智能自動金相磨拋的制造方法
【專利摘要】智能自動金相磨拋機,它涉及一種磨拋機,移動光軸(5)上方由左右傳動絲桿(12)固定在主機框架(1)上,移動光軸(5)上安裝磨頭組(26),磨頭組(26)上方安裝磨料盒(7),磨料盒(7)左側連接加料泵(10),磨頭組(26)內安裝有磨頭旋轉電機(8),主機框架(1)內右側中部安裝有拋光盤(2),精磨電機(21)的上方安裝有精磨盤(17),主機框架(1)內左側安裝有排水管(19),主機框架(1)下部內安裝有PLC控制器(22)。它采用彩色觸摸屏+PLC控制器進行控制,自動化程度高,整個磨拋過程實現全自動智能化操作,減輕操作人員工作強度,大大提高工作效率。
【專利說明】智能自動金相磨拋機
[0001]【技術領域】:
本發明涉及一種磨拋機,具體涉及一種新型的智能自動金相磨拋機。
[0002]【背景技術】:
現有的國內自動金相磨拋機目前主要分為單盤和雙盤兩種,不能做到整個磨拋過程全部自動化完成(例如單盤自動金相磨拋機在砂紙研磨完后需要停機更換粒度較細的砂紙和拋光布料,然后再設定工作參數;雙盤的自動金相磨拋機在研磨完成后,需要手動將磨拋頭移動到拋光位置,在設定拋光參數等)。對于壓力的設定也多為機械式大概加載,沒有測力傳感器準確采集壓力值,不能準備的對磨拋過程中的加載壓力進行調控;且在整個磨拋過程中對磨料的添加也不能做到程序化全自動控制完成(多采用機械點滴式,需手工控制加料時間及流)。遠遠不能滿足一些新型工藝材料的復雜精密研磨拋光。
[0003]
【發明內容】
:
本發明的目的是提供一種智能自動金相磨拋機,它采用彩色觸摸屏+PLC控制器進行控制,自動化程度高,整個磨拋過程實現全自動智能化操作,減輕操作人員工作強度,大大提高工作效率。
[0004]為了解決【背景技術】所存在的問題,本發明是采用以下技術方案:它包含主機框架
1、拋光盤2、上罩殼3、透明視窗4、移動光軸5、磨頭升降電機6、磨料盒7、磨頭旋轉電機8、磨頭升降絲桿9、加料泵10、測力傳感器11、左右傳動絲桿12、左右傳動電機13、觸摸屏14、冷卻管15、試樣加持盤16、精磨盤17、粗磨盤18、排水管19、粗磨電機20、精磨電機21、PLC控制器22、拋光電機23、冷卻水閥24、LED照明燈25和磨頭組26 ;主機框架I的上部安裝有上罩殼3,上罩殼3的前方安裝有透明視窗4,上罩殼3的左上角連接觸摸屏14,上罩殼3的內頂部安裝LED照明燈25,主機框架I的后側安裝移動光軸5,移動光軸5上方由左右傳動絲桿12固定在主機框架I上,左右傳動絲桿12的左端安裝有左右傳動電機13,移動光軸5上安裝磨頭組26,磨頭組26后方裝磨頭升降絲桿9,磨頭升降絲桿9下端安裝有磨頭升降電機6,磨頭組26上方安裝磨料盒7,磨料盒7左側連接加料泵10,磨頭組26下方安裝試樣加持盤16,試樣加持盤16上方設置有測力傳感器11,磨頭組26內安裝有磨頭旋轉電機8,主機框架I內右側中部安裝有拋光盤2,拋光盤2的下面連接拋光電機23,拋光電機23的左側安裝有精磨電機21,精磨電機21的上方安裝有精磨盤17,精磨盤17的左側安裝有粗磨盤18,粗磨盤18的下方安裝有粗磨電機20,主機框架I內右側安裝有冷卻水閥24,冷卻水閥24與固定在磨頭組26上的冷卻管15相連,主機框架I內左側安裝有排水管19,主機框架I下部內安裝有PLC控制器22。
