干式柔性磨抛方法及其配套刀具、设备技术

本发明专利技术公开了一种干式柔性磨抛方法及其配套刀具、设备。干式柔性磨抛方法包含干式磨抛刀具和柔性仿形弹性垫在干式柔性磨抛设备上的应用；还提供了一种干式柔性磨抛设备，包括环流磨机构，环流磨机构包括：磨头支架、主轴、公转盘、公转电机和磨具模组，磨具模组包括自转抛坯电机和干磨碟，干磨碟上设有干式磨抛刀具和柔性仿形弹性垫。该刀具以陶瓷结合剂包裹金刚石或立方碳化硼等烧结成良好磨抛性能的磨料，磨料粉碎得到磨粒后，进而用结合剂混合制成具有耐磨、隔热、把持效果好的用于干式磨抛的刀具。解决了干式磨抛时造成的高温缩短刀具寿命的问题，使得干式磨抛由理论转化为切实可行的加工方式，进而可以彻底摒弃传统的湿法磨抛方式。

Dry flexible grinding and polishing method and its supporting tools and equipment

The invention discloses a dry type flexible grinding and throwing method, and a matching tool and equipment. Dry flexible polishing method includes dry grinding and polishing tool and flexible profiling elastic pad in dry flexible polishing equipment application; also provides a flexible dry grinding and polishing equipment, including circulation grinding mechanism, including grinding head bracket, circulation mechanism, spindle motor and rotary table, the revolution tool module, tool module includes rotation cast billet motor and dry grinding disc, dry grinding disc with dry grinding and polishing tool and flexible profiling elastic cushion. The tool is bonded with diamond or cubic boron carbide with ceramic bond, sintered into abrasive material with good abrasive and abrasive properties, and then grinded and grinded. After that, the tool is mixed with binders to make a tool for dry grinding and polishing with good wear resistance, heat insulation and good control effect. It solves the problem of high temperature and shortening tool life caused by dry grinding and polishing, and makes dry grinding and polishing transform from theory to feasible processing mode, and then it can completely abandon traditional wet grinding and polishing mode.

