一种能实现凹形曲面的精密高效磨削装置

1.本发明涉及磨削加工技术领域，具体涉及一种能实现凹形曲面的精密高效磨削装置。


背景技术：

2.随着科技的进步，光学透镜、曲面玻璃、曲面反射镜等凹形曲面的应用越来越多，需求越来越大，且对这些凹形曲面磨削质量及精度要求越来越高。手工打磨不仅劳动强度大、费时费力，而且效率低下，很难保证工件形面质量的整体性和一致性；同时作业现场的噪声、粉严重影响工人的健康。
3.在传统的凹形曲面磨削加工中，需要制造特定形状的砂轮加工特定的凹形曲面，那么对不同的凹形曲面加工时需要更换不同的磨具或特定形状的砂轮，这就使的柔性降低，不利于工件的多样化生产，造成加工成本升高，生产效率及自动化程度低，难以控制磨削精度，产品品质不稳定，无法满足市场需求。又传统的磨削加工中产生的粉尘极多，细微的粉尘可以长时间悬浮在空气中不易降落，同时，容易随空气吸入人体的肺部，伤害人体健康。
4.由此可见，为进一步提高曲面磨削质量，降低成本，改善操作人员的工作与健康环境，因此，现有技术有待于进一步改进和提高。


技术实现要素：

5.针对上述现有技术的不足，本发明的一个目的在于提出一种能实现凹形曲面的精密高效磨削装置，解决现有工件曲面的加工方式不利于多样化生产，造成加工成本升高，生产效率及自动化程度低，磨削精度及产品品质难于控制。
6.为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：
7.一种能实现凹形曲面的精密高效磨削装置，包括底座、动力单元、传动机构、曲柄摇臂机构、磨削单元、吸尘单元、工件装夹机构及电控单元，所述直线导向机构包括纵向导轨及滑动座，纵向导轨安装在底座顶部，滑动座与纵向导轨前后滑动配合。
8.曲柄摇臂机构设置在纵向导轨的一侧，其一端通过固定轴与底座的上表面转动配合，另一端与滑动座滑动配合，能够驱动滑动座相对于纵向导轨前后移动。
9.动力单元设在底座内侧，其输出端与传动机构的输入端相连，传动机构的输出端与曲柄摇臂机构的曲柄一相连，能够驱动曲柄一水平转动。
10.磨削单元位于滑动座上方，其包括圆周摆动机构及砂轮，圆周摆动机构的底部通过竖轴设在滑动座上方，砂轮设置在圆周摆动机构的执行端。
11.工件装夹机构设在底座上方，其底部的前后两侧均与底座的对应侧横向滑动配合。
12.所述吸尘单元包括负压风机及两个吸尘罩，所述两个吸尘罩分别设置在工件装夹机构的左右两侧，且与负压风机的进风端相连相通。
13.进一步地，所述底座包括上底板、下底板及多个立柱，上、下底板均为方形平板且上下相对布置，所有立柱以规则排布的方式竖向设置在上底板和下底板之间，立柱的上下两端分别与上底板和下底板固定相连。
14.进一步地，动力单元包括依次安装在底座内的第一伺服电机和无级变速器，所述第一伺服电机的输出端与无级变速器的输入端固定相连。
15.传动机构包括齿轮箱、第一锥齿轮和第二锥齿轮，所述第一和第二锥齿轮以啮合方式设在齿轮箱内，第一锥齿轮的轮轴与无级变速器的输入端固定相连，第二锥齿轮的轮轴穿出底座的上表面与曲柄摇臂机构固定相连。
16.进一步地，纵向导轨的表面具有倒“t”形截面的导滑槽，滑动座滑动设置在导滑槽内，竖轴的下端与滑动座固定相连。
17.曲柄摇臂机构包括曲柄一和摇臂，摇臂水平布置在底座上方，其一端通过竖向布置的固定轴与底座转动相连，另一端开设有第一长圆孔，所述竖轴的上端由第一长圆孔穿出，与摇臂滑动配合。
