精密平板刮研机的研制
简介
机械平板使用一段时间后,其表面磨损,需要进行刮研。刮研是利用刮刀、基准表面和显示剂等边研点边刮研加工,使工件达到工艺上规定的尺寸、几何形状、表面粗糙度和密合性等要求的一项精加工工序。由于使用的工具简单,通用性比较强,加工余量少,而达到的精度相对较高,因此广泛应用于机器和工具的制造及机械设备的修理工作中。
目前的平板刮研机分为全自动式和手持式两种,全自动的平板刮研机不管平板上的高点和低点,施加恒力全刮一遍;手持式的平板刮研机针对的刮研区域小,机械刮研动作快,其抬刀动作的反应要求往往超过人的反应能力,一旦回刀时抬不及时,极易形成对平板表面的二次破坏。目前这两种平板刮研机只能在横向和纵向上进行直线运动,能锁定待刮研区域,但是对于刮研区域的刮研厚度的控制精度差,因此,目前的平板刮研机及其刮研方法,只能满足平板粗刮研的要求。
但工业上对平板精细刮研加工的需要量大,现有的精刮研作业对工人的操作技能要求高,且对工人的眼睛和体力等劳动强度消耗大。年轻的工人有体力却没有技能,年长的工人有技能却没有体力,进而导致精刮研技师的劳动成本逐年升高,目前正缺乏一种对工人技能要求低、劳动强度消耗小的平板精刮研机及其精刮研方法。
提供一种工人技能要求低、劳动强度消耗小的平板精刮研机及其精刮研方法,用以解决目前的平板精刮研作业劳动成本高、工人劳动强度消耗大的问题。
精刮研方法包括以下步骤:
设置导轨及滑块:于机架的两侧平行设置第一固定架和第二固定架,第一固定架和第二固定架上分别设置第一直线导轨和第二直线导轨,第一直线导轨和第二直线导轨上分别滑动设置第一滑块和第二滑块;
设置横向移动机构:于第一固定架的外侧水平设置螺杆,于螺杆上设置螺母,且螺母与螺杆通过螺纹连接;
设置纵向移动机构:
将第一连接件和第二连接件分别设置于第一滑块和第二滑块上,纵向移动机构的两端分别设置于第一连接件和第二连接件上,且纵向移动机构与螺杆相互垂直,螺母固定于第一连接件上;
将齿型带缠绕于主齿型轮和副齿型轮上,将纵向导轨滑块设置于齿型带上,将连接座固定于纵向导轨滑块上;
设置刮刀移动机构:
将纵向导轨水平固定于连接座上;纵向导轨滑块和竖向导轨分别固定于中间连接板的内侧和外侧,将中间连接板的内侧的纵向导轨滑块滑动设置于纵向导轨上,且使竖向导轨与纵向导轨垂直;刮刀座的下部设置半封闭凹槽,且半封闭凹槽包括半圆部和长条形部,长条形部位于半圆部的下面,将竖向导轨滑块与刮刀座固定,刮刀座内侧的竖向导轨滑块滑动设置于竖向导轨上;转刀盘上设置刮刀,将转刀盘固定于刮刀座的外侧;将手压柄与中间连接板和刮刀座均枢接,将复位弹簧设置于手压柄的中部与中间连接板之间;
将减速器的输入端与刮刀旋转电机的输出轴连接,将偏心轮设置于刮刀座的半封闭凹槽内,且与减速器的输出轴固定连接;
设置平板:在机架的第一固定架和第二固定架之间放置平板,且使平板的待刮研区域朝上;
在平板上选定待刮研区;
限定待刮研区域的横向坐标:使螺杆旋转,螺母在螺杆上水平向前或向后移动,带动第一连接件及第一滑块在第一直线导轨上向前或向后滑动,直至纵向移动机构滑动至待刮研区域的上方;
限定待刮研区域的纵向坐标:主齿型轮转动,齿型带在主齿型轮和副齿型轮上左右往返运动,带动纵向导轨滑块及连接座向左或向右运动,直至刮刀移动机构运动至待刮研区域的上方;
精刮研:刮刀旋转电机启动,刮刀旋转电机的输出轴经减速器减速后,减速器的输出轴带动偏心轮在刮刀座的半封闭凹槽内转动;
当偏心轮在半圆部内运动时,偏心轮驱动刮刀座及与其从外至内依次连接的竖向导轨滑块、竖向导轨和中间连接板通过纵向导轨滑块沿着纵向导轨从左至右或从右至左地纵向运动,且刮刀移动机构的刮刀的运动轨迹是一个半圆弧;若手动按压所述手压柄,克服复位弹簧下压刮刀座,刮刀座带着与其从外至内依次连接的竖向导轨滑块沿竖向导轨向下运动,此时刮刀逐渐贴紧待刮研区域执行刮研操作,若松开所述手压柄,刮刀随刮刀座被抬起而离开待刮研区域;
当偏心轮在长条形部内运动时,偏心轮驱动刮刀座及与其从外至内依次连接的竖向导轨滑块、竖向导轨和中间连接板通过纵向导轨滑块沿着纵向导轨从左至右或从右至左地纵向运动,刮刀移动机构的刮刀的运动轨迹是一条线段,该线段的长度为刮刀的运动轨迹半圆的直径,刮刀在运动过程中,刮研待刮研区域内高点的部分。
研点:将刮研区域与基准表面之一均匀涂上显示剂,然后将两者对研,刮研区域内未显示出来记为高点,若每25mm×25mm的区域内的高点个数在20至25之间,即达到精刮研标准要求,则研点结果合格;反之,将转刀盘的刮刀度数调整至下一级度,重复精刮研和研点的步骤,直至研点合格。