一种螺旋零件表面抛光装置的制作方法

1.本发明涉及零件抛光技术领域，特别是一种螺旋零件表面抛光装置。


背景技术：

2.喷涂机器人在汽车喷涂流水线上的应用极大的提高了汽车喷涂的效率与质量，其中喷涂机器人最前端的雾化器是主要的喷涂执行部件。在雾化器内，各种组分之间在各自的电磁阀控制下高速经过细长的圆管，圆管内有螺旋混合叶（如图1所示），螺旋叶片使得各个组分之间充分混合，最终从旋杯向目标区域扩散。由于漆料的特性，所以螺旋混合叶一般采用强度高、自润滑性优良的特种塑料，例如peek、ptfe，螺旋混合叶的尺寸较小，厚度不到1mm、截面宽度不到4mm、整体长度在50-80mm，一般采用注塑方式成型，然后抛光。
3.现有技术中大部分采用磁力抛光机实现对螺旋混合叶表面的进一步处理，例如授权公告号为cn113001390b公布的一种精密工件研磨用磁力抛光机、授权公告号为cn110480423b公布的一种磁力抛光组件以及授权公告号为cn102825540b公布的磁力抛光加工中心机床，但由于特种塑料本身就具有很好的韧性以及零件尺寸较小，处理后虽然表面看起来平滑，但用显微镜观察表面会发现零件表面有一层细密的凹坑，在后期的使用中喷漆原料容易在螺旋混合叶上形成堆积，最终使得整个雾化器堵塞，轻者停工维修，重则报废整个雾化器总成。有少部分生产厂家采用球状的羊毛毡对零件缺陷部位逐一进行定点抛光，效果不错，但是太过于依靠人工观察，而且还需要不断的调整夹装角度，效率低下，且不能整体均匀抛光，效率低下。还有值得注意的是，不同品牌设备内螺旋混合叶的旋向、导程也存在差异，进一步增大螺旋混合叶表面处理难度。
4.现提供一种抛光装置，专门针对特种塑料材质的螺旋叶片而设计，能够对整个螺旋叶片的表面进行整体均匀抛光，能够适应不同导程的螺旋叶片，大大提高螺旋混合元件表面的光洁度，大大降低喷漆原料在螺旋叶片表面滞留的概率，效率高，能够满足生产需求。


