本發明涉及一種打磨技術，特別是涉及一種隔熱材料打磨裝置及其打磨方法。

背景技術：

高速飛行發動機在工作時，燃燒室壁面溫度可高達3000k，為了保護發動機外的金屬工件及電子設備，需要在燃燒室外壁和金屬工件內壁包覆耐高溫的隔熱材料進行熱防護，包覆隔熱材料后在將圓筒狀燃燒室和圓筒狀工件進行組裝。

燃燒室外表面和金屬圓筒狀工件內表面包覆的通常是具有一定柔性的纖維質隔熱材料，而為了盡量減少兩者套裝后的間隙，要求圓筒狀工件內表面的隔熱材料外形尺寸公差不超過0.2mm。圓筒狀工件的長度在1.5-2m范圍內，直徑在450-500mm范圍內，隔熱材料在內表面包覆完成之后為圓柱面，即要求隔熱材料通過加工后圓柱度不超過0.2mm。通常內圓形面的加工可通過內圓磨床來實現，而對于長度接近2m的工件需要內圓磨床的工作臺尺寸也達到2m以上。而這種大尺寸內圓磨床比較少見，價格也非常昂貴。并且需要加工的柔性隔熱材料具有較大的回彈性，如何選擇合適的加工磨頭也是一個難題。

鑒于圓筒狀工件外徑經過粗加工且具有一定剛性，圓筒內壁兩端法蘭各有一條可作為導軌的內圓精密加工面，發明了一種內圓磨削修整裝置，該裝置成本低、操作簡單，對柔性纖維質隔熱材料的表面加工之后能夠達到要求的外形尺寸精度。

技術實現要素：

本發明的主要目的在于，提供一種隔熱材料打磨裝置及其打磨方法，所要解決的技術問題是，對工件內表面的隔熱材料進行精密的打磨加工，提高了工件內表面尺寸的精度，從而更加適于實用。

本發明的目的及解決其技術問題是采用以下技術方案來實現的。

依據本發明提出的一種隔熱材料打磨裝置，包括，基礎臺架系統、限位機構2、梁架基準支撐系統、導軌箱移動系統、進刀調整夾緊機構、磨削動力頭和電控系統，其中，所述的基礎臺架系統包括基座11、工件旋轉驅動減速電機12、離合器13、驅動支撐輪14和從動支撐輪15，所述的工件旋轉驅動減速電機12與所述的驅動支撐輪14連接，帶動所述的驅動支撐輪14轉動，所述的驅動支撐輪14和所述的從動支撐輪15形成支撐構架，為待打磨工件提供支撐，所述的待打磨工件表面粘貼有隔熱材料，優先的，所述的待打磨工件的內表面粘貼有隔熱材料；所述的限位機構2對所述的梁架基準支撐系統進行限制，所述限位機構2的第一端與所述的梁架基準支撐系統連接，所述的限位機構2的第二端與所述的基座11連接；所述的梁架基準支撐系統3為工件打磨提供徑向基準，所述梁架基準支撐系統包括支架31、基準支撐輪32、基準壓緊輪33、剛性梁34、滾動導軌副35，所述的支架31的第一端與基準支撐輪32相連，所述的支架31的第二端與基準壓緊輪33相連，所述的剛性梁34與所述的支架31連接，所述的滾動導軌副35在所述的剛性梁34上滾動；所述的導軌箱移動系統包括絲杠41、開合螺母42和導軌箱43，所述的滾動導軌副35位于所述的導軌箱43內，所述開合螺母42的第一端與所述的絲杠41連接，所述開合螺母42的第二端與所述的導軌箱43連接；所述的進刀調整夾緊機構包括螺旋微調進刀機構51和夾緊機構，所述的進刀調整夾緊機構的第一端與所述的導軌箱43連接，所述的進刀調整夾緊機構的第二端與所述的磨削動力頭連接；所述的磨削動力頭包括電機和磨輪。

本發明的目的及解決其技術問題還可采用以下技術措施進一步實現。

優選的，前述的一種隔熱材料打磨裝置，其中所述的離合器13為齒形離合器。

優選的，前述的一種隔熱材料打磨裝置，其中所述的離合器13的一端連接所述的工件旋轉驅動減速電機12，所述的離合器13的另一端連接驅動支撐輪14。

優選的，前述的一種隔熱材料打磨裝置，其中所述的限位機構2為限位支架。優選的，前述的一種隔熱材料打磨裝置，其中所述的支架31包括第一支架和第二支架，所述的第一支架與兩個基準支撐輪32和一個基準壓緊輪33連接，和，所述的第二支架與兩個基準支撐輪一個基準壓緊輪33連接。

優選的，前述的一種隔熱材料打磨裝置，其中所述的磨輪表面鍍有金剛石。

優選的，前述的一種隔熱材料打磨裝置，其中所述的絲杠41為螺桿或螺柱。

優選的，前述的一種隔熱材料打磨裝置，其中所述的絲杠41的一端有把手，所述的把手用于轉動所述的絲杠41。

優選的，前述的一種隔熱材料打磨裝置，所述的梁架基準支撐系統還包括調準機構，所述的調準機構可調節剛性梁與支架的連接部分，使得剛性梁與工件的軸線平行。優選的，所述的調準機構為調節螺母。

