本申请公开一种磨抛机调平装置及调平方法，磨抛机调平装置包括座体，座体上设有至少两个力矩推杠，力矩推杠的伸缩轴与角接触球轴承的外衬铰接；角接触球轴承内衬与衬底连接，衬底上连接有磨抛盘；角接触球轴承一侧、座体上设有步进电机，步进电机的传动轴与角接触球轴承内衬下铰接；衬底上设有水平陀螺仪传感器；以及应用磨抛机调平装置的调平方法；本发明专利技术解决现有磨抛盘在出现不平衡后不能及时调平的问题。平的问题。平的问题。
【技术实现步骤摘要】
一种磨抛机调平装置及调平方法
[0001]本专利技术涉及调平设备及方法
，具体涉及一种磨抛机调平装置及调平方法。
技术介绍
[0002]在工业生产之中，一些物料(材料、零部件等)需要在粗加工后通过磨抛机进行进一步的精加工，达到所需要的尺寸精度；目前，磨抛机主要利用高速旋转的磨抛盘(例如薄片砂轮或橡胶砂轮或钢丝轮等)对物料进行磨削、抛光，具体的，根据磨抛物料的材质不同，首先改变磨抛盘的目数，然后对磨抛机上的磨抛盘进行更换。
[0003]中国专利库中公开号为CN112025550B公开一种金相磨抛机压力式磨抛盘机构，在使用该传统磨抛机对材料、零部件进行磨抛时，由于重力或震动等原因，磨抛盘难免会出现不平衡情况；使用上述现有技术时会遇到的问题在于：在磨抛盘出现不平衡后，不能及时的对磨抛盘进行调平；从而使磨抛盘对物料的磨抛不均匀或物料被磨抛盘过度磨抛。
技术实现思路
[0004]有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种磨抛机调平装置及调平方法，解决现有磨抛盘在出现不平衡后不能及时调平的问题。
[0005]第一方面，本专利技术公开了一种磨抛机调平装置，包括座体，座体上设有至少两个力矩推杠，力矩推杠的伸缩轴与角接触球轴承的外衬铰接；角接触球轴承内衬与衬底连接，衬底上连接有磨抛盘；角接触球轴承一侧、座体上设有步进电机，步进电机的传动轴与角接触球轴承内衬下铰接；衬底上设有水平陀螺仪传感器。
[0006]作为对磨抛机调平装置的进一步限定，磨抛机调平装置还包括外壳，外壳上设有槽盘，槽盘与衬底转动连接；磨抛盘置于槽盘上方，角接触球轴承置于槽盘下方；外壳上设有出水头，出水头的一端连接有磨抛液瓶。
[0007]作为对磨抛机调平装置的进一步限定，磨抛盘上设有蓄水盘，蓄水盘上连通有收集器。
[0008]作为对磨抛机调平装置的进一步限定，角接触球轴承的外衬与内衬通过滚珠连接。
[0009]作为对磨抛机调平装置的进一步限定，磨抛机调平装置还包括夹持组件，夹持组件设置在外壳上；其中，夹持组件包括夹持盘，夹持盘上设有两个以上的放置槽，夹持盘上设有用于对放置槽内物料进行定位的锁定部件；夹持盘与伸缩缸体的伸缩轴连接，伸缩轴连接在控制台上，控制台通过支撑轴连接在外壳上。
[0010]第二方面，本专利技术公开了一种磨抛机调平方法，应用于磨抛机调平装置，包括如下步骤：
[0011]S1，初始化水平陀螺仪传感器、力矩推缸控制模块和PID控制参数。
[0012]S2，采集陀螺仪传感器数据，在将模拟信号转换为数字信号时，采集或者利用通讯
接口，接收陀螺仪传感器的三轴角度数据并传入STM32单片机，同时，通过滑环将电机转速信息导出STM32单片机。
[0013]S3，进行数据滤波，由于采集的数据有许多噪声和干扰，在控制器中这些误差会被放大，通过滤波得到三轴角度和步进电机转速。
[0014]S4，计算幅值偏差，设置静态坐标系为参考值，通过滤波得到的三轴数据，分别计算得到机体坐标系与静态坐标系Z轴的差
△
z1,
△
z2,
△
z3。
[0015]S5，对三轴数据设置合理阈值，当超过阈值时，判定为磨抛盘不平衡，降低磨抛盘转速。
[0016]S6，设计PID控制器，调整合适的比例和积分系数，计算三个力矩推缸L1,L2,L3的控制输入。
[0017]S7，设定力矩推缸控制信号，根据控制输出值，确定三个控制信号的幅值和方向。
[0018]S8，控制力矩推缸推动，通过PWM信号输出控制信号，控制力矩推缸的幅值和方向。
[0019]S9，检测平衡状态，检测平衡平台的状态，如果平衡，则返回第2步继续采集数据；否则，返回第4步重新计算幅值偏差。
[0020]S10，循环执行，重复执行上述步骤，实现平衡平台的实时控制。
[0010]本专利技术的有益效果在于以下几点：
[0011]第一，本专利技术结合磨抛机调平装置，可以通过水平陀螺仪传感器实时监测磨抛盘，时刻掌握磨抛盘的三轴数据，从而能够及时对出现不平衡的磨抛盘进行调平，避免不平衡的磨抛盘会导致物料的磨抛不均匀或过度被磨抛。