18.摇臂的中部开设有第二长圆孔，曲柄一水平布置在摇臂和底座的上表面之间，曲柄一的一端与第二锥齿轮的轮轴上端固定相连，另一端具有竖向布置的驱动轴，所述驱动轴位于第二长圆孔内，工作状态下，第二锥齿轮能够通过曲柄一带动摇臂水平转动，摇臂驱动滑动座沿纵向导轨前后移动。
19.进一步地，圆周摆动机构包括气动主轴、十字支撑组件及齿轮驱动组件，所述气动主轴竖向倾斜布置，且活动设置在十字支撑组件上。
20.砂轮位于气动主轴上端外侧，气动主轴的下端通过齿轮驱动组件与竖轴的上端相连，齿轮驱动组件能够驱动气动主轴绕竖轴做圆周运动。
21.进一步地，十字支撑组件包括u形支架和方形环体，u形支架开口朝上、竖向布置，竖轴的上端穿过u形支架底部的中间位置并与其固定相连。
22.方形环体位于u形支架的内侧，左右两侧分别与u形支架上端的相邻侧转动相连，所述气动主轴位于方形环体的内侧，其前后两侧分别与方形环体的相邻侧转动相连。
23.进一步地，齿轮驱动组件包括主动齿轮、从动齿轮、过渡齿轮一、过渡齿轮二和曲柄二，主动齿轮设在气动主轴下方，主动齿轮的轮轴与气动主轴同轴布置。
24.主动齿轮的轮轴由设在气动主轴内的第二伺服电机驱动其转动，从动齿轮转动设置在主动齿轮的轮轴上。
25.过渡齿轮一和过渡齿轮二同轴固定相连成一体，且与气动主轴的下端转动配合，所述过渡齿轮一与主动齿轮啮合，过渡齿轮二与从动齿轮啮合。
26.另外，曲柄二的一端与竖轴的上端转动相连，另一端的上表面通过轴套与从动齿轮的底部固定相连成一体。
27.进一步地，工件装夹机构包括立板、横梁及吸盘组件，所述立板有两个，两个立板前后相对竖向布置在底座的前后两侧，各立板的下端均与底座的对应侧横向滑动配合。
28.所述横梁纵向水平布置在两个立板之间，其前后两端分别与两个立板的上端固定相连成一体。
29.横梁的下方设于吸盘安装座，吸盘安装座的前后两端分别与两个立板竖向滑动配合，所述吸盘组件有若干个，以方阵的形式固定安装在吸盘安装座的底部，吸盘组件的出气
端能够与气泵相连相通。
30.进一步地，底座的前后对称设有两个滑轨，滑轨顶部滑动设有第一滑块，每个立板的下端均通过第一滑块与同侧的滑轨横向滑动配合。
31.每个滑轨的一侧均设有第一直线电机，所述第一直线电机的执行端与同侧的第一滑块固定相连，两个第一直线电机的执行端同步运动，驱动横梁及两个立板左右移动。
32.两个立板相对一侧的上部均设有一组竖向滑槽，每个竖向滑槽内均滑动设有第二滑块，吸盘安装座的前后两端分别与对应侧的第二滑块固定相连。
33.两个立板相背离的一侧均设有第二直线电机，第二直线电机的执行端穿过位于立板上的槽孔与吸盘安装座的对应端固定相连，两个第二直线电机的执行端同步运动，驱动吸盘安装座上下移动。
34.进一步地，负压风机安装在纵向导轨的另一侧，其进风端固定连接有进风弯管，进风弯管远离负压风机的一端可拆卸安装有端座，负压风机的出风端可连接收集装置。
35.吸尘罩为喇叭口状，两个吸尘罩的扩口端一上一下错位相对布置，收口端分别通过一个可挠金属管与端座相连。
36.通过采用上述技术方案，本发明的有益技术效果是：本发明采用一次装夹工件并通过计算机控制磨削轨迹，及自动调节工件位置和磨削角度，保证工件形面质量的整体性和一致性，提高工件表面磨削精度，加工效率高，降低生产成本，降低粉尘的产生，避免对工人健康造成危害。
附图说明
37.图1是本发明一种能实现凹形曲面的精密高效磨削装置的结构示意图。
38.图2是图1中本发明去除工件装夹机构后的结构示意图。
