板拉簧(2097)彈性設(shè)置,并且下延伸滑板(2093)的末端固定設(shè)置有下滑板伸縮頭(2094),所述下滑板伸縮頭(2094)的內(nèi)部固定設(shè)置有打磨砂輪(2098),所述下延伸滑板(2093)的兩側(cè)均固定設(shè)置有下滑板防脫釘(2092),所述下圓板導軌(2099)的兩側(cè)均貫穿開設(shè)有下導軌槽(2095)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種有色金屬合金材料加工用表面處理裝置,其特征在于:所述自適應(yīng)夾緊旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)(300)包括設(shè)置于基座(100)正上方的轉(zhuǎn)動承托臺(302),以及固定設(shè)置于基座(100)上端中部的承托臺居中環(huán)(301),所述轉(zhuǎn)動承托臺(302)的下端安裝有多個且呈環(huán)形等間距排列的剎車萬向輪(306),且轉(zhuǎn)動承托臺(302)與基座(100)通過剎車萬向輪(306)轉(zhuǎn)動設(shè)置,所述承托臺居中環(huán)(301)的上端安裝有多個且呈環(huán)形等間距排列的側(cè)邊滾輪(305),所述轉(zhuǎn)動承托臺(302)外側(cè)的內(nèi)壁固定設(shè)置有驅(qū)動齒環(huán)(304)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種有色金屬合金材料加工用表面處理裝置,其特征在于:所述自適應(yīng)夾緊旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)(300)還包括多個且呈環(huán)形等間距排列于轉(zhuǎn)動承托臺(302)上端中部的定心施壓組件(303),以及固定設(shè)置有基座(100)上端中部的萬向輪導軌(307),以及通過軸承轉(zhuǎn)動安裝于基座(100)內(nèi)部的驅(qū)動桿(308),且驅(qū)動桿(308)的頂部安裝有驅(qū)動齒輪(309),并且驅(qū)動齒輪(309)與驅(qū)動齒環(huán)(304)嚙合設(shè)置,所述驅(qū)動桿(308)的底端與外部驅(qū)動件的輸出端通過聯(lián)軸器連接裝配。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種有色金屬合金材料加工用表面處理裝置,其特征在于:所述定心施壓組件(303)由推壓板(3033)、擰緊螺桿(3031)以及螺紋座(3032)構(gòu)成,所述螺紋座(3032)與推壓板(3033)位置相對應(yīng),且推壓板(3033)與轉(zhuǎn)動承托臺(302)滑動設(shè)置,所述螺紋座(3032)與轉(zhuǎn)動承托臺(302)連接,所述擰緊螺桿(3031)與螺紋座(3032)通過螺紋咬合設(shè)置,所述推壓板(3033)與擰緊螺桿(3031)轉(zhuǎn)動設(shè)置。