一种空间复杂弯管内表面磁力研磨装置及方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108857602A(43)申请公布日2018.11.23(21)申请号201810878773.8(22)申请日2018.08.03(71)申请人辽宁科技大学地址114044辽宁省鞍山市高新区千山路185号(72)发明人陈松李龙邦白龙赵杨陈燕(74)专利代理机构鞍山嘉讯科技专利事务所21224代理人张群(51)Int.Cl.B24B1/00(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图4页(54)发明名称一种空间复杂弯管内表面磁力研磨装置及方法(57)摘要本发明涉及空间复杂弯管内外表面光整加工技术领域，具体涉及一种空间复杂弯管内表面磁力研磨装置及方法。包括抛光装置、升降装置以及轨迹导向小车；所述抛光装置固定在升降装置上，升降装置固定在轨迹导向小车上；所述轨迹导向小车包括三个独立驱动部件与底盘，三个独立驱动部件均布在小车底盘的三个边角处，三个独立驱动部件均设有麦克纳姆轮；轨迹导向小车与升降装置带动抛光装置沿弯管轴线运动，使磁性磨料在弯管内表面形成螺旋运动，对弯管内表面进行抛光。本发明能够有效去除不规则空间弯管内表面毛刺以及提高其光洁度，保证空间弯管加工精度与表面质量。CN108857602ACN108857602A权利要求书1/1页1.一种空间复杂弯管内表面磁力研磨装置，其特征在于，包括抛光装置、升降装置以及轨迹导向小车；所述抛光装置固定在升降装置上，升降装置固定在轨迹导向小车上；所述轨迹导向小车包括三个独立驱动部件与底盘，三个独立驱动部件均布在小车底盘的三个边角处，三个独立驱动部件均设有麦克纳姆轮；轨迹导向小车与升降装置带动抛光装置沿弯管轴线运动，使磁性磨料在弯管内表面形成螺旋运动，对弯管内表面进行抛光。2.根据权利要求1所述的一种空间复杂弯管内表面磁力研磨装置，其特征在于，所述升降装置包括升降平台、升降支架、丝杠、升降电机、升降装置底座；升降电机、丝杠、升降支架固定在升降装置底座上，升降平台固定在升降支架上方；升降电机与丝杆相连，升降电机带动丝杆旋转，进而带动升降平台升降。3.根据权利要求1所述的一种空间复杂弯管内表面磁力研磨装置，其特征在于，所述三个独立驱动部件均包括麦克纳姆轮、行走电机、主动带轮、从动带轮；行走电机与主动带轮相连，主动带轮通过同步带与从动带轮相连，从动带轮与麦克纳姆轮相连；行走电机带动主动带轮、从动带轮以及麦克纳姆轮同步旋转。4.根据权利要求1所述的一种空间复杂弯管内表面磁力研磨装置，其特征在于，所述抛光装置包括抛光电机、减速器、法兰盘、磁极架、磁极、聚磁头、抛光体支架、大带轮、小带轮；抛光电机与减速器直连，减速机与小带轮相连，小带轮与大带轮通过同步带相连，大带轮与磁极架相连；抛光电机带动小带轮、大带轮以及磁极架同步旋转。5.根据权利要求1所述的一种空间复杂弯管内表面磁力研磨装置，其特征在于，还包括上位机、PLC控制器、伺服驱动器以及编码器；上位机与PLC控制器相连，PLC控制器与伺服控制器相连，伺服控制器与行走电机以及升降电机相连，编码器安装在行走电机与升降电机上，编码器与PLC控制器相连。6.一种基于权利要求1所述的空间复杂弯管内表面磁力研磨装置的方法，其特征在于，具体包括如下步骤：步骤一：将固定后的待抛光空间复杂弯管放置于磁极架内，将弯管内部放置磁性磨料；步骤二：以示教方式操作空间复杂弯管内表面磁力研磨装置按设定的弯管中心轴线轨迹运动；步骤三：自动运行，按示教后的既定轨迹反复自动运行：步骤四：在自行运动的同时，磁极架旋转，磁极吸引弯管内部磁性磨料沿弯管轴线方向做螺旋运动，实现对弯管内表面的研磨，对弯管内表面进行抛光。2CN108857602A说明书1/4页一种空间复杂弯管内表面磁力研磨装置及方法技术领域[0001]本发明涉及空间复杂弯管内外表面光整加工技术领域，具体涉及一种空间复杂弯管内表面磁力研磨装置及方法。背景技术[0002]随着航空航天等高技术领域的发展，为适应机械内部复杂狭小空间满足使用需求，采用占空率小的不规则空间弯管，但由于弯管形状非常复杂，传统加工工艺难以保证零件表面质量达到精加工要求，在其弯曲内表面处会产生褶皱、凹坑以及微裂纹扩展，且由于内腔表面粗糙不平，导致当液体或气体流过时，会产生湍流、振动且易腐蚀，使弯管机械性能下降，导致机械工作不稳定，功率下降。[0003]CN205734183U公开了一种基于磁力研磨法的手持式弯管内表面抛光机，操作人员手持手柄在导向装置的导向作用下沿弯管的轴线移动，磁性磨粒压附在弯管内表面上做螺旋运动以去除材料，完成内表面的抛光。此方法虽然简单，但抛光时必须手动沿着复杂弯管轴线移动，操作复杂繁琐不能自动沿着弯管轴线移动导致加工不均匀，难以实现自动化。发明内容[0004]本发明所