附图说明
[0012]图1为磨抛机调平装置第一种方案的立体结构示意图。
[0013]图2为磨抛机调平装置第一种方案的立体结构示意图。
[0014]图3为磨抛机调平装置第二种方案的局部立体结构示意图。
[0015]图4为磨抛盘绕Z轴旋转的结构示意图。
[0016]图5为静态坐标系中三个力矩推杠的位置关系图。
[0017]图6为本专利技术的角度PID控制原理图。
[0018]图7为本专利技术的工作流程图。
[0019]图8为本专利技术方法的SMT32电路。
[0020]图中，座体1、力矩推杠2、五轴万向节3、外衬4、内衬5、衬底6、磨抛盘7、步进电机8、水平陀螺仪传感器9、控制台10、外壳11、槽盘12、出水头13、磨抛液瓶14、蓄水盘15、废水收集器16、夹持组件17、夹持盘1701、放置槽1702、六角螺丝1703、伸缩缸体1704。
具体实施方式
[0021]为了清楚的理解本申请技术方案，下面将结合具体实施例和附图对本申请提供的一种磨抛机调平装置及调平方法进行详细说明。
[0022]以下实施例中所使用的术语只是为了描述特定实施例的目的，而并非旨在作为对本申请的限制。如在本申请的说明书和所附权利要求书中所使用的那样，单数表达形式“一个”、“一种”、“上述”、“该”和“这一”旨在也包括例如“一个或多个”这种表达形式，除非其上
下文中明确地有相反指示。还应当理解，在本申请以下各实施例中，“至少一个”、“一个或多个”是指一个、两个或两个以上。
[0023]在本说明书中描述的参考“一个实施例”或“一些实施例”等意味着在本申请的一个或多个实施例中包括结合该实施例描述的特定特征、结构或特点。由此，在本说明书中的不同之处出现的语句“一个实施例”、“在一些实施例中”、“在其他一些实施例中”、“在另外一些实施例中”等不是必然都参考相同的实施例，而是意味着“一个或多个但不是所有的实施例”，除非是以其他方式另外特别强调。术语“包括”、“包含”、“具有”及它们的变形都意味着“包括但不限于”，除非是以其他方式另外特别强调。
[0024]实施例1
[0025]本实施例提供了一种磨抛机调平装置，参考图1，示出的是磨抛机调平装置第一种方案的立体结构示意图，从图中可以看出，包括座体1，座体1的上方以环形阵列方式设有三个力矩推杠2，力矩推杠2的伸缩轴上连接有五轴万向节3，五轴万向节3的另一端连接在角接触球轴承的外衬4下表面；角接触球轴承内衬5的上方连接有衬底6，衬底6的另一端上连接有磨抛盘7；角接触球轴承内衬5的下方设有步进电机8，步进电机8的传动轴与角接触球轴承内衬5下方的五轴万向节3连接，步进电机8固定在座体1上，步进电机8用于依次驱动角接触球轴承、衬底6、磨抛本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种磨抛机调平装置，其特征在于：包括座体（1），座体（1）上设有至少两个力矩推杠（2），力矩推杠（2）的伸缩轴与角接触球轴承的外衬（4）铰接；角接触球轴承内衬（5）与衬底（6）连接，衬底（6）上连接有磨抛盘（7）；角接触球轴承一侧、座体（1）上设有步进电机（8），步进电机（8）的传动轴与角接触球轴承内衬（5）下铰接；衬底（6）上设有水平陀螺仪传感器（9）。2.根据权利要求1所述的磨抛机调平装置，其特征在于：还包括外壳（11），外壳（11）上设有槽盘（12），槽盘（12）与衬底（6）转动连接；磨抛盘（7）置于槽盘（12）上方，角接触球轴承置于槽盘（12）下方；外壳（11）上设有出水头（13），出水头（13）的一端连接有磨抛液瓶（14）。3.根据权利要求2所述的磨抛机调平装置，其特征在于：磨抛盘（7）上设有蓄水盘（15），蓄水盘（15）上连通有收集器。4.根据权利要求3所述的磨抛机调平装置，其特征在于：角接触球轴承的外衬（4）与内衬（5）通过滚珠连接。5.根据权利要求4所述的磨抛机调平装置，其特征在于：还包括夹持组件（17），夹持组件（17）设置在外壳（11）上；其中，夹持组件（17）包括夹持盘（1701），夹持盘（1701）上设有两个以上的放置槽（1702），夹持盘（1701）上设有用于对放置槽（1702）内物料进行定位的锁定部件；夹持盘（1701）与伸缩缸体（1704）的伸缩轴连接，伸缩轴连接在控制台（10）上，控制台（...
【专利技术属性】
技术研发人员：张飞，付子健，杨贵东，任晓颖，郝斌，高鹭，
申请(专利权)人：内蒙古科技大学，
类型：发明
国别省市：
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