本發明的目的及解決其技術問題還采用以下的技術方案來實現。

依據本發明提出的一種隔熱材料打磨方法，采用上述任一項所述的一種隔熱材料打磨裝置，所述的隔熱材料打磨方法為，將所述的待打磨工件放置在由驅動支撐輪14和從動支撐輪15形成的支撐架構上，所述的工件旋轉驅動減速電機12帶動所述的驅動支撐輪14轉動，所述的驅動支撐輪14帶動所述的待打磨工件在所述的支撐構架上轉動；所述的電機帶動所述的磨輪轉動，對所述的待打磨工件進行打磨；所述的導軌箱移動系統和所述的進刀調整夾緊結構控制所述的磨輪的打磨位置，所述的待打磨工件表面粘貼有隔熱材料，優選的，所述的待打磨工件的內表面粘貼有隔熱材料。

本發明的目的及解決其技術問題還可采用以下技術措施進一步實現。

優選的，前述的一種隔熱材料打磨方法，其中所述的所述的開合螺母42關閉時，轉動所述的把手，所述的絲杠41轉動，所述的閉合螺母帶動所述的導軌箱43移動系統和所述的進刀調整夾緊結構移動，進而控制所述的磨輪的打磨位置；或者，所述的開合螺母42打開時，所述的導軌箱43移動系統在所述的剛性梁34上移動，進而控制所述的磨輪的打磨位置。

借由上述技術方案，本發明一種隔熱材料打磨裝置和打磨方法至少具有下列優點：

1、采用本發明提供的隔熱材料打磨裝置，可以對粘貼有隔熱材料的工件表面進行自動打磨。

本發明提供的隔熱材料打磨裝置中，磨削動力頭包括電機，電機帶動磨輪轉動，可實現對工件表面，尤其是工件內表面進行自動打磨。

當待打磨工件為大型工件時(如套在飛行器發動機的發動機燃燒室的外的金屬圓筒狀工件，該圓筒狀工件的長度為1.5-2m，直徑為450-500mm)，打磨面積大，打磨路徑長，本發明提供的工件打磨裝置可以對工件內表面進行自動打磨，節省人力。

2、采用本發明提供的隔熱材料打磨裝置，對工件表面的打磨更加精細，提高了工件表面的圓度，更加符合對工件精密度的要求。

本發明通過限位機構2、梁架基準支撐系統、導軌箱移動系統、進刀調整夾緊機構等結構的設置，對磨輪的打磨位置和移動路徑進行了嚴格的限制，進而提高了打磨裝置的準確性，使打磨后的工件更加符合實際生產的需求。

3、采用本發明提供的隔熱材料打磨裝置，可以對工件的整體表面進行打磨，也可以對工件的部分表面進行打磨。

本發明提供的隔熱材料打磨裝置，當開合螺母42關閉時，轉動把手，則所述的絲杠41隨之轉動，螺母帶動所述的導軌箱43移動系統和所述的進刀調整夾緊結構移動，進而控制所述的磨輪的打磨位置。此時，導軌箱43移動系統的運動速率較小，當工件的整體表面或大部分表面需要打磨時，可采用此種打磨方式。

當開合螺母42打開時，開合螺母42與絲杠41斷開連接，此時，所述的導軌箱43移動系統在所述的剛性梁34上移動，進而控制所述的磨輪的打磨位置。當工件的局部表面需要打磨時，可以使導軌箱43在所述的剛性梁34表面滑動到待打磨位置后，進行打磨。

上述說明僅是本發明技術方案的概述，為了能夠更清楚了解本發明的技術手段，并可依照說明書的內容予以實施，以下以本發明的較佳實施例并配合附圖詳細說明如后。

附圖說明

圖1是本發明實施例提供的隔熱材料打磨裝置示意圖。

圖2是本發明實施例提供的隔熱材料打磨裝置的左視圖(或右視圖)。

圖3是本發明實施例提供的隔熱材料打磨裝置的梁架基準支撐系統示意圖。

基座11、工件旋轉驅動減速電機12、齒形離合器13、驅動支撐輪14、從動支撐輪15、限位機構2、支架31、基準支撐輪32、基準壓緊輪33、剛性梁34、滾動導軌副35、絲杠41、開合螺母42、導軌箱43、螺旋微調進刀機構51、電機61、磨輪62、待打磨工件7、打磨表面71。

具體實施方式

為更進一步闡述本發明為達成預定發明目的所采取的技術手段及功效，以下結合附圖及較佳實施例，對依據本發明提出的工件打磨裝置及其打磨方法，其具體實施方式、結構、特征及其功效，詳細說明如后。在下述說明中，不同的“一實施例”或“實施例”指的不一定是同一實施例。此外，一或多個實施例中的特定特征、結構或特點可由任何合適形式組合。

