[发明专利]基于平动圆周转动的工件表面处理设备

说明书

技术领域

本发明属于机械表面处理技术领域，涉及一种主要利用自由散粒状磨料对工件表面进行处理的设备，具体地说涉及一种可对异形工件表面进行处理的设备，更具体地说涉及一种基于平动圆周转动来控制工件研磨速度的表面处理设备。

背景技术

在机械产品的生产制造过程当中，常常需要对工件的表面进行诸如去锈、除垢、清污、研磨或抛光等处理程序，以便获得光洁滑顺的工件表面。对于那些具有复杂三维曲面的工件如卫浴龙头、门把手等五金构件，目前最为有效的机械表面处理手段就是采用振动研磨处理，亦即将工件与自由散粒状的磨料混杂在一起，采用固粒单相、液粒两相或者液粒气三相的工作介质包围或者裹挟工件，然后对盛装有工件和工作介质的容器（槽或者筒）施加一定的振动激励，往返的振动或者旋转的振动，从而使得磨料相对于工件表面产生不确定的碰撞与刮擦，最终达成研磨处理工件表面的目的。现有技术中，如台湾地区生产的“三次元振动研磨机”、山西省机电设计研究院研发的“涡旋振动研磨光整机”（见《山西机械》1995年第1期）等等，正是以振动研磨手段来处理异形工件表面的典型代表。

振动研磨机的原理是，将工件任意地和无定位约束地放进一个开放式的盛有研磨介质的振动盘当中，其中振动盘通过振动弹簧与底座相连，在振动盘的中部安装有振动马达，利用振动马达驱动一个偏心块做旋转运动，以此产生强大的激振力震荡振动盘，并迫使工件在研磨介质当中翻滚、挪移和跳动，从而造成研磨介质对工件表面的碰撞与刮削，最终达到处理工件表面的目的。毫无疑问，振动研磨机的优点是对工件表面形状具有较强的适应性，换句话说它可以对各种复杂型面的工件实施研磨处置，因此特别适合处理那些具有异形表面的五金构件。

然而，目前传统的振动研磨机依然存在有一定的局限性，主要表现在：1）由于工件和磨粒的运动均是随机的和不可控的，磨粒对工件表面各点形成的研磨速度和研磨压力大相径庭，并随时随地还在发生着改变，众所周知，研磨质量与磨粒刮削工件表面的速度及作用力密切相关，显然上述工作方式极易造成工件某些部位过处理而另一些部位欠处理，换言之工件表面处理质量的一致性很难保证；2）被处理的工件被任意地和无定位约束地混杂在磨粒介质当中，整个处置过程工件及磨粒的运动均是杂散的和随机的，致使工件与工件之间、工件与容器槽之间发生碰撞几乎是无法避免的大概率事件，由此极易造成工件外表的损伤而降低产品的外观品质。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提出基于平动圆周转动的工件表面处理设备，目的在于有效提高工件表面处理质量的一致性，并有效避免研磨处理过程损伤工件的外表品质。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

基于平动圆周转动的工件表面处理设备，包括包含有自由散粒状磨料的研磨介质、盛装该研磨介质的容器,还包括有作平动圆周转动的工作台、可安装工件并能够让工件探触到研磨介质的工件挂板，所述工件挂板紧固在工作台上或者工件挂板与工作台为一体结构制作，被处置的工件受到工件挂板的驱使而做平动圆周转动并形成相对于研磨介质的研磨运动。

作为上述技术方案的改进，所述工作台的平动圆周转动由一个平行四边形机构予以约束并予以实现，该平行四边形机构包括至少两组偏心轴系，每一组偏心轴系均包括有一个围绕自身固定轴线作定轴转动的主轴、一个与主轴固定连接或者与主轴为一体结构制作的曲柄、一个与曲柄连接并围绕主轴固定轴线作旋转运动的偏心销，所述偏心轴系通过偏心销与工作台连接并约束和驱动工作台，偏心轴系的主轴固定轴线以及偏心销运动轴线均分别相平行。

作为上述技术方案的进一步改进，所述主轴中至少有一个主轴受到电机的驱动而转动，所述偏心轴系中，偏心销与曲柄固定配合的同时偏心销与工作台转动配合、或者偏心销与曲柄转动配合的同时偏心销与工作台固定配合、或者偏心销与曲柄转动配合的同时偏心销与工作台也为转动配合。

进一步，所述曲柄上开设有滑槽，滑槽内设置有滑块，所述偏心销通过该滑块与曲柄进行连接，偏心销与滑块为转动配合、或者偏心销与滑块为紧固配合、或者偏心销与滑块为一体结构制作。

进一步，所述滑槽内设置有调整块或/和调节螺钉，所述滑块在滑槽中的位置受到调节块或/和调节螺钉的约束与限定。

进一步，所述偏心轴系的主轴均通过皮带传动连接并在皮带的约束下进行同向的联动转动。

进一步，所述曲柄上设置有离心式平衡块。

进一步，所述容器的研磨介质含有铁质成分，容器的底部设置有可产生磁力吸引并集聚这些研磨介质的磁铁。