39.图3是本发明动力单元、传动机构、曲柄摇臂机构、磨削单元的组合结构示意图。
40.图4是本发明一部分的结构示意图，示出的是工件装夹机构。
41.图5是本发明另一部分的结构示意图，示出的是动力单元、传动机构及相关部分。
42.图6是本发明再一部分的结构示意图，示出的是曲柄摇臂机构及相关部分。
43.图7是本发明磨削单元的结构示意图。
具体实施方式
44.下面结合附图和实施例对本发明的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不能用来限制本发明的范围。
45.在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的机构或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
46.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机
械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
47.实施例，结合图1至图7一种能实现凹形曲面的精密高效磨削装置，包括底座1、动力单元、传动机构、曲柄摇臂机构、磨削单元、吸尘单元、工件装夹机构及电控单元，所述底座1包括上底板11、下底板12及多个立柱13，上底板11、下底板12均为长方形金属平板，上底板11、下底板12上下正对布置，所有立柱13以规则排布的方式竖向设置在上底板11和下底板12之间，立柱13的上下两端分别与上底板11和下底板12固定相连成一体，所述底座1的底部可通过螺栓固定安装在地面或工作台上，或者采用呈方阵布置的若干个弹簧及地脚螺栓固定在地面上，以减少工作状态下动力单元及吸尘单元的电机振动对整个磨削装置造成的影响。
48.所述直线导向机构包括纵向导轨21及滑动座22，纵向导轨21固定安装在底座1顶部的中间位置，滑动座22与纵向导轨21前后滑动配合。具体地，所述纵向导轨21的表面开设有倒“t”形截面的导滑槽211，滑动座22为方形结构且与导滑槽211相适配，滑动座22滑动设置在导滑槽211内，滑动座22仅能相对于纵向导轨21前后移动，而不能转动。
49.竖轴23竖向设置在滑动座22的上方，竖轴23的下端与滑动座22上表面的中心位置固定相连。工作时，滑动座22可在导滑槽211的内部前后移动，竖轴23与滑动座22同步运动。
50.曲柄摇臂机构设置在纵向导轨21的右侧，其一端通过固定轴14与底座1的上表面转动配合，另一端通过竖轴23与滑动座22滑动配合，能够驱动滑动座22相对于纵向导轨21前后移动。
51.动力单元设在底座1内侧，其输出端与传动机构的输入端相连，传动机构的输出端与曲柄摇臂机构的曲柄一41相连，能够驱动曲柄一41水平转动。
52.具体地，动力单元包括依次安装在底座1内的第一伺服电机31和无级变速器32，所述第一伺服电机31的输出轴通过第一联轴器36与无级变速器32的输入轴固定相连，无级变速器32的输出轴通过第二联轴器37与传动机构的第一锥齿轮34的轮轴端部固定相连。
53.传动机构包括齿轮箱33、第一锥齿轮34和第二锥齿轮35，所述第一锥齿轮34和第二锥齿轮35以相互啮合方式设在齿轮箱33内，第一锥齿轮34的轮轴横向布置，其端部与无级变速器32的输入端固定相连，第二锥齿轮35的轮轴穿出底座1的上表面与曲柄摇臂机构固定相连。所述电控单元包括电控柜和带有触控面板的工控机，所述电控柜为第一伺服电机31供电，第一伺服电机31通过无级变速器32驱动第一锥齿轮34转动，第一锥齿轮34与第二锥齿轮35啮合并驱动曲柄摇臂机构的曲柄一41水平转动，