[0005]本發明的工作流程為:點擊觸摸屏14內復位鍵,機器進行復位;上推打開透明視窗4,點擊觸摸屏14內照明鍵,打開LED照明燈25 ;將要研磨拋光的試樣塊裝入試樣加持盤16并固定;通過觸摸屏14發出控制信號至PLC控制器22,PLC控制器22通過控制左右傳動電機13來轉動左右傳動絲桿12運動,以達到對磨頭組26進行左右位移和定位;PLC控制器22通過控制磨頭升降電機6來控制磨頭組26上升和下降,并通過測力傳感器11反饋信號至PLC控制器22,以達到時時監測及控制磨頭組26施加的壓力;當磨頭組26移動到粗磨盤18上方,PLC控制器22根據系統設定的粗磨壓力參數,通過控制磨頭升降電機6轉動,實現磨頭組下降,待磨頭組26下降到與粗磨盤18接觸,此時測力傳感11監測到壓力信號,并將壓力信號反饋給PLC控制器22,PLC控制器22通過監測到的壓力信號控制磨頭升降電機6對磨頭進行定位;在控制磨頭組26升降過程中,PLC控制器22根據系統設定的粗磨盤18轉速參數,控制粗磨電機20的轉動,同時打開冷卻水閥24進行冷卻,打開磨頭旋轉電機8帶動試樣加持盤16旋轉;此時PLC控制器22根據系統設定的加料參數,控制加料泵10對研磨過程進行輔料的添加,在此粗磨過程達到系統設定的時間參數后,PLC控制器22通過控制控制磨頭升降電機6轉動,實現磨頭組26上升,并通過控制左右傳動電機轉動,將磨頭組26移動到精磨盤上方;并同時關閉粗磨電機20、冷卻水閥24及加料泵10 ;當磨頭組26移動到精磨盤17上方,PLC控制器22根據系統設定的精磨壓力參數,通過控制磨頭升降電6轉動,實現磨頭組26下降,待磨頭組26下降到與精磨盤17接觸,此時測力傳感11監測到壓力信號,并將壓力信號反饋給PLC控制器22,PLC控制器22通過監測到的壓力信號控制磨頭升降電機6對磨頭進行定位;在控制磨頭組升降過程中,PLC控制器22根據系統設定的精磨轉速參數,控制精磨電機21的轉動,同時打開冷卻水閥24進行冷卻,打開磨頭旋轉電機8帶動試樣加持盤16旋轉;此時PLC控制器22根據系統設定的加料參數,控制加料泵10對精磨過程進行輔料的添加,在此精磨過程達到系統設定的時間參數后,PLC控制器22通過控制控制磨頭升降電機6轉動,實現磨頭組26上升,并通過控制左右傳動電機轉動,將磨頭組移動到拋光盤上方;并同時關閉精磨電機21、冷卻水閥24及加料泵10 ;當磨頭組移動到拋光盤2上方,PLC控制器22根據系統設定的拋光壓力參數,通過控制磨頭升降電機6轉動,實現磨頭組26下降,待磨頭組26下降到與拋光盤2接觸,此時測力傳感11監測到壓力信號,并將壓力信號反饋給PLC控制器22,PLC控制器22通過監測到的壓力信號控制磨頭升降電機6對磨頭進行定位;在控制磨頭組26升降過程中,PLC控制器22根據系統設定的拋光轉速參數,控制拋光電機23的轉動,同時打開冷卻水閥24進行冷卻,打開磨頭旋轉電機8帶動試樣加持盤16旋轉;此時PLC控制器22根據系統設定的加料參數,控制加料泵10對精磨過程進行輔料的添加;在此拋光過程達到系統設定的時間參數后,PLC控制器22通過控制控制磨頭升降電機6轉動,實現磨頭組26上升,并通過控制左右傳動電機轉動,將磨頭組26移動到復位時的初始位置;并同時關閉精磨電機21、冷卻水閥24及加料泵10。
[0006]本發明具有以下有益效果:它采用彩色觸摸屏+PLC控制器進行控制,自動化程度高,整個磨拋過程實現全自動智能化操作,減輕操作人員工作強度,大大提高工作效率,且其通過測力傳感器實時采集當前壓力狀況,經PLC控制整個研磨拋光過程中對樣塊施加壓力的加卸載。在磨拋過程中,磨拋輔料自動加料系統根據程序設定的參數(間隔多長時間,噴灑多長時間),對樣塊進行自動輔料添加,以達到最理想的研磨拋光效果,其具備99種智能編程方式,可存儲99磨拋方案,極大方便和滿足了廣大用戶的研磨拋光要求。
[0007]【專利附圖】
【附圖說明】:
圖1為本發明的結構示意圖。
[0008]【具體實施方式】:
