具有偏心轉軸的研磨裝置制造方法及圖紙

本發明專利技術提供一種研磨裝置，將研磨盤的偏心轉軸可自由旋轉地安裝于相對于驅動馬達的驅動軸中心線偏心的位置，防止在非研磨時無負荷的情形下，研磨盤自轉轉速顯著上升，并防止在研磨時加載負荷的情形下，自轉轉速顯著下降，從而將自轉轉速控制于穩定范圍，高效地研磨工件，并且不會在研磨面上產生痕跡或花紋。本發明專利技術的研磨裝置，其特征在于，使轉盤與連結馬達的驅動軸固定，并利用軸承在相對于所述轉盤的驅動軸中心線偏心的位置，安裝附有研磨材料的研磨盤的偏心轉軸，并具有離合器，其中，安裝于研磨盤或與研磨盤固定的偏心轉軸上的研磨盤側離合器組件，和安裝于轉盤的轉盤側離合器組件，利用可滑動且可傳遞驅動力的滑動面連結。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】具有偏心轉軸的研磨裝置
本專利技術涉及一種研磨裝置，比如磨砂機、研磨機、拋光機等用于磨削、研磨工件表面進行加工的作業裝置，其中，在相對于驅動軸的中心線偏心的位置，設置有研磨盤的轉軸，即所謂復動或隨機動作研磨裝置。
技術介紹
在研磨裝置中，在相對于驅動馬達的驅動軸中心線偏心的位置，自由旋轉地安裝有研磨盤的轉軸，研磨盤繞驅動軸的周圍做軌道運動，并且研磨盤自身也以轉軸為中心做旋轉運動而自轉。因此通常，此類研磨裝置也被稱為“復動研磨裝置”或“隨機動作研磨裝置”。圖1中表示上述現有的研磨裝置的偏心旋轉機構。在該研磨裝置1中，利用軸承9使安裝有研磨材料2的研磨盤3的偏心轉軸4可自由旋轉地安裝于轉盤7上從驅動軸5的中心線6偏心的位置，轉盤7被固定于與馬達（圖中未示）相連的驅動軸5上。因此，在該研磨裝置1中，利用研磨盤3的不規則且復雜的旋轉運動進行研磨。因此，不僅能夠進行有效的研磨，還能夠防止發生極光痕印（auroramark）等明顯的痕跡或花紋等，該極光痕印發生在研磨盤以規則的旋轉運動進行研磨的情形，即使是看上去是均勻的研磨面，但可在改變光照射研磨面的照射角度時觀測到。該痕跡是在規則的旋轉作用下，由非常細微卻呈現周期性的研磨斑引起的，但通過使用不規則旋轉運動的研磨盤進行研磨，則可消除上述缺陷。在該研磨裝置1中，轉盤7在馬達帶動驅動軸5的旋轉驅動下旋轉，研磨盤3繞驅動軸5的中心線6周圍，以偏心量a為半徑做軌道運動。研磨盤3利用裝于軸承9的偏心轉軸4，自由旋轉地安裝于轉盤7，并跟隨轉盤7的旋轉，并且在因偏心轉軸4和軸承9之間摩擦產生的驅動力的作用下，以偏心轉軸4的中心線8為中心自轉。在附于研磨盤3的研磨材料2未接觸于工件，研磨盤3可自由旋轉的狀態下，研磨盤3的自轉轉速上升至轉盤7的驅動轉速。在如上所述研磨盤3的轉速上升的狀態下，將研磨材料2壓于工件表面，進行研磨或磨削，此時，造成沖擊性地進行研磨操作，在工件表面產生斑痕或傷痕。另外，若將研磨盤3緊壓于工件，則研磨盤3的自轉受到制動，該制動力大于因轉軸4和軸承9之間摩擦產生的轉盤7的旋轉力，使得自轉停止，造成研磨力顯著下降。為防止如上所述研磨盤在無負荷狀態下自轉轉速顯著上升，以及在將研磨盤壓于被研磨面時旋轉停止，如專利文獻1～3所示，提出對研磨盤轉軸制動或傳遞驅動力的技術方案。在專利文獻1中，利用由安裝于驅動馬達殼體上的具有彈性的功能環構成的制動機構所產生的摩擦力，防止研磨盤轉速上升。并且，在將研磨盤壓于待加工工件時，制動機構變形，與研磨盤之間形狀上咬合、結合。因該形狀上的結合，研磨盤從偏心體支撐部（轉盤）受到強制性的驅動力，即使壓于工件，也能保持旋轉。但是在上述結構中，為了防止無負荷狀態下自轉轉速上升，而利用轉軸與彈性的功能環之間的摩擦力來進行制動，因此，在該機構中，在驅動軸的旋轉能量傳遞到工件之前會在研磨盤進行制動而耗能，能量損失大；另一方面，由于利用安裝于殼體的制動機構和研磨盤的形狀上的結合而傳遞用于維持研磨盤旋轉力的驅動力，因此研磨盤的旋轉與偏心體支撐部（轉盤）的驅動旋轉方向相反，在研磨加工時旋轉方向瞬間變化，因此其沖擊大，不僅對被加工物表面有影響，在操作中也存在危險性。另外，研磨盤的轉速相對于驅動旋轉固定，不形成不規則而平滑的旋轉，不能起到帶偏心旋轉機構的研磨裝置的功能。在專利文獻2中說明了如下研磨裝置，其中，安裝于軸殼（殼體）用于限制磨砂盤（研磨盤，sandingdisk）轉速的裝置，總是與打磨盤之間進行力的傳遞。