54.曲柄摇臂机构包括曲柄一41和摇臂42，摇臂42水平布置在底座1上方，其右端通过竖向布置的固定轴14与底座1转动相连，其左端开设有第一长圆孔421，所述竖轴23的上端由第一长圆孔421穿出，并与摇臂42滑动配合。所述固定轴14的下端通过固定座15与上底板11的上表面固定相连，摇臂42的右端套接于固定轴14的外部，可绕固定轴14的轴线摆动。
55.摇臂42的中部开设有第二长圆孔422，曲柄一41水平布置在摇臂42和底座1的上表面之间，曲柄一41的一端与第二锥齿轮35的轮轴上端固定相连，另一端具有竖向布置的驱动轴43，驱动轴43采用阶梯轴，其下端与曲柄一41的另一端固定相连。
56.所述驱动轴43的上部外侧套设有圆筒状的滑环44，所述滑环44与驱动轴43转动配合，滑环44的外径与第二长圆孔422的宽度相等，所述驱动轴43及滑环44均位于第二长圆孔
422内，工作状态下，第二锥齿轮35能够通过曲柄一41带动摇臂42水平转动，摇臂42通过其上方的驱动轴43及滑环44驱动摇臂42摆动，摇臂42的左端与竖轴23滑动配合并驱动滑动座22沿纵向导轨21前后移动，调节滑动座22的前后位置。
57.磨削单元位于滑动座22上方，其包括圆周摆动机构及砂轮52，圆周摆动机构的底部通过竖轴23设在滑动座22上方，砂轮52设置在圆周摆动机构的执行端。具体地，所述圆周摆动机构包括气动主轴51、十字支撑组件及齿轮驱动组件，所述气动主轴51竖向倾斜布置，且活动设置在十字支撑组件上。
58.砂轮52位于气动主轴51上端外侧，气动主轴51的下端通过齿轮驱动组件与竖轴23的上端相连，齿轮驱动组件能够驱动气动主轴51绕竖轴23做圆周运动。气动主轴51为等截面圆柱体，砂轮52的轮轴与气动主轴51同轴转动相连，气动主轴51的内部具有气动马达，所述气动马达的输出端与砂轮52的轮轴固定相连，其进气端连接气泵装置，通过气动马达驱动砂轮52高速转动，对装夹在吸盘底部的工件表面进行磨削。
59.具体地，十字支撑组件包括u形支架53和方形环架54，u形支架53开口朝上、竖向布置，竖轴23的上端穿过u形支架53底部的中间位置并与其固定相连。方形环架54位于u形支架53的内侧，左右两侧分别与u形支架53上端的相邻侧转动相连，所述气动主轴51位于方形环架54的内侧，其前后两侧分别与方形环架54的相邻侧转动相连。工作时，滑动座22通过竖轴23可带动u形支架53和方形环架54前后移动。
60.具体地，齿轮驱动组件包括主动齿轮61、从动齿轮62、过渡齿轮一63、过渡齿轮二64和曲柄二65，主动齿轮61设在气动主轴51下方，主动齿轮61的轮轴与气动主轴51同轴布置。主动齿轮61的轮轴由设在气动主轴51内的第二伺服电机驱动其转动，从动齿轮62转动设置在主动齿轮61的轮轴上。第二伺服电机以内嵌的方式固定在气动主轴51的下部，其输出轴与主动齿轮61的轮轴固定相连，第二伺服电机的信号端与工控机通讯相连，工控机控制第二伺服电机输出轴的转动方向及转动角度。
61.过渡齿轮一63和过渡齿轮二64同轴固定相连成一体，且与气动主轴51的下端转动配合，具体地，过渡齿轮一63和过渡齿轮二64固定安装在同一转轴上，该转轴的上端与气动主轴51的底部转动相连。所述过渡齿轮一63与主动齿轮61啮合，过渡齿轮二64与从动齿轮62啮合，其中，主动齿轮61和过渡齿轮二64为小齿轮，过渡齿轮一63和从动齿轮62为大齿轮。另外，曲柄二65位于气动主轴51的下方，其一端与竖轴23的上端转动相连，另一端的上表面通过轴套66与从动齿轮62的底部固定相连成一体，从动齿轮62转动套设在主动齿轮61的轮轴上。