【技术实现步骤摘要】
干式柔性磨抛方法及其配套刀具、设备
本专利技术涉及陶瓷、石材等板材加工设备

技术介绍
目前陶瓷石材的抛光生产均采用湿法磨抛，通常利用水作为磨抛介质，起到冷却降温、防止刀具过热、排屑的作用，该方法能够满足陶瓷、石材等行业的板材表面加工。但是湿法磨抛存在以下不足之处：①磨抛介质会在砖面形成液膜，液膜会对刀具的工作面产生浮力而阻碍刀具贴合，因此磨抛机需要对磨具施加向下的压力以压缩液膜厚度，这样才能使刀具工作面上的磨粒正常节切削板材，但是液膜厚度会受到砖面本来的粗糙度影响而发生变化，使得磨具所需的加压强度难以确定，压强不足则降低磨抛效率，压强过高则破坏砖面；②需要配置磨抛介质的循环处理系统，存在用水量大，污水排放等问题，同时也会对设备进行腐蚀，影响磨抛机的使用寿命；③磨抛过程中，磨抛介质会沿着磨料切削的路径，在分子吸附的作用下挤入砖面的细缝，其产生的楔形力会造成二次破坏，使细缝扩张，降低砖面的表面性能。随着陶瓷砖走向“抛釉砖”的时代，砖面的可磨削量由常规的0.6mm降至不足0.1mm，因此，高精度的干式柔性磨抛方法及其配套刀具、设备就显得具有迫切的研发需要。然而当今业界缺乏完善的干法磨抛理论和方法的应用探索。
技术实现思路
本专利技术解决其技术问题的解决方案是：提供一种干式柔性磨抛方法，其使用具有柔性仿形弹性垫支撑的干磨碟，通过干磨碟的自转-公转复合行星运动对板材表面进行磨抛。所述柔性仿形弹性垫是指具有低K值(物体所受的应力与应变的比值)的缓冲垫，其可在高度压缩(高应变)的情况下仍然保持较低的复原压力(低应变力)，使干磨碟以近似恒压保持贴合在砖面/板材。自转-公转复合行星运动即为环流磨机构，公转电机通过主轴驱动共转盘进行公转运动，共转盘上的自转抛坯电机驱动干磨碟进行自转运动，实现对砖面/板材的干式柔性磨抛。还提供了一种干式磨抛刀具，由磨粒、结合剂混合均匀后置于模具中热压或浇筑成型的刀体；所述磨粒是由金刚石或立方碳化硼包裹于陶瓷结合剂和添加剂的混合物中，煅烧并破碎成粒径为0.1～5.0毫米的颗粒。进一步，提供了干式柔性磨抛设备，包括具有机台面的机架，所述机架的机台面上设有：磨抛模块，其包括环流磨机构，所述环流磨机构包括：磨头支架，其跨设在机架上；主轴，其竖直穿过磨头支架；公转盘，其平放且中间位置与所述主轴的下段连接，按加工板材宽度尺寸设有若干个圆周均布的磨具模组安装位；公转电机，其与主轴上段连接，驱动主轴旋转；磨具模组，其包括相应地竖立安装在所述磨具模组安装位上的自转抛坯电机，自转抛坯电机下端设有磨具基座以及与磨具基座下部连接的干磨碟，所述干磨碟上设有如上所述的干式磨抛刀具和柔性仿形弹性垫；以及，除尘管道模块，其包括设置在机台面两侧的除尘口，除尘口与设置在机架下部的除尘管路入口相连接。进一步，所述干式磨抛设备还包括出口砖面清洁系统，其设置在机架的末端，包括砖面粉尘吹风机及一条以上的除静电毛刷或静电消除装置。进一步，所述自转抛坯电机的机壳内部通过气管与外界相连通使得电机机壳的内、外压力平衡。进一步，所述磨抛模块还包括导向罩，所述导向罩与公转盘固定连接且整体扣在自转抛坯电机之上，所述公转盘设有通风孔，所述通风孔位于导向罩所笼罩的区域内。进一步，所述干式柔性磨抛设备还包括主轴快速升降机构，包括连接架、限位丝杆、丝杆驱动电机和气缸，所述连接架与主轴轴向固定连接，所述限位丝杆的丝杆轴承与连接架固定连接，所述丝杆驱动电机驱动限位丝杆旋转。进一步，所述磨具模组还包括风冷出口，所述风冷出口位于磨具基座旁，所述冷风出口输出的冷却风由外设的压缩空气源或风机提供。进一步，所述柔性仿形弹性垫位于磨具基座与干式磨抛刀具之间。进一步，所述柔性仿形弹性垫为海绵构件。本专利技术的有益效果是：以陶瓷结合剂包裹金刚石或立方碳化硼烧结成良好隔热性能的磨料，进而制成耐磨、隔热、抓紧效果好的用于干式磨抛的刀具。解决了干式磨抛时造成的高温缩短刀具寿命的问题，使得干式磨抛由理论转化为切实可行的加工方式，进而彻底摒弃传统的利用磨抛介质作为冷却剂的湿法磨抛方式。干式磨抛的优点包括：1)不会在砖面形成液膜，磨具无需加压即可紧贴砖面，解决了调节磨具压力的难题；2)无需要配置磨抛介质的循环处理系统，解决了企业的污水排放及设备腐蚀的问题；3)解决了磨抛介质二次破坏砖面细缝的问题。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单说明。显然，所描述的附图只是本专利技术的一部分实施例，而不是全部实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他设计方案和附图。图1是本专利技术的结构示意图；图2是磨抛模块实施例1的结构示意图；图3是磨抛模块实施例2的气缸出处的结构示意图；图4是磨抛模块实施例2的限位丝杆处的结构示意图。具体实施方式以下将结合实施例和附图对本专利技术的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整的描述，以充分地理解本专利技术的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本专利技术的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本专利技术的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本专利技术保护的范围。另外，文中所提到的所有联接/连接关系，并非单指构件直接相接，而是指可根据具体实施情况，通过添加或减少联接辅件，来组成更优的联接结构。本专利技术创造中的各个技术特征，在不互相矛盾冲突的前提下可以交互组合。实施例1，参照1和2，一种干式柔性磨抛设备，包括具有机台面的机架，所述机架的机台面上设有：磨抛模块，其包括环流磨机构，所述环流磨机构包括：磨头支架11，其跨设在机架上；主轴12，其竖直穿过磨头支架11；公转盘13，其平放且中间位置与所述主轴12的下段连接，公转盘13靠近边缘处设有若干个磨具模组安装位；公转电机，其与主轴上段连接，驱动主轴旋转；磨具模组，其包括相应地竖立安装在所述磨具模组安装位上的自转抛坯电机14，自转抛坯电机14下端设有磨具基座以及与磨具基座下部连接的干磨碟，所述干磨碟上设有干式磨抛刀具和柔性仿形弹性垫22，所述柔性仿形弹性垫22位于磨具基座与干式磨抛刀具之间，所述柔性仿形弹性垫22为海绵构件，所述自转抛坯电机14的机壳内部通过气管15与外界相连通使得电机机壳的内、外压力平衡，还包括导向罩46，所述导向罩46与公转盘13固定连接且整体扣在自转抛坯电机14之上，所述公转盘13设有通风孔45，所述通风孔45位于导向罩46所笼罩的区域内；以及，除尘管道模块，其包括设置在机台面两侧的除尘口41，除尘口41与设置在机架下部的除尘管路42入口相连接；出口砖面清洁系统，其设置在机架的末端，包括砖面粉尘吹风机43及一条以上的除静电毛刷44。实施例2，参照图1、图3和图4，其与实施例1的区别主要集中于磨抛模块。所述磨抛模块还包括主轴快速升降机构，包括连接架173、限位丝杆171、丝杆驱动电机172和气缸19，所述连接架173与主轴12轴向固定连接，所述限位丝杆171的丝杆轴承与连接架173固定连接，所述丝杆驱动电机172驱动限位丝杆171旋转。更进一步，所述主轴快速升降机构还包括缓冲垫174，所述缓冲垫174设于磨头支架11上方对应限位丝杆171底端处。作为进一步优选的实施方式，所述磨具模组还包括风冷本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种干式柔性磨抛方法，其特征在于：使用具有柔性仿形弹性垫支撑的干磨碟，通过干磨碟的自转‑公转复合行星运动对板材表面进行磨抛。