技术实现要素：

5.针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本发明提供了一种螺旋零件表面抛光装置，有效的解决了喷涂设备中螺旋混合叶在现有生产抛光环节效率低下，表面光洁度差，不能对螺旋叶片表面进行整体均匀抛光，后期易造成堵塞的问题。
6.其解决的技术方案是，包括水平状的固定筒，固定筒内有两个沿前后方向布置的花键轴，花键轴能主动转动，两个花键轴上下对称，花键轴后端转动连接在固定筒侧壁上，两个花键轴转动方向相反，花键轴上套装有花键筒，花键筒上有抛光轮，两个抛光轮之间有间隔，抛光轮前端与固定筒侧壁之间有压簧，固定筒前侧固定有与花键筒一一对应的圆筒，圆筒侧壁上设置有凸轮槽，花键筒前端贯穿固定筒且置于圆筒内，花键筒前端有与凸轮槽配合的销钉；当花键筒转动时，销钉沿着凸轮槽滑动使得花键筒在前后方向上做往复运动；所述的固定筒两端外侧套装有滑筒，滑筒能沿着固定筒轴向滑动但不能转动，两
个滑筒的位移大小相等但方向相反，每个滑筒内均有两个竖直且能转动的辊轮，处于同一个滑筒内的两个辊轮前后对称，两个辊轮之间有间隔，两个辊轮的转动方向相反。
7.进一步地，所述的滑筒靠近固定筒的一端内侧壁上开设有多个滑槽，滑槽沿滑筒的轴向延伸，固定筒端部固定有多个与滑槽对应的凸起块，凸起块置于其所对应的滑槽内。
8.进一步地，所述的固定筒外侧有与其平行的双头螺杆，固定筒上端有竖直的小板，双头螺杆转动安装在小板上，双头螺杆两端均旋拧有一个螺母，螺母固定在其所对应的滑筒上端，双头螺杆转动经其两端的螺母带动两个滑筒相向或向背运动。
9.进一步地，所述的花键轴后端固定有第一齿轮，两个第一齿轮啮合实现两个花键筒之间的传动，其中一个第一齿轮上连接有第一电机，第一电机经支架固定在固定筒上。
10.进一步地，所述的辊轮端部设有第二齿轮，处于同一个滑筒内的两个第二齿轮相互啮合，其中一个第二齿轮上连接有第二电机，第二电机固定在滑筒外侧。
11.进一步地，所述的固定筒下方有水平的底板，底板与固定筒之间经多个支撑杆固定在一起。
12.进一步地，所述的辊轮两端有环形凸起，环形凸起能对待抛光的螺旋混合叶起到限位作用，防止乱晃。
13.本发明结构巧妙，能够对整个螺旋叶片的表面进行整体均匀抛光，能够适应不同导程、不同旋向的螺旋叶片，大大提高螺旋混合元件表面的光洁度，大大降低喷漆原料在螺旋叶片表面滞留的概率，效率高，能够满足生产需求。
附图说明
14.图1为喷涂中用到的螺旋混合叶的结构。
15.图2为本发明主视图。
16.图3为本发明侧视图。
17.图4为本发明俯视图。
18.图5为本发明侧视剖视图。
19.图6为本发明图5中a-a剖视图。
20.图7为本发明图5中b-b剖视图。
21.图8为本发明图5中c-c剖视图。
22.图9为本发明俯视剖视图。
具体实施方式
23.以下结合附图对本发明的具体实施方式做出进一步详细说明。
24.由图1至图9给出，本发明包括水平状的固定筒1，固定筒1内有两个沿前后方向布置的花键轴2，花键轴2能主动转动，两个花键轴2上下对称，花键轴2后端转动连接在固定筒1侧壁上，两个花键轴2转动方向相反，花键轴2上套装有花键筒3，花键筒3上有抛光轮4，两个抛光轮4之间有间隔，抛光轮4前端与固定筒1侧壁之间有压簧，固定筒1前侧固定有与花键筒3一一对应的圆筒5，圆筒5侧壁上设置有凸轮槽6，花键筒3前端贯穿固定筒1且置于圆筒5内，花键筒3前端有与凸轮槽6配合的销钉7；当花键筒3转动时，销钉7沿着凸轮槽6滑动使得花键筒3在前后方向上做往复运动；
所述的固定筒1两端外侧套装有滑筒8，滑筒8能沿着固定筒1轴向滑动但不能转动，两个滑筒8的位移大小相等但方向相反，每个滑筒8内均有两个竖直且能转动的辊轮9，处于同一个滑筒8内的两个辊轮9前后对称，两个辊轮9之间有间隔，两个辊轮9的转动方向相反。
25.为了实现滑筒8只能沿着固定筒1轴向滑动但不能转动，所述的滑筒8靠近固定筒1的一端内侧壁上开设有多个滑槽10，滑槽10沿滑筒8的轴向延伸，固定筒1端部固定有多个与滑槽10对应的凸起块11，凸起块11置于其所对应的滑槽10内。
26.为了实现两个滑筒8发生位移时大小相等方向相反，所述的固定筒1外侧有与其平行的双头螺杆12，固定筒1上端有竖直的小板13，双头螺杆12转动安装在小板13上，双头螺杆12两端均旋拧有一个螺母14，螺母14固定在其所对应的滑筒8上端，双头螺杆12转动经其两端的螺母14带动两个滑筒8相向或向背运动。
27.为了实现两个花键轴2能同时转动，进而实现两个抛光轮4的同时转动，所述的花键轴2后端固定有第一齿轮15，两个第一齿轮15啮合实现两个花键筒3之间的传动，其中一个第一齿轮15上连接有第一电机16，第一电机16经支架17固定在固定筒1上。