62.工作状态下，第二伺服电机输出轴驱动主动齿轮61转动，主动齿轮61驱动过渡齿轮一63和过渡齿轮二64同步转动，所述过渡齿轮二64与从动齿轮62啮合驱动曲柄二65绕竖轴23转动，带动气动主轴51做圆摆运动，调节砂轮52的角度。
63.工件装夹机构设在底座1上方，其底部的前后两侧均与底座1的对应侧横向滑动配合。工件装夹机构包括立板71、横梁72及吸盘组件73，所述立板71有两个，两个立板71前后相对竖向布置在底座1的前后两侧，各立板71的下端均与底座1的对应侧横向滑动配合。所述横梁72纵向水平布置在两个立板71之间，其前后两端分别与两个立板71的上端固定相连成一体。
64.横梁72的下方设于吸盘安装座74，吸盘安装座74的前后两端分别与两个立板71竖
向滑动配合，所述吸盘组件73有若干个，以方阵的形式固定安装在吸盘安装座74的底部，吸盘组件73的出气端能够与气泵相连相通。工件放置于吸盘组件73的下方，吸盘内部呈负压状态，将工件吸附并固定。
65.底座1的前后对称设有两个滑轨81，滑轨81顶部滑动设有第一滑块82，每个立板71的下端均通过第一滑块82与同侧的滑轨81横向滑动配合。每个滑轨81的一侧均设有第一直线电机83，所述第一直线电机83的执行端穿过滑轨81侧壁的长条孔与同侧的第一滑块82固定相连，两个第一直线电机83的执行端同步运动，驱动横梁72及两个立板71左右移动，调节横梁72及工件的横向位置。
66.两个立板71相对一侧的上部均设有一组竖向滑槽84，每个竖向滑槽84内均滑动设有第二滑块85，吸盘安装座74的前后两端分别与对应侧的第二滑块85固定相连。两个立板71相背离的一侧均设有第二直线电机86，第二直线电机86的执行端穿过位于立板71上的槽孔与吸盘安装座74的对应端固定相连，两个第二直线电机86的执行端同步运动，第一直线电机83和第一直线电机83的信号端与工控机通讯相连。
67.两个第二直线电机86驱动吸盘安装座74及其下方的工件上下移动，与横梁72的左右移动及滑动座22的前后移动相配合实现磨削过程中的位置连续调节，根据工件底部的曲面形状，气动主轴51及砂轮52调节角度姿态进行磨削。
68.所述吸尘单元包括负压风机91及两个吸尘罩92，所述两个吸尘罩92分别设置在工件装夹机构的左右两侧，且与负压风机91的进风端相连相通。具体地，负压风机91安装在纵向导轨21的另一侧，其进风端固定连接有进风弯管93，进风弯管93远离负压风机91的一端可拆卸安装有端座94，负压风机91的出风端可连接收集装置。
69.吸尘罩92为喇叭口状，两个吸尘罩92的扩口端一上一下错位相对布置，收口端分别通过一个可挠金属管95与端座94相连，可挠金属管95的形状可由外力调节，去除外力后可保持形状不变，吸尘罩92的位置可调节。工件磨削过程中产生的粉尘及金属碎屑被吸尘罩92通过可挠金属管95吸入负压风机91，并进入收集装置进行收集，避免飘散在空气中被吸入人体对造成健康危害。
70.加工过程中，先将工件装夹固定于吸盘组件73的下方，根据成品件曲面的形状进行计算机建模，将模型曲面的坐标点及加工过程中砂轮的运动轨迹生成代码，并导入到工控机的电脑系统中，曲面连续加工过程中，由工控机控制工件与砂轮的相对运动，提高磨削精度及自动化控制水平，工件一次装夹固定可完成整个加工过程，提高了生产效率。