在該研磨裝置中，用于限制磨砂盤轉速的裝置作為中空齒輪利用部分軸承與軸殼結合，不僅可以總是與軸殼保持相對不動地結合，也可以解除結合而自由旋轉。因此，相比專利文獻1的研磨裝置，能夠平滑地控制磨砂盤的轉速，但是，因為在磨砂盤轉速和旋轉方向等控制中，至少需要對（1）卡合部分的軸承的摩擦力矩，與第一卡合部和第二卡合部的摩擦力矩的大小和方向；（2）偏心銷桿和磨砂盤軸承之間的摩擦力矩的大小和方向；（3）驅動軸轉速和轉矩等進行精確計算，由于利用鎖止裝置的連接/斷開，或使用離合器等，因此裝置復雜。另外，與專利文獻1相同，因為在研磨加工時旋轉方向瞬間變化，其沖擊大，不僅對被加工物表面有影響，在操作中也存在危險性。在專利文獻3的研磨裝置中，驅動力直接傳遞到研磨盤（研磨板），但由于對作為軸承的軸承部件內圈和外圈施加平行于軸向的力，而進行控制，因此存在軸承部件結構耐久性的問題?，F有技術文獻專利文獻專利文獻1：日本專利技術專利公開第2001-219353號公報專利文獻2：日本專利技術專利公開第2002-192452號公報專利文獻3：日本專利技術專利公開第平8-281548號公報
技術實現思路
在本專利技術中提供一種研磨裝置，將研磨盤的偏心轉軸可自由旋轉地安裝于相對于驅動馬達的驅動軸中心線偏心的位置，在非研磨且無負荷的情形下，研磨盤的自轉轉速也不顯著上升，在研磨時加載負荷的情形下，可傳遞適當的驅動力，防止自轉轉速顯著下降，將自轉轉速控制于穩定的范圍，由此可高效地研磨工件，且不會在研磨面產生痕跡和花紋。本專利技術的研磨裝置，其特征在于，使轉盤與連結馬達的驅動軸固定，并利用軸承在相對于所述轉盤的驅動軸中心線偏心的位置，安裝附有研磨材料的研磨盤的偏心轉軸，并具有離合器，其中，安裝于研磨盤或與研磨盤固定的偏心轉軸上的研磨盤側離合器組件，和安裝于轉盤的轉盤側離合器組件，利用可滑動且可傳遞驅動力的滑動面連結。優選所述滑動面由至少一組圓錐形面構成；進一步優選一方離合器組件由塑料材料構成，另一方離合器組件由金屬材料構成。塑料材料優選選自耐熱性、耐磨耗性好的材料，例如氟樹脂、PEEK（聚醚醚酮）、聚酰胺酰亞胺、或者上述材料的纖維強化樹脂。金屬材料優選使用鋼、銅合金、鋁合金、白色金屬等的金屬，或浸含有液體潤滑油的燒結金屬。在本專利技術的研磨裝置中，安裝于研磨盤或者偏心轉軸的研磨盤側離合器組件，與安裝于轉盤的轉盤側離合器組件連結，彼此可滑動且可傳遞驅動力，形成所謂的半聯動狀態。因此，可利用兩離合組件滑動面的摩擦力來傳遞轉盤的驅動力；并且該滑動面的摩擦力大于軸承的摩擦力，控制偏心轉軸自轉。由于上述研磨裝置的離合器部件形成可滑動并可傳遞驅動力的滑動面，因此能夠在非研磨時無負荷的情形下，利用由兩離合器組件的滑動面的摩擦的制動作用，防止研磨盤的自轉轉速顯著上升；并能夠在研磨時加載負荷的情形下，利用滑動面的摩擦力，將來自轉盤側的驅動力傳遞給研磨盤側，以保持自轉轉速。因此在研磨操作時，通過調整馬達轉速來調整轉盤轉速，即，調整研磨盤的軌道運動轉速，并且通過適當調整附于研磨盤的研磨材料按壓被加工面的力，可調整自轉轉速，使研磨盤能夠進行將自轉和軌道運動復雜組合的旋轉運動。因此，通過使用本專利技術的研磨裝置，在研磨工件時，在研磨量大的研削加工中，利用研磨盤復雜且強制性的旋轉運動，盡管研磨量大，也能夠得到表面平滑的加工面，進而能夠得到良好的消光加工面，并可高效地進行作業。在拋光（buff）研磨等中，也能夠不使研磨面產生痕跡或花紋。在本研磨裝置中，雖然研磨盤的旋轉復雜而且不規則，但研磨盤的自轉方向與轉盤的旋轉方向一致，驅動能量損失少，不會在研磨加工時旋轉方向瞬間變化而造成沖擊，可以安全地進行研磨操作。因此，本專利技術的研磨裝置可良好地用作被稱為研磨機本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】2011.10.26 JP 2011-2345511.一種研磨裝置，其特征在于，轉盤固定于與馬達連結的驅動軸，在相對于所述轉盤的驅動軸中心線偏心的位置，通過軸承安裝附有研磨材料的研磨盤的偏心轉軸，并具有離合器，其中，研磨盤側離合器組件，和安裝于轉盤的轉盤側離合器組件，利用可滑動且可傳遞驅動力的滑動面連結，所述研磨盤側離合器組件和所述轉盤側離合器...

【專利技術屬性】
技術研發人員：金子幸嗣，
申請(專利權)人：凱德科株式會社，
類型：
國別省市：