[发明专利]一种针对高精度内孔的立式精密研磨装置

说明书

本发明公开了一种针对高精度内孔的立式精密研磨装置，属于精密机械制造技术领域，所要解决的技术问题是克服常规卧式研磨技术的不足，设计一种立式的、柔性连接的、可自动跟踪研磨工具微量摆动的、圆周去量均匀的精密研磨装置，包括动力源、万向联轴节、研磨工具、柔性平台，所述动力源提供精密研磨的旋转运动及上下往复移动，所述万向联轴节提供柔性连接，并传递旋转运动与上下往复移动，所述研磨工具实现内孔的高精度研磨，所述柔性平台用于支撑和固定待研磨工件，并自动削弱修研过程中研磨工具的小幅度摆动对研磨精度的影响。

技术领域

本发明属于精密机械制造技术领域，具体涉及一种用于研磨加工高精度内孔，获取高的圆度、圆柱度的立式研磨装置。

背景技术

机械加工中，精密研磨常用于高精度工件的最终加工工序，以获得极高的尺寸精度、表面粗糙度、几何形状精度和位置精度。随着研磨技术的进步，从传统的纯手工研磨发展到机械配合手工研磨，再到纯机械式研磨，研磨精度、研磨效率越来越高，人为因素对加工精度的影响越来越小。目前，在实际生产过程中，纯机械式研磨常用于平面的批量研磨，如单、双面研磨机，而对于内孔、外圆的精密研磨，广泛使用的是机械配合手工研磨，通常由机床夹住工件或研具旋转，手握研具或工件作轴向往复运动，进行卧式研磨。卧式研磨由于受研具或工件重力的影响，上半圆柱面的研磨压力始终会大于下半圆柱面，且研磨砂在重力的作用下，也会逐渐向下半圆柱度堆积，这都将导致外圆或内孔圆周方向去量不均匀，进而影响研磨精度。当工件精度要求达到亚微米级时，重力因素将对研磨精度产生较大影响，变得不可忽视。

基于以上现有技术特点，在研究其不足的基础上，本发明设计了一种针对高精度内孔的立式精密研磨装置，避免了重力对研磨精度的影响，且研磨工具采用万向联轴节连接、待研工件采用柔性平台支撑，提高了修研过程中研磨工具轴线与待研工件轴线的同轴度，消除了修研过程中研磨工具小幅度摆动对研磨精度的影响。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：克服常规卧式研磨技术的不足，设计一种立式的、柔性连接的、可自动跟随研磨工具小幅度摆动的、圆周去量均匀的、针对高精度内孔的精密研磨装置。

为了实现上述目的，本发明方案如下：

一种针对高精度内孔的立式精密研磨装置，该装置包括：动力源、万向联轴节、研磨工具、待研工件、柔性平台；所述动力源用于输出研磨所需的旋转运动及上下往复移动；所述万向联轴节一端连接动力源，另一端连接研磨工具；所述柔性平台位于研磨工具下方；所述柔性平台包括动平台、钢球、圆柱销、静平台、软性泡沫和固定座；所述待研工件固定于柔性平台的动平台上；所述动平台位于静平台的上方，由钢球支撑在静平台上；所述动平台可相对静平台在水平面内任意方向平动，平动范围通过圆柱销限制；所述圆柱销固定于静平台上；所述静平台与软性泡沫上面连接，静平台可沿任意方向小幅度倾斜；所述软性泡沫连接于固定座内，通过其柔软性实现所述静平台沿任意方向的小幅度倾斜。

进一步的，所述静平台粘接于软性泡沫上面。

进一步的，所述软性泡沫粘接于固定座内。

进一步的，所述钢球包括多个，设置于所述静平台上表面的凹槽内，且其部分突出于静平台上表面。

进一步的，所述的动力源替换为摇臂钻床或立式镗床。

进一步的，所述的万向联轴节替换为软轴或弹性联轴器。

进一步的，所述研磨装置的研磨方式为立式，待研工件和研磨工具的重力变形对研磨精度无影响。

进一步的，所述的待研工件替换成可研外圆的研磨工具，研磨工具替换成需研外圆的待研工件，以实现对高精度外圆的精密研磨。

本发明与现有技术相比的优点在于：避免了重力对研磨精度的影响，而且研磨工具采用万向联轴节连接、待研工件采用柔性平台支撑，提高了修研过程中研磨工具轴线与待研工件轴线的同轴度，消除了修研过程中研磨工具小幅度摆动对研磨精度的影响。