本发明涉及一种工件毛刺去除装置。
背景技术:
随着电子与通讯技术的迅猛发展,电子与通信设备系统内部的电子零件不断向着微小化、片式化方向发展,其体积和外形更加细小、密度不断增大,零件种类繁多,零件的材料、形状、尺寸、加工方法各异,在机械加工过程中难免会产生各种毛刺,对电子零件的质量和可靠性产生不利影响,因此毛刺的去除成为电子零件生产过程中的重要环节。目前去毛刺的方法很多,但这些方法大多只能用于工件外表面毛刺的去除,专门针对这类细小深孔毛刺的去除方法不多,因此在生产中内孔毛刺去除大多依靠手工,效率低、劳动强度大,成本高,产品质量难以保证。以下是对已有去毛刺方法的分析:
(1)滚筒研磨法
滚筒研磨法是将一定比例的工件和磨料送入滚筒中,然后封闭,将滚筒按照一定的速度进行转动,在转动过程中使得工件和磨料产生磨削,从而去除毛刺。该方法成本较低,而且用时少,但主要针对刚性较好的冲压件,对于电子零件这种精密的工件效果不佳,且容易对工件产生损坏;另外,这种方法主要依靠于滚筒的回转使得工件和磨料产生相对运动来去除毛刺,难以充分去除内孔、死角等部位毛刺。
(2)磁力去毛刺法
磁力去毛刺法采用不锈钢磁性研磨抛光针,将工件放入容器,通过旋转磁场驱动抛光针与工件做回转运动,抛光针与工件在容器中形成速度差,从而实现工件抛光。但由于工件与抛光针同向运动,抛光针很难进入工件内孔,因此,这一方法去除内孔毛刺的效率不高。
(3)化学去毛刺法
化学去毛刺法是将零件放入配置好的去毛刺剂中产生一系列的化学反应之后,将零件表面的金属离子与去毛刺剂中的组份结合,附着在零件表面,从而提高零件的光亮性以及抗氧化性。该方法的优点在于效率高,而且毛刺去除充分,彻底,但其缺点在于化学试剂的选用,不同的零件材料所需的化学试剂各不相同,具有一定的局限性,对环境造成污染,影响工人身体健康。
技术实现要素:
发明目的:本发明旨在提供一种效率高、环保、可去工件内部毛刺的毛刺去除装置,以解决上述问题。
技术方案:本发明的工件毛刺去除装置,包括外壳,所述外壳内设有料盒、电磁铁、第一振子以及第二振子;所述料盒为非磁性材质,内设有研磨液与磁性磨料;所述料盒外壁上设有第一滑轨和第二滑轨,各滑轨所在平面相互垂直;第一滑轨和第二滑轨分别与第一振子和第二振子的垂直且活动连接,各滑轨与各振子在同一径向平面内;第一振子和第二振子使料盒在径向平面内运动,各振子振动方向相互垂直;所述电磁铁至少设有两个,不同电磁铁的两个磁极分别关于料盒对称设置,交替产生磁场;所述磁极所在平面与第一振子和第二振子所在平面分别垂直。
所述振子包括活塞段与振动端,活塞段贯穿外壳壁面;所述第一滑轨和第二滑轨各设有两层,两层可相对运动,靠近料盒的内层滑轨分别与各振子的振动端活动连接。
所述第一振子和第二振子的振动频率之比为非整数。
所述电磁铁为脉冲式电磁铁,产生低频方波脉冲磁场。
所述料盒内部设有网状格子,料盒为抽屉式结构。所述格子截面为矩形或圆形,截面内径小于工件长度,格子深度大于工件长度。
所述磁性磨料为金刚石研磨膏与铁粉的混合材质。
有益效果:与现有技术相比,本发明具有如下显著优点:
(1)本发明采用两个电磁铁交替产生脉冲磁场驱动磁性磨料在沿料盒轴向的往复运动,结合振子带动料盒的纵向运动,从而确保磨料能够充分进入工件内孔、缝隙、死角。磨料在料盒内进行三维运动,与工件内孔充分接触。通过调整两正交振子的频率为非整数,以及调整交替脉冲磁场频率与强度,保证合成振动均匀地覆盖所有方向,达到均匀去毛刺的效果,实现工件内孔毛刺的高效去除。
(2)本发明能够避免出现工件、磨料的堆积现象,料盒的网格直径小于工件长度,限制了工件的翻转。抽屉式料盒内可以一次性放入大量待处理工件,可以实现工件内孔毛刺的批量快速去除。
附图说明
图1为本发明的结构示意俯视图;
图2为本发明的结构示意侧视图;
图3为料盒内部结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的技术方案作进一步说明。
