[发明专利]一种球体及研磨该球体的研磨机及其加工方法

权利要求书

1.一种球体研磨机，包括机架(1)，其特征在于，所述机架(1)上转动连接有一个用于对目标球体进行研磨的研磨头(2)或者用于固定外置式研磨套(21)的安装盘(3)，所述机架(1)上固定有一个驱动源一(4)，所述驱动源一(4)和研磨头(2)/安装盘(3)相连接且能驱动研磨头(2)/安装盘(3)绕自身轴线转动，所述机架(1)上还固定有驱动源二(5)，所述机架(1)上方还设有一根支杆(6)，所述支杆(6)的外端和驱动源二(5)的输出轴相固连且驱动源二(5)能带动支杆(6)转动，所述支杆(6)的内端能够位于研磨头(2)/安装盘(3)的正上方且用于固定目标球体。

2.根据权利要求1所述的一种球体研磨机，其特征在于，所述支杆(6)包括自外向内依次排列的外杆体(7)、中杆体(8)和内杆体(9)，所述外杆体(7)的外端和驱动源二(5)的输出轴固定，该外杆体(7)的内端和中杆体(8)的外端通过万向节相连接，所述中杆体(8)的内端部为导套段(11)，所述内杆体(9)的外端部为导杆段(10)，该导杆段(10)插接在导套段(11)内，所述内杆体(9)的内端部为用于和目标球体相连接的连接部。

3.根据权利要求2所述的一种球体研磨机，其特征在于，所述导套段(11)内腔中设有弹簧，所述弹簧的一端抵靠在导套段(11)内腔的底部，该弹簧的另一端抵靠在导杆段(10)上，所述导杆段(10)的截面形状为矩形，所述导套段(11)的内腔截面与导杆段(10)的截面相配合。

4.根据权利要求1所述的一种球体研磨机，其特征在于，所述研磨头(2)具有开口朝上的研磨凹腔(12)，所述研磨凹腔(12)的上缘面具有倒圆面(13)或倒角面，所述倒圆面(13)或倒角面处具有碳化硅层。

5.根据权利要求1所述的一种球体研磨机，其特征在于，所述安装盘(3)上具有用于安装外置式研磨套(21)的定位结构，定位结构为卡接孔或卡接条。

6.根据权利要求1所述的一种球体研磨机，其特征在于，所述研磨套(21)呈柱状，该研磨套(21)具有开口朝上的研磨凹腔(12)，所述研磨凹腔(12)的上缘面具有倒圆面(13)或倒角面，所述倒圆面(13)或倒角面处具有碳化硅层。

7.根据权利要求1所述的一种球体研磨机，其特征在于，所述机架(1)包括水平的工作台(14)和若干个竖直的支脚(15)，各支脚(15)的下端面平齐，各支脚(15)的上端和工作台(14)相固定，所述工作台(14)的一侧设有两根连接臂(17)，连接臂(17)的内端和工作台(14)相固连，连接臂(17)的外端沿远离工作台(14)的一侧延伸至工作台(14)外，两连接臂(17)的外端部固定有一块连接板(16)，连接板(16)上固定有所述的驱动源二(5)，所述支杆(6)的外端位于连接板(16)的正上方。

8.一种球体，包括金属制成的球体本体(18)，所述球体本体(18)沿任意轴线开设有一个中心孔(19)，所述中心孔(19)的两端贯穿所述球体本体(18)。

9.一种利用如权利要求1-8所示任意一项的研磨机的球体加工方法，其特征在于，准备金属棒料，将棒料切割为球体本体(18)，粗加工球体本体(18)外圆，在研磨套(21)的一个端面挖出一个圆柱形的研磨凹腔(12)，研磨凹腔(12)的直径小于球体本体(18)的直径，在研磨凹腔(12)的上端边缘铣出与所述球体本体(18)半径相同的倒圆面(13)，将研磨套(21)的下端部固定在所述安装盘(3)上，将支杆(6)的内端部插接在球体本体(18)的中心孔(19)内且将两者可拆卸固定，将球体本体(18)放置在研磨套(21)上，由于球体本体(18)受自重影响压弯支杆(6)使球体本体(18)的外球面和研磨套(21)的倒圆面(13)相接触并抵靠，启动驱动源一(4)带动研磨套(21)沿竖直轴线方向转动，驱动驱动源二(5)带动支杆(6)沿水平轴线方向转动，支杆(6)带动球体本体(18)同步转动使球体本体(18)和研磨套(21)之间产生运动轨迹垂直交错的研磨运动，研磨至球体本体(18)的外球面达到预设精度要求后停止研磨，取出下料。