28.为了实现相对应的两个辊轮9同时反向转动，进而实现将待抛光的螺旋混合叶顺利从两个抛光轮4之间经过，所述的辊轮9端部设有第二齿轮18，处于同一个滑筒8内的两个第二齿轮18相互啮合，其中一个第二齿轮18上连接有第二电机19，第二电机19固定在滑筒8外侧。
29.以上实施例，在具体实施时，有两种用法：第一种是螺旋混合叶不动，整个装置沿着螺旋混合叶的轴向移动，实现抛光；第二种是本装置不动，螺旋混合叶沿着固定筒1的轴向产生位移。
30.考虑到螺旋混合叶本身较薄，不易承受太大负荷，所以在具体实施时，以第二种使用方式为佳，为此，所述的固定筒1下方有水平的底板20，底板20与固定筒1之间经多个支撑杆21固定在一起。
31.为了方便辊轮9的夹持与定位，所述的辊轮9两端有环形凸起，环形凸起能对待抛光的螺旋混合叶起到限位作用，防止乱晃。
32.在上述中，能够实现两个话筒相向或者向背运动方式很多，例如将双头螺栓沿前后方向转动安装在固定筒1上端，双头螺栓端部旋拧有螺母14，然后螺母14与两侧滑杆经连杆连接，形成类似于菱形连杆机构，双头螺栓转动经连杆机构带动两侧的滑筒8相向或者向背运动，即使这种结构能够实现此功能，实现方式很多，在此不再赘述，但综合考量，本发明中的附图中采用螺母14与滑杆固定的方式最为简洁可靠，且在双头螺杆12上借助游标卡尺等量具，能够根据所加工零件的螺距进行调整量化两侧的辊轮9之间的距离，是最佳的实施例。
33.当然，为了能够实现反复多次抛光，第一电机16与第二电机19均是伺服电机，当螺旋混合叶的端部到达抛光轮4后第一电机16、第二电机19反转，往复多次，实现反复打磨抛光，加速抛光效率，当然，第一电机16的转速远大于第二电机19的转速。
34.本发明中所要加工的螺旋混合叶与传统螺旋绞龙叶片不同的是，喷漆所用的螺旋混合叶的截面呈长约1mm、宽约4mm的矩形，基于此，在抛光轮4与螺旋混合叶之间的接触为线性接触，也是由于这种原因，螺旋混合叶在经过抛光轮4时表面能够被抛光。
35.本发明中的双头螺杆12以及与其配合的螺母14可以设置多个，但要保证多个双头螺杆12同时同向转动，保证固定筒1与滑筒8之间保持同轴；当然，只有一个双头螺杆12时，只要保证固定筒1外侧壁与滑筒8的内侧壁紧密配合，也能够保证固定筒1与滑筒8之间保持同轴。辊轮9中心轴的端部与滑筒8侧壁之间安装有轴承。
36.本发明中两个辊轮9能够夹紧待抛光的螺旋混合叶，两个辊轮9之间的缝隙的宽度略小于螺旋混合叶的厚度，但不能将螺旋混合叶夹裂，基于此，辊轮9表面可以粘贴橡胶材质，既保证螺旋混合叶顺利沿轴向运动，也能防止辊轮9划伤、压伤螺旋混合叶表面，保证螺旋混合叶的表面光洁度。
37.使用前，两侧辊轮9之间距离的计算方式：设螺旋混合叶的导程或者螺距为p、花键轴2与辊轮9之间的水平距离为n、两侧辊轮9之间的距离为l，则：p=2l=4n，由此得出，两侧的辊轮9之间的间隔l应该设为p/2，花键轴2与滚轮之间的水平距离n为p/4。由此可以看出，本发明可以适用于不同螺距或者导程的螺旋混合叶。
38.若抛光中如果两个抛光轮4在前后方向上保持同向运动，则抛光部位在前后方向上受力过大，容易出现折损，为了防止这种情况发生，两个抛光轮4在前后方向上的运动保持相反，这可以通过调整圆筒5内凸轮槽6的走势来实现，这属于本领域基本常识，本文在此不再赘述。
39.为了阐述方便，初始状态下，辊轮9与抛光轮4垂直，将本装置平稳置于台面，然后根据待抛光的螺旋混合叶的导程或者螺距p、花键轴2与辊轮9之间的水平距离n，计算得出两侧辊轮9之间应间隔的距离，然后启动第一电机16与第二电机19，第二电机19带动两个辊轮9转动，将待抛光的螺旋混合叶装置左侧放入，左侧的两个辊轮9夹着螺旋混合叶沿着水平向右移动，当螺旋混合叶到达抛光轮4后，刚好螺旋混合叶片转动了90
°
，且刚好进入到两个抛光轮4之间，第一电机16带动两个花键轴2转动，花键轴2带动抛光轮4转动，实现对螺旋混合叶表面的一次抛光，与此同时花键轴2转动时其端部的销钉7沿着凸轮槽6滑动，使得花键轴2在前后方向上往复移动，在前后移动中，抛光轮4完成对螺旋混合叶的二次抛光，两次抛光的方向相互垂直，保证抛光质量与效率。
40.本发明通过调整两侧辊轮9之间的距离，进而适应不用螺距尺寸的螺旋叶片，适应范围大，调整方便，简单便携，本发明初衷是为了加工喷涂执行结构中特种塑料制成的混合元件的精密加工，但对于普通零件的加工，也能满足其抛光需要。
41.本发明结构巧妙，能够对整个螺旋叶片的表面进行整体均匀抛光，能够适应不同导程、不同旋向的螺旋叶片，大大提高螺旋混合元件表面的光洁度，大大降低喷漆原料在螺旋叶片表面滞留的概率，效率高，能够满足生产需求。