如图1所示,本发明包括外壳4,外壳4内设有料盒1、振子以及电磁铁。料盒1为非磁性材质,内设有研磨液与磁性磨料5。料盒1外壁上设有第一滑轨51和第二滑轨52,各滑轨所在平面相互垂直。第一滑轨51和第二滑轨52分别与第一振子21和第二振子22垂直且活动连接,各滑轨与各振子在同一径向平面内。第一振子21和第二振子22使料盒在径向平面内运动,各振子振动方向相互垂直。电磁铁包括第一电磁铁31和第二电磁铁32,第一电磁铁31和第二电磁铁32的磁极分别关于料盒1对称设置,料盒1设有两个,分别位于每个电磁铁的两端磁极相对处。磁极所在平面与第一振子21和第二振子22所在平面分别垂直。料盒也可设有多个,分为两组,每组分别位于每组电磁铁的两端磁极相对处。电磁铁也可设有多个,不同电磁铁的两个磁极分别关于料盒对称设置。每组电磁铁与料盒如上述第一电磁铁31、第二电磁铁32以及料盒1的方式排布。
第一振子21位于料盒侧壁沿水平方向震动,第二振子22位于料盒1底部沿竖直方向震动,料盒1按照两个正交简谐振动合成后形成的利萨如振动规律振动,带动其格子内部的工件6及磁性磨料5沿料盒1的径向振动。第一振子21与第二振子22振动频率之比为非整数,保证所形成的合成振动均匀地覆盖料盒1的径向方向。振动频率与强度可以根据工件的性质、毛刺的特性进行调整,适用性广。各振子包括活塞段211与振动端212,活塞段贯穿外壳4壁面,活塞段另一端连接供能装置。振子的振动端212在活塞段211内往复运动。
电磁铁为脉冲式电磁铁,第一电磁铁31和第二电磁铁32交替工作,分别产生脉冲磁场,为低频方波脉冲磁场。磁场频率与强度可根据实际需要调节。电磁铁使得料盒1内的磁性磨料受到方向交替变化的磁场力,驱动磁性磨料沿着筒的轴向运动,与工件发生碰撞达到去除毛刺的效果。
振子和磁场的共同作用可以使得磁性磨料5进入细长工件的内孔,死角以及夹缝等位置,达到较好的抛光去除毛刺的效果。
第一滑轨51和第二滑轨52还可各设有两层,两层可相对运动,靠近料盒的内层滑轨分别与各振子的振动端活动连接。
料盒1为非磁性材质,料盒呈抽屉式,方便更换工件,内部带有网状格子,格子内设有研磨液与磁性磨料5。格子截面呈矩形或圆形,当格子截面为矩形时,矩形对角线长度小于工件长度,限制工件在格子内部翻转,格子截面为圆形时,圆形内径小于工件长度,格子深度大于工件长度。可以限制工件的横向旋转、翻转或堆积,让磁性磨料5得以顺利进入细长工件内孔。磁性磨料5为金刚石研磨膏与铁粉的组合,制造工艺简单,无毒性,符合环保排放标准。
本发明适用于各种非磁性的,金属类与硬质塑料等非金属类,具有一定刚度的工件的内外表面抛光去毛刺。如:电子连接器,内部形状复杂的细长金属器件,以及各种精密的电子元件等。
1.一种工件毛刺去除装置,其特征在于,包括外壳(4),所述外壳内设有料盒(1)、电磁铁、第一振子(21)以及第二振子(22);所述料盒(1)为非磁性材质,内设有研磨液与磁性磨料(5);所述料盒(1)外壁上设有第一滑轨(51)和第二滑轨(52),各滑轨所在平面相互垂直;第一滑轨(51)和第二滑轨(52)分别与第一振子(21)和第二振子(22)的垂直且活动连接,各滑轨与各振子在同一径向平面内;第一振子(21)和第二振子(22)使料盒在径向平面内运动,各振子振动方向相互垂直;所述电磁铁至少设有两个,不同电磁铁的两个磁极分别关于料盒对称设置,交替产生磁场;所述磁极所在平面与第一振子(21)和第二振子(22)所在平面分别垂直。
2.根据权利要求1所述的工件毛刺去除装置,其特征在于,所述振子包括活塞段(211)与振动端(212),活塞段贯穿外壳(4)壁面;所述第一滑轨(51)和第二滑轨(52)各设有两层,两层相对运动,靠近料盒的内层滑轨分别与各振子的振动端活动连接。
3.根据权利要求1所述的工件毛刺去除装置,其特征在于,所述所述第一振子(21)和第二振子(22)的振动频率之比为非整数。
4.根据权利要求1所述的工件毛刺去除装置,其特征在于,所述电磁铁为脉冲式电磁铁,产生低频方波脉冲磁场。
5.根据权利要求1所述的工件毛刺去除装置,其特征在于,所述料盒(1)内部设有网状格子。
6.根据权利要求5所述的工件毛刺去除装置,其特征在于,所述格子截面内径小于工件长度,格子深度大于工件长度。
7.根据权利要求1所述的工件毛刺去除装置,其特征在于,所述料盒(1)为抽屉式结构。
8.根据权利要求1所述的工件毛刺去除装置,其特征在于,所述磁性磨料(5)为金刚石研磨膏与铁粉的混合材质。
技术总结