參看圖1,本【具體實施方式】采用以下技術方案:它包含主機框架1、拋光盤2、上罩殼3、透明視窗4、移動光軸5、磨頭升降電機6、磨料盒7、磨頭旋轉電機8、磨頭升降絲桿9、加料泵10、測力傳感器11、左右傳動絲桿12、左右傳動電機13、觸摸屏14、冷卻管15、試樣加持盤16、精磨盤17、粗磨盤18、排水管19、粗磨電機20、精磨電機21、PLC控制器22、拋光電機23、冷卻水閥24、LED照明燈25和磨頭組26 ;主機框架I的上部安裝有上罩殼3,上罩殼3的前方安裝有透明視窗4,上罩殼3的左上角連接觸摸屏14,上罩殼3的內頂部安裝LED照明燈25,主機框架I的后側安裝移動光軸5,移動光軸5上方由左右傳動絲桿12固定在主機框架I上,左右傳動絲桿12的左端安裝有左右傳動電機13,移動光軸5上安裝磨頭組26,磨頭組26后方裝磨頭升降絲桿9,磨頭升降絲桿9下端安裝有磨頭升降電機6,磨頭組26上方安裝磨料盒7,磨料盒7左側連接加料泵10,磨頭組26下方安裝試樣加持盤16,試樣加持盤16上方設置有測力傳感器11,磨頭組26內安裝有磨頭旋轉電機8,主機框架I內右側中部安裝有拋光盤2,拋光盤2的下面連接拋光電機23,拋光電機23的左側安裝有精磨電機21,精磨電機21的上方安裝有精磨盤17,精磨盤17的左側安裝有粗磨盤18,粗磨盤18的下方安裝有粗磨電機20,主機框架I內右側安裝有冷卻水閥24,冷卻水閥24與固定在磨頭組26上的冷卻管15相連,主機框架I內左側安裝有排水管19,主機框架I下部內安裝有PLC控制器22。
[0009]本發明的工作流程為:點擊觸摸屏14內復位鍵,機器進行復位;上推打開透明視窗4,點擊觸摸屏14內照明鍵,打開LED照明燈25 ;將要研磨拋光的試樣塊裝入試樣加持盤16并固定;通過觸摸屏14發出控制信號至PLC控制器22,PLC控制器22通過控制左右傳動電機13來轉動左右傳動絲桿12運動,以達到對磨頭組26進行左右位移和定位;PLC控制器22通過控制磨頭升降電機6來控制磨頭組26上升和下降,并通過測力傳感器11反饋信號至PLC控制器22,以達到時時監測及控制磨頭組26施加的壓力;當磨頭組26移動到粗磨盤18上方,PLC控制器22根據系統設定的粗磨壓力參數,通過控制磨頭升降電機6轉動,實現磨頭組下降,待磨頭組26下降到與粗磨盤18接觸,此時測力傳感11監測到壓力信號,并將壓力信號反饋給PLC控制器22,PLC控制器22通過監測到的壓力信號控制磨頭升降電機6對磨頭進行定位;在控制磨頭組26升降過程中,PLC控制器22根據系統設定的粗磨盤18轉速參數,控制粗磨電機20的轉動,同時打開冷卻水閥24進行冷卻,打開磨頭旋轉電機8帶動試樣加持盤16旋轉;此時PLC控制器22根據系統設定的加料參數,控制加料泵10對研磨過程進行輔料的添加,在此粗磨過程達到系統設定的時間參數后,PLC控制器22通過控制控制磨頭升降電機6轉動,實現磨頭組26上升,并通過控制左右傳動電機轉動,將磨頭組26移動到精磨盤上方;并同時關閉粗磨電機20、冷卻水閥24及加料泵10 ;當磨頭組26移動到精磨盤17上方,PLC控制器22根據系統設定的精磨壓力參數,通過控制磨頭升降電6轉動,實現磨頭組26下降,待磨頭組26下降到與精磨盤17接觸,此時測力傳感11監測到壓力信號,并將壓力信號反饋給PLC控制器22,PLC控制器22通過監測到的壓力信號控制磨頭升降電機6對磨頭進行定位;在控制磨頭組升降過程中,PLC控制器22根據系統設定的精磨轉速參數,控制精磨電機21的轉動,同時打開冷卻水閥24進行冷卻,打開磨頭旋轉電機8帶動試樣加持盤16旋轉;此時PLC控制器22根據系統設定的加料參數,控制加料泵10對精磨過程進行輔料的添加,在此精磨過程達到系統設定的時間參數后,PLC控制器22通過控制控制磨頭升降電機6轉動,實現磨頭組26上升,并通過控制左右傳動電機轉動,將磨頭組移動到拋光盤上方;并同時關閉精磨電機21、冷卻水閥24及加料泵10 ;當磨頭組移動到拋光盤2上方,PLC控制器22根據系統設定的拋光壓力參數,通過控制磨頭升降電機6轉動,實現磨頭組26下降,待磨頭組26下降到與拋光盤2接觸,此時測力傳感11監測到壓力信號,并將壓力信號反饋給PLC控制器22,PLC控制器22通過監測到的壓力信號控制磨頭升降電機6對磨頭進行定位;在控制磨頭組26升降過程中,PLC控制器22根據系統設定的拋光轉速參數,控制拋光電機23的轉動,同時打開冷卻水閥24進行冷卻,打開磨頭旋轉電機8帶動試樣加持盤16旋轉;此時PLC控制器22根據系統設定的加料參數,控制加料泵10對精磨過程進行輔料的添加;在此拋光過程達到系統設定的時間參數后,PLC控制器22通過控制控制磨頭升降電機6轉動,實現磨頭組26上升,并通過控制左右傳動電機轉動,將磨頭組26移動到復位時的初始位置;并同時關閉精磨電機21、冷卻水閥24及加料泵10。
[0010]本【具體實施方式】采用彩色觸摸屏+PLC控制器進行控制,自動化程度高,整個磨拋過程實現全自動智能化操作,減輕操作人員工作強度,大大提高工作效率。
【權利要求】
1.智能自動金相磨拋機,其特征在于它包含主機框架(1)、拋光盤(2)、上罩殼(3)、透明視窗(4)、移動光軸(5)、磨頭升降電機(6)、磨料盒(7)、磨頭旋轉電機(8)、磨頭升降絲桿(9)、加料泵(10)、測力傳感器(11)、左右傳動絲桿(12)、左右傳動電機(13)、觸摸屏(14)、冷卻管(15)、試樣加持盤(16)、精磨盤(17)、粗磨盤(18)、排水管(19)、粗磨電機(20)、精磨電機(21)、PLC控制器(22)、拋光電機(23)、冷卻水閥(24)、LED照明燈(25)和磨頭組(26);主機框架(1)的上部安裝有上罩殼(3),上罩殼(3)的前方安裝有透明視窗(4),上罩殼⑶的左上角連接觸摸屏(14),上罩殼(3)的內頂部安裝LED照明燈(25),主機框架(1)的后側安裝移動光軸(5),移動光軸(5)上方由左右傳動絲桿(12)固定在主機框架(1)上,左右傳動絲桿(12)的左端安裝有左右傳動電機(13),移動光軸(5)上安裝磨頭組(26),磨頭組(26)后方裝磨頭升降絲桿(9),磨頭升降絲桿(9)下端安裝有磨頭升降電機(6),磨頭組(26)上方安裝磨 料盒(7),磨料盒(7)左側連接加料泵(10),磨頭組(26)下方安裝試樣加持盤(16),試樣加持盤(16)上方設置有測力傳感器(11),磨頭組(26)內安裝有磨頭旋轉電機(8),主機框架(1)內右側中部安裝有拋光盤(2),拋光盤(2)的下面連接拋光電機(23),拋光電機(23)的左側安裝有精磨電機(21),精磨電機(21)的上方安裝有精磨盤(17),精磨盤(17)的左側安裝有粗磨盤(18),粗磨盤(18)的下方安裝有粗磨電機(20),主機框架(1)內右側安裝有冷卻水閥(24),冷卻水閥(24)與固定在磨頭組(26)上的冷卻管(15)相連,主機框架(1)內左側安裝有排水管(19),主機框架(1)下部內安裝有PLC控制器(22)。