技术特征：
1.一种螺旋零件表面抛光装置，其特征在于，包括水平状的固定筒（1），固定筒（1）内有两个沿前后方向布置的花键轴（2），花键轴（2）能主动转动，两个花键轴（2）上下对称，花键轴（2）后端转动连接在固定筒（1）侧壁上，两个花键轴（2）转动方向相反，花键轴（2）上套装有花键筒（3），花键筒（3）上有抛光轮（4），两个抛光轮（4）之间有间隔，抛光轮（4）前端与固定筒（1）侧壁之间有压簧，固定筒（1）前侧固定有与花键筒（3）一一对应的圆筒（5），圆筒（5）侧壁上设置有凸轮槽（6），花键筒（3）前端贯穿固定筒（1）且置于圆筒（5）内，花键筒（3）前端有与凸轮槽（6）配合的销钉（7）；当花键筒（3）转动时，销钉（7）沿着凸轮槽（6）滑动使得花键筒（3）在前后方向上做往复运动；所述的固定筒（1）两端外侧套装有滑筒（8），滑筒（8）能沿着固定筒（1）轴向滑动，两个滑筒（8）的位移大小相等但方向相反，每个滑筒（8）内均有两个竖直且能转动的辊轮（9），处于同一个滑筒（8）内的两个辊轮（9）前后对称，两个辊轮（9）之间有间隔，两个辊轮（9）的转动方向相反。2.根据权利要求1所述的一种螺旋零件表面抛光装置，其特征在于，所述的滑筒（8）靠近固定筒（1）的一端内侧壁上开设有多个滑槽（1），滑槽（10）沿滑筒（18）的轴向延伸，固定筒（11）端部固定有多个与滑槽（10）对应的凸起块（11），凸起块（11）置于其所对应的滑槽（10）内。3.根据权利要求1所述的一种螺旋领尖表面抛光装置，其特征在于，所述的固定筒（1）外侧有与其平行的双头螺杆（12），固定筒（1）上端有竖直的小板（13），双头螺杆（12）转动安装在小板（13）上，双头螺杆（12）两端均旋拧有一个螺母（14），螺母（14）固定在其所对应的滑筒（8）上端，双头螺杆（12）转动经其两端的螺母（14）带动两个滑筒（8）相向或向背运动。4.根据权利要求1所述的一种螺旋零件表面抛光装置，其特征在于，所述的花键轴（2）后端固定有第一齿轮（15），两个第一齿轮（15）啮合实现两个花键筒（3）之间的传动，其中一个第一齿轮（15）上连接有第一电机（16），第一电机（16）经支架（17）固定在固定筒（1）上。5.根据权利要求1所述的一种螺旋领尖表面抛光装置，其特征在于，所述的辊轮（9）端部设有第二齿轮（18），处于同一个滑筒（8）内的两个第二齿轮（18）相互啮合，其中一个第二齿轮（18）上连接有第二电机（19），第二电机（19）固定在滑筒（8）外侧。6.根据权利要求1所述的一种螺旋零件表面抛光装置，其特征在于，所述的固定筒（1）下方有水平的底板（20），底板（20）与固定筒（1）之间经多个支撑杆（21）固定在一起。7.根据权利要求1所述的一种螺旋零件表面抛光装置，其特征在于，所述的辊轮（9）两端有环形凸起，环形凸起能对待抛光的螺旋混合叶起到限位作用，防止乱晃。

技术总结
本发明提供了一种螺旋零件表面抛光装置，有效的解决了喷涂设备中螺旋混合叶在现有生产抛光环节效率低下，表面光洁度差，不能对螺旋叶片表面进行整体均匀抛光，后期易造成堵塞的问题；其解决的技术方案是，包括固定筒，固定筒内有两个花键轴，两个花键轴转动方向相反，花键轴上套装有花键筒，花键筒上有抛光轮，两个抛光轮之间有间隔，抛光轮前端与固定筒侧壁之间有压簧，固定筒前侧固定有圆筒，圆筒侧壁上设置有凸轮槽，花键筒前端贯穿固定筒且置于圆筒内，花键筒前端有销钉；固定筒两端外侧有滑筒，两个滑筒的位移大小相等但方向相反，滑筒内有两个辊轮，处于同一个滑筒内的两个辊轮前后对称，两个辊轮之间有间隔，两个辊轮的转动方向相反。动方向相反。动方向相反。


技术研发人员：赵飒
受保护的技术使用者：赵飒
技术研发日：2022.12.03
技术公布日：2023/9/22