【技术特征摘要】
1.一种干式柔性磨抛方法，其特征在于：使用具有柔性仿形弹性垫支撑的干磨碟，通过干磨碟的自转-公转复合行星运动对板材表面进行磨抛。2.一种干式磨抛刀具，其特征在于：由磨粒、结合剂混合均匀后置于模具中热压或浇筑成型的刀体；所述磨粒是由金刚石或立方碳化硼包裹于陶瓷结合剂和添加剂的混合物中，煅烧并破碎成粒径为0.1～5.0毫米的颗粒。3.一种干式柔性磨抛设备，其特征在于：包括具有机台面的机架，所述机架的机台面上设有：磨抛模块，其包括环流磨机构，所述环流磨机构包括：磨头支架，其跨设在机架上；主轴，其竖直穿过磨头支架；公转盘，其平放且中间位置与所述主轴的下段连接，按加工板材宽度尺寸设有若干个圆周均布的磨具模组安装位；公转电机，其与主轴上段连接，驱动主轴旋转，公转盘上安装的磨具模组实现公转；磨具模组，其包括相应地竖立安装在所述磨具模组安装位上的自转抛坯电机，自转抛坯电机下端设有磨具基座以及与磨具基座下部连接的干磨碟，所述干磨碟上设有如权利要求2所述的干式磨抛刀具和柔性仿形弹性垫；以及，除尘管道模块，其包括设置在机台面两侧的除尘口，除尘口与设置在机架下部的除尘管路入口相连接。4.根据权利要求3所述的干式柔性磨抛设备，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：龙其瑞，黄军，龙伍洋，
申请(专利权)人：广东工科机电有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44