71.本发明中未述及的部分采用或借鉴已有技术即可实现。
72.本发明的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。
73.当然，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。

技术特征：
1.一种能实现凹形曲面的精密高效磨削装置，包括底座、动力单元、传动机构、曲柄摇臂机构、磨削单元、吸尘单元、工件装夹机构及电控单元，其特征在于，所述直线导向机构包括纵向导轨及滑动座，纵向导轨安装在底座顶部，滑动座与纵向导轨前后滑动配合；曲柄摇臂机构设置在纵向导轨的一侧，其一端通过固定轴与底座的上表面转动配合，另一端与滑动座滑动配合，能够驱动滑动座相对于纵向导轨前后移动；动力单元设在底座内侧，其输出端与传动机构的输入端相连，传动机构的输出端与曲柄摇臂机构的曲柄一相连，能够驱动曲柄一水平转动；磨削单元位于滑动座上方，其包括圆周摆动机构及砂轮，圆周摆动机构的底部通过竖轴设在滑动座上方，砂轮设置在圆周摆动机构的执行端；工件装夹机构设在底座上方，其底部的前后两侧均与底座的对应侧横向滑动配合；所述吸尘单元包括负压风机及两个吸尘罩，所述两个吸尘罩分别设置在工件装夹机构的左右两侧，且与负压风机的进风端相连相通。2.根据权利要求1所述的一种能实现凹形曲面的精密高效磨削装置，其特征在于，所述底座包括上底板、下底板及多个立柱，上、下底板均为方形平板且上下相对布置，所有立柱以规则排布的方式竖向设置在上底板和下底板之间，立柱的上下两端分别与上底板和下底板固定相连。3.根据权利要求1所述的一种能实现凹形曲面的精密高效磨削装置，其特征在于，动力单元包括依次安装在底座内的第一伺服电机和无级变速器，所述第一伺服电机的输出端与无级变速器的输入端固定相连；传动机构包括齿轮箱、第一锥齿轮和第二锥齿轮，所述第一和第二锥齿轮以啮合方式设在齿轮箱内，第一锥齿轮的轮轴与无级变速器的输入端固定相连，第二锥齿轮的轮轴穿出底座的上表面与曲柄摇臂机构固定相连。4.根据权利要求3所述的一种能实现凹形曲面的精密高效磨削装置，其特征在于，纵向导轨的表面具有倒“t”形截面的导滑槽，滑动座滑动设置在导滑槽内，竖轴的下端与滑动座固定相连；曲柄摇臂机构包括曲柄一和摇臂，摇臂水平布置在底座上方，其一端通过竖向布置的固定轴与底座转动相连，另一端开设有第一长圆孔，所述竖轴的上端由第一长圆孔穿出，与摇臂滑动配合；摇臂的中部开设有第二长圆孔，曲柄一水平布置在摇臂和底座的上表面之间，曲柄一的一端与第二锥齿轮的轮轴上端固定相连，另一端具有竖向布置的驱动轴，所述驱动轴位于第二长圆孔内，工作状态下，第二锥齿轮能够通过曲柄一带动摇臂水平转动，摇臂驱动滑动座沿纵向导轨前后移动。5.根据权利要求1所述的一种能实现凹形曲面的精密高效磨削装置，其特征在于，圆周摆动机构包括气动主轴、十字支撑组件及齿轮驱动组件，所述气动主轴竖向倾斜布置，且活动设置在十字支撑组件上；砂轮位于气动主轴上端外侧，气动主轴的下端通过齿轮驱动组件与竖轴的上端相连，齿轮驱动组件能够驱动气动主轴绕竖轴做圆周运动。6.根据权利要求5所述的一种能实现凹形曲面的精密高效磨削装置，其特征在于，十字支撑组件包括u形支架和方形环体，u形支架开口朝上、竖向布置，竖轴的上端穿过u形支架
