磁力抛光加工中心机床的磁性磨料自动更换装置制造方法及图纸

一种磁力抛光加工中心机床的磁性磨料自动更换装置，属于金属零件表面抛光加工设备领域。其特征在于：磁力抛光加工中心机床主轴下方固定安装电磁抛光头，电磁抛光头下方的工具磁极下端吸附磁性磨料，磁性磨料按编号的不同放置在磁性磨料库对应编号的磨料斗中，废磨料斗设置在磁性磨料库的一侧，磨料斗和废磨料斗均固定在磁性磨料库的底座上，磁性磨料库固定安装在工作台上。自动更换方法包括相同和不同编号磁性磨料的自动更换，自动更换过程为电磁线圈接通弱电流，让工具磁极吸附到一定量的磁性磨料，控制工具磁极上移一定距离，再切换到强电流，将磁性磨料吸牢。本实用新型专利技术用于实现磁力抛光过程中磁性磨料的自动更换。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术提供一种磁力抛光加工中心机床的磁性磨料自动更换装置，属于磁性磨料自动更换技术，尤其涉及一种利用磁场强弱程度来控制磨料吸附量的技术，属于金属零件表面抛光加工设备领域。
技术介绍
在磁力抛光加工过程中，一方面，由于磁性磨料的粗细和成分对加工的效率和质量有直接影响，加工通常要进行多遍才能完成，从第一遍到最后一遍的多遍加工中，磁性磨料需要由粗到细进行更换，以求得到高的加工效率和高的加工质量；另一方面，磁性磨料由于磨损存在一定的使用寿命，超过一定的加工时间磁性磨料的加工能力就会丧失，为了保证加工的质量，在同一遍的加工中，磁性磨料也需要定时更换。用废的磁性磨料需要放回废料斗，磁性磨料如何更换、何时更换？每次更换量的多少如何控制？如何保证不同编号磁性磨料的选取准确无误？这些问题都是磁力抛光加工中心机床使用中需要解决的问题。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是本技术提供一种结构简单、实用的磁性磨料自动更换装置，实现磁性磨料准确、高效率的更换。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是一种磁力抛光加工中心机床的磁性磨料自动更换装置，其特征在于磁力抛光加工中心机床主轴下方固定安装电磁磨具，电磁磨具下方的工具磁极下端吸附磁性磨料，磁性磨料按编号的不同放置在磁性磨料库对应编号的磨料斗中，废磨料斗设置在磁性磨料库的一侧，磨料斗和废磨料斗均固定在磁性磨料库的底座上，磁性磨料库固定安装在工作台上。磁性磨料的自动更换方法包括相同编号磁性磨料的自动更换和不同编号磁性磨料的自动更换。自动更换过程如果工具磁极吸附有磁性磨料，控制系统首先控制工具磁极移动至废磨料斗的上方，断开电磁线圈的电流，让磨料落入废磨料斗中；然后控制工具磁极按照程序设置的磨料号移动到相应编号的磨料斗中，给电磁线圈接通设定大小的弱电流，让工具磁极吸附到一定量的磁性磨料，控制工具磁极上移一定距离，再控制电磁线圈切换到设定大小的强电流，让工具磁极将磁性磨料吸牢。所述的电磁磨具包括磁芯、电磁线圈和工具磁极，磁芯在电磁线圈的中心，电磁线圈连接电流控制器，磁芯的上端的柄端固定在磁力抛光加工中心机床主轴的下端，磁芯的下端通过螺纹配合连接工具磁极，工具磁极端部设置若干矩形槽。工具磁极的端部设置3-10个矩形槽，矩形槽用于改变工具磁极端部的磁场分布。使用时，电磁线圈的电流由控制系统通过电流控制器进行控制，通电后工具磁极产生的磁场将磁性磨料牢固地吸附。工具磁极的端部为平面时为平头磁极，用于平面加工；当工具磁极的端部为一球面时为球头磁极，用于曲面加工。所述的磁性磨料库固定安装在工作台的一侧，磁性磨料库采用非导磁材料制作，磁性磨料库包括10-17个盛放磁性磨料的磨料斗、I个废磨料斗、底座和螺纹定位孔，磨料斗和废磨料斗固定在磁性磨料库的底座上，底座设置螺纹定位孔，螺栓和螺母通过螺纹定位孔将磁性磨料库固定在工作台上，磨料斗为圆柱状容腔，容腔深度50mm 80mm，废磨料斗设置在磁性磨料库的一侧，废磨料斗的容积为磨料斗容腔容积的4倍以上。磁性磨料库用于放置不同粗细和成分的磁性磨料，实现磁性磨料由粗到细的更换，从而加工出高表面质量的工件。每个磨料斗都有一个编号，根据需要不同的磨料斗放入不同的编号的磁性磨料，便于加工中磁性磨料的选取和自动更换。磨料斗和废磨料斗可方便的固定和取下。