2.根據權利要求1所述的智能自動金相磨拋機,其特征在于它的工作流程為:點擊觸摸屏(14)內復位鍵,機器進行復位;上推打開透明視窗(4),點擊觸摸屏(14)內照明鍵,打開LED照明燈(25);將要研磨拋光的試樣塊裝入試樣加持盤(16)并固定;通過觸摸屏(14)發出控制信號至PLC控制器(22),PLC控制器(22)通過控制左右傳動電機(13)來轉動左右傳動絲桿(12)運動,以達到對磨頭組(26)進行左右位移和定位;PLC控制器(22)通過控制磨頭升降電機(6)來控制磨頭組(26)上升和下降,并通過測力傳感器(11)反饋信號至PLC控制器(22),以達到時時監測及控制磨頭組(26)施加的壓力;當磨頭組(26)移動到粗磨盤(18)上方,PLC控制器(22)根據系統設定的粗磨壓力參數,通過控制磨頭升降電機(6)轉動,實現磨頭組(26)下降,待磨頭組(26)下降到與粗磨盤(18)接觸,此時測力傳感(11)監測到壓力信號,并將壓力信號反饋給PLC控制器(22),PLC控制器(22)通過監測到的壓力信號控制磨頭升降電機(6)對磨頭進行定位;在控制磨頭組(26)升降過程中,PLC控制器(22)根據系統設定的粗磨盤(18)轉速參數,控制粗磨電機(20)的轉動,同時打開冷卻水閥(24)進行冷卻,打開磨頭旋轉電機(8)帶動試樣加持盤(16)旋轉;此時PLC控制器(22)根據系統設定的加料參數,控制加料泵(10)對研磨過程進行輔料的添加,在此粗磨過程達到系統設定的時間參數后,PLC控制器(22)通過控制控制磨頭升降電機(6)轉動,實現磨頭組(26)上升,并通過控制左右傳動電機轉動,將磨頭組(26)移動到精磨盤上方;并同時關閉粗磨電機(20)、冷卻水閥(24)及加料泵(10);當磨頭組(26)移動到精磨盤(17)上方,PLC控制器(22)根據系統設定的精磨壓力參數,通過控制磨頭升降電(6)轉動,實現磨頭組(26)下降,待磨頭組(26)下降到與精磨盤(17)接觸,此時測力傳感(11)監測到壓力信號,并將壓力信號反饋給PLC控制器(22),PLC控制器(22)通過監測到的壓力信號控制磨頭升降電機(6)對磨頭進行定位;在控制磨頭組(26)升降過程中,PLC控制器(22)根據系統設定的精磨轉速參數,控制精磨電機(21)的轉動,同時打開冷卻水閥(24)進行冷卻,打開磨頭旋轉電機(8)帶動試樣加持盤(16)旋轉;此時PLC控制器(22)根據系統設定的加料參數,控制加料泵(10)對精磨過程進行輔料的添加,在此精磨過程達到系統設定的時間參數后,PLC控制器(22)通過控制控制磨頭升降電機(6)轉動,實現磨頭組(26)上升,并通過控制左右傳動電機轉動,將磨頭組(26)移動到拋光盤上方;并同時關閉精磨電機(21)、冷卻水閥(24)及加料泵(10);當磨頭組(26)移動到拋光盤(2)上方,PLC控制器(22)根據系統設定的拋光壓力參數,通過控制磨頭升降電機(6)轉動,實現磨頭組(26)下降,待磨頭組(26)下降到與拋光盤(2)接觸,此時測力傳感(11)監測到壓力信號,并將壓力信號反饋給PLC控制器(22),PLC控制器(22)通過監測到的壓力信號控制磨頭升降電機(6)對磨 頭進行定位;在控制磨頭組(26)升降過程中,PLC控制器(22)根據系統設定的拋光轉速參數,控制拋光電機(23)的轉動,同時打開冷卻水閥(24)進行冷卻,打開磨頭旋轉電機⑶帶動試樣加持盤(16)旋轉;此時PLC控制器(22)根據系統設定的加料參數,控制加料泵(10)對精磨過程進行輔料的添加;在此拋光過程達到系統設定的時間參數后,PLC控制器(22)通過控制控制磨頭升降電機(6)轉動,實現磨頭組(26)上升,并通過控制左右傳動電機轉動,將磨頭組(26)移動到復位時的初始位置;并同時關閉精磨電機(21)、冷卻水閥(24)及加料泵(10)。
【文檔編號】B24B51/00GK104044059SQ201410278977
【公開日】2014年9月17日 申請日期:2014年6月22日 優先權日:2014年6月22日
【發明者】尉賀寶 申請人:上海中研儀器制造有限公司