底部的中间位置并与其固定相连；方形环体位于u形支架的内侧，左右两侧分别与u形支架上端的相邻侧转动相连，所述气动主轴位于方形环体的内侧，其前后两侧分别与方形环体的相邻侧转动相连。7.根据权利要求5所述的一种能实现凹形曲面的精密高效磨削装置，其特征在于，齿轮驱动组件包括主动齿轮、从动齿轮、过渡齿轮一、过渡齿轮二和曲柄二，主动齿轮设在气动主轴下方，主动齿轮的轮轴与气动主轴同轴布置；主动齿轮的轮轴由设在气动主轴内的第二伺服电机驱动其转动，从动齿轮转动设置在主动齿轮的轮轴上；过渡齿轮一和过渡齿轮二同轴固定相连成一体，且与气动主轴的下端转动配合，所述过渡齿轮一与主动齿轮啮合，过渡齿轮二与从动齿轮啮合；另外，曲柄二的一端与竖轴的上端转动相连，另一端的上表面通过轴套与从动齿轮的底部固定相连成一体。8.根据权利要求1所述的一种能实现凹形曲面的精密高效磨削装置，其特征在于，工件装夹机构包括立板、横梁及吸盘组件，所述立板有两个，两个立板前后相对竖向布置在底座的前后两侧，各立板的下端均与底座的对应侧横向滑动配合；所述横梁纵向水平布置在两个立板之间，其前后两端分别与两个立板的上端固定相连成一体；横梁的下方设于吸盘安装座，吸盘安装座的前后两端分别与两个立板竖向滑动配合，所述吸盘组件有若干个，以方阵的形式固定安装在吸盘安装座的底部，吸盘组件的出气端能够与气泵相连相通。9.根据权利要求1所述的一种能实现凹形曲面的精密高效磨削装置，其特征在于，底座的前后对称设有两个滑轨，滑轨顶部滑动设有第一滑块，每个立板的下端均通过第一滑块与同侧的滑轨横向滑动配合；每个滑轨的一侧均设有第一直线电机，所述第一直线电机的执行端与同侧的第一滑块固定相连，两个第一直线电机的执行端同步运动，驱动横梁及两个立板左右移动；两个立板相对一侧的上部均设有一组竖向滑槽，每个竖向滑槽内均滑动设有第二滑块，吸盘安装座的前后两端分别与对应侧的第二滑块固定相连；两个立板相背离的一侧均设有第二直线电机，第二直线电机的执行端穿过位于立板上的槽孔与吸盘安装座的对应端固定相连，两个第二直线电机的执行端同步运动，驱动吸盘安装座上下移动。10.根据权利要求1所述的一种能实现凹形曲面的精密高效磨削装置，其特征在于，负压风机安装在纵向导轨的另一侧，其进风端固定连接有进风弯管，进风弯管远离负压风机的一端可拆卸安装有端座，负压风机的出风端可连接收集装置；吸尘罩为喇叭口状，两个吸尘罩的扩口端一上一下错位相对布置，收口端分别通过一个可挠金属管与端座相连。

技术总结
本发明公开一种能实现凹形曲面的精密高效磨削装置，包括底座、动力单元、传动机构、曲柄摇臂机构、磨削单元、吸尘单元、工件装夹机构及电控单元，直线导向机构包括纵向导轨及滑动座，滑动座通过纵向导轨设在底座顶部。曲柄摇臂机构驱动滑动座沿纵向导轨前后移动，动力单元通过传动机构与曲柄摇臂机构相连，磨削单元包括圆周摆动机构及砂轮，砂轮设在圆周摆动机构的执行端。工件装夹机构设在底座上方，其底部的前后两侧均与底座的对应侧横向滑动配合。吸尘单元包括负压风机及两个吸尘罩。本发明通过计算机控制磨削轨迹，自动调节工件位置和磨削角度，保证工件形面的整体性和一致性，表面磨削精度高，加工效率高，降低粉尘的产生。降低粉尘的产生。降低粉尘的产生。


技术研发人员：张金峰 卢方旭 封超 董柏岑 曹小龙 钟佩思 许芝令 汪忠 杨晓辉 史永伟 刘增瑞 戴向云 张龙 李育壮 陈学军 王硕 车永莉
受保护的技术使用者：山东科技大学
技术研发日：2023.05.12
技术公布日：2023/9/5