其自动更换方法，工作台水平移动控制装置、磁力抛光加工中心机床主轴的电气驱动机构和电磁磨具的电流控制器分别连接控制系统，其特征在于具体步骤为1)将加工所需的不同粒度的磁性磨料分别放入磁性磨料库的不同容腔中，然后进行编号，再将编号输入控制系统中的参数控制区；2)通过计时器来记录磁性磨料的工作时间，控制系统控制电磁抛光头移动到磁性磨料库的上方，切断电磁抛光头的电磁线圈的电流，使刀具的工具磁极失去磁力，磁性磨料自动脱落；3)控制系统控制电磁抛光头移动到磁性磨料库盛放下一工步所需磁性磨料的容腔上方，将工具磁极插入容腔，将电磁线圈接通弱电流线路，让工具磁极端部吸到磁性磨料，然后控制电磁抛光头，带动工具磁极上移一定距离，离开容腔；4)电磁线圈自动切换到强电流线路，让工具磁极将磁性磨料吸牢，满足抛光需要；更换完毕。不同编号磁性磨料的自动更换过程为控制工具磁极移动到磁性磨料库废磨料斗的上方设定位置，断开电磁线圈的电流，使工具磁极失去磁力，磁性磨料便会自动落入废磨料斗中。然后根据程序设定的磨料号，控制工具磁极移动到相应编号的磨料斗中的设定位置，给电磁线圈接通设定大小的弱电流，让工具磁极吸附磁性磨料，控制工具磁极上移到设定位置，再给电磁线圈接通设定大小的强电流，让工具磁极将磁性磨料吸牢。最后控制工具磁极移动到指定的加工位置，继续进行加工。这样就完成了不同编号磁性磨料的自动更换。相同编号磁性磨料的自动更换过程为控制系统对磁性磨料的加工时间进行计时，在加工时间达到设定值后，控制系统控制加工过程暂停，转而去执行磁性磨料自动更换程序记忆当前的加工位置和磨料号，控制工具磁极移动到磁性磨料库废磨料斗的上方设定位置，断开电磁线圈的电流，使工具磁极失去磁力，磁性磨料便会自动落入废磨料斗中。然后根据记忆的磨料号，控制工具磁极移动到相应编号的磨料斗中的设定位置，给电磁线圈接通设定大小的弱电流，让工具磁极吸附磁性磨料，控制工具磁极上移到设定位置，再给电磁线圈接通设定大小的强电流，让工具磁极将磁性磨料吸牢。最后控制工具磁极移动到记忆的加工位置，继续进行被中断的加工。这样每隔一定的加工时间，磁性磨料便会自动更换一次。本技术磁力抛光加工中心机床的磁性磨料自动更换装置及方法所具有的有益效果是(I)磨料斗采用非导磁材料制作，不带有磁性，不能被磁化，防止对磁性磨料的吸附；(2)磨料斗可以非常方便地进行安装和拆卸，便于磨料的放置和清空；(3)对不同粗细和成分的磁性磨料进行编号，放置于磨料库相应编号的磨料斗中，便于磁性磨料的自动选取和更换；(4)磁性磨料的自动更换使得磁性磨料由粗到细的更换、磁性磨料失去抛光能力时的更换可以实现自动化；(5)在磁性磨料的更换过程中，采用设定电磁线圈中电流大小的办法，来控制磁性磨料在工具磁极上的吸附量。附图说明图1为本技术的电磁抛光头的结构示意图；图2为本技术的磁性磨料库与工作台的安装结构示意图；图3为本技术的磁性磨料库的结构示意图；图4为本技术的磁性磨料库的俯视图；其中1、螺栓 2、工具磁极 3、矩形槽 4、柄端 5、电磁线圈6、磁芯 7、螺纹孔 8、螺纹定位孔 9、磁性磨料库 10、底座 11、螺栓12、螺母 13、工作台 14、减速箱 15、伺服电机 16、定位孔 17、废磨料斗18、磨料斗。具体实施方式以下结合附图对本技术的实施例做进一步描述实施例1 :如图1所不，电磁抛光头包括磁芯6、电磁线圈5和工具磁极2,磁芯6的上端固定在主轴下端，磁芯6在电磁线圈5的中心，电磁线圈5是由Imm直径的紫铜线均匀缠绕而成，磁芯6的下端开有螺纹孔7，工具磁极2上端的螺栓I与磁芯6上的螺纹孔7连接，工具磁极2包括平头磁极和球头磁极，工具磁极2下端开有3-10个矩形槽3，用于改变工具磁极2端部的磁场分布。使用时,磁芯6的上端固定安装在磁力抛光加工中心机床的主轴上，电流控制器连接磁力抛光加工中心机床的控制系统。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种磁力抛光加工中心机床的磁性磨料自动更换装置，其特征在于：磁力抛光加工中心机床主轴下方固定安装电磁磨具，电磁磨具下方的工具磁极（2）下端吸附磁性磨料，磁性磨料按编号的不同放置在磁性磨料库（9）对应编号的磨料斗（19）中，废磨料斗（18）设置在磁性磨料库（9）的一侧，磨料斗（19）和废磨料斗（18）均固定在磁性磨料库（9）的底座（10）上，磁性磨料库（9）固定安装在工作台（13）上。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：赵玉刚，姜文革，
申请(专利权)人：山东理工大学，
类型：实用新型
国别省市：