本發明提供了一種隔熱材料打磨裝置，如圖1和圖2所示。

本發明提供的一種隔熱材料打磨裝置，包括，基礎臺架系統、限位機構2、梁架基準支撐系統、導軌箱移動系統、進刀調整夾緊機構、磨削動力頭和電控系統，其中，所述的基礎臺架系統包括基座11、工件旋轉驅動減速電機12、離合器13、驅動支撐輪14和從動支撐輪15，所述的工件旋轉驅動減速電機12與所述的驅動支撐輪14連接，帶動所述的驅動支撐輪14轉動，所述的驅動支撐輪14和所述的從動支撐輪15形成支撐構架，為待打磨工件提供支撐；所述的限位機構2對所述的梁架基準支撐系統進行限制，所述限位機構2的第一端與所述的梁架基準支撐系統連接，優選的，所述的限位機構的第一端與所述的支架連接。所述的限位機構2的第二端與所述的基座11連接；所述的梁架基準支撐系統(如圖3所示)為工件打磨提供徑向基準，所述梁架基準支撐系統包括支架31、基準支撐輪32、基準壓緊輪33、剛性梁34、滾動導軌副35和調準機構，所述的支架31的第一端與基準支撐輪32相連，所述的支架31的第二端與基準壓緊輪33相連，所述的剛性梁34與所述的支架31連接，所述的滾動導軌副35在所述的剛性梁34上滾動；所述的導軌箱43移動系統包括絲杠41、開合螺母42和導軌箱43，所述的滾動導軌副35位于所述的導軌箱43內，所述開合螺母42的第一端與所述的絲杠41連接，所述開合螺母42的第二端與所述的導軌箱43連接；所述的進刀調整夾緊機構包括螺旋微調進刀機構51和夾緊機構，所述的進刀調整夾緊機構的第一端與所述的導軌箱43連接，所述的進刀調整夾緊機構的第二端與所述的磨削動力頭連接；所述的磨削動力頭包括電機和磨輪。

所述的基礎臺架系統為待打磨工件7提供支架31、支撐和旋轉動力。其中，基座11為待打磨工件提供支架31作用，工件旋轉驅動減速電機12通過離合器13與驅動支撐輪14連接，帶動驅動支撐輪14轉動，驅動支撐輪14與從動支撐輪15通過空間位置排布，形成支撐構架，為待打磨工件7提供支撐。這樣，待打磨工件就在驅動支撐輪14的帶動下，在由驅動支撐輪14和從動支撐輪15形成的支撐構架上轉動。優選的，所述的待打磨工件為兩端開口的圓筒狀結構，以其中一個開口端為工件的第一端，另一個開口端為工件的第二端，所述的驅動支撐輪14和從動支撐輪15的數量均為1個，且所述的驅動支撐輪14和所述的從動支撐輪15分別位于所述的工件的中間部位的兩側；優選的，將所述的圓筒狀工件的中心點與所述的驅動支撐輪14的中心點和所述的從動支撐輪15的中心點連接，所構成的形狀為正三角形，以形成穩定的支撐構架；優選的，所述的驅動支撐輪14和從動支撐輪15的數量均為2個，分別為第一驅動支撐輪14和第二驅動支撐輪14，第一從動支撐輪15和第二從動支撐輪15，所述的第一驅動支撐輪14和第一從動支撐輪15位于工件的第一端，所述的第二驅動支撐輪14和第二從動支撐輪15位于工件的第二端，為待打磨工件提供另一種穩定的支撐構架。當需要對工件的局部進行打磨時，所述的驅動支撐輪14也可以處于不旋轉的狀態。

所述的梁架基準支撐系統為工件打磨提供徑向基準，此處的徑向是指沿待打磨工件的半徑的方向。優選的，所述的支架31包括第一支架和第二支架，所述的第一支架位于工件的第一端，所述的第二支架位于工件的第二端，所述的剛性梁34為所述的滾動導軌副35提供運動軌道和支撐，所述的剛性梁34的第一端連接第一支架，所述的剛性梁34的第二端連接第二支架，即所述的剛性梁34位于所述的工件的空腔內。優選的，所述的支架包括三個支撐桿，所述的三個支撐桿有一個共同的端點，所述的支架31的第一支撐桿連接基準壓緊輪33，所述的支架31的第二支撐桿和第三支撐桿均連接基準支撐輪32，形成“三腳輪”的結構。優選的，所述的工件的兩端均有法蘭，所述的三腳輪可以在所述的法蘭的內表面上滾動，優選的，與所述的工件做同步運動(此處的“三腳輪”轉動，僅為三腳輪中的基準支撐輪和基準壓緊輪轉動，構成三腳輪的支架不轉動)。

本發明進一步提供了一種隔熱材料打磨方法。

采用本發明提供的一種隔熱材料打磨方法，其工件打磨方法為，將所述的待打磨工件放置在由驅動支撐輪14和從動支撐輪15形成的支撐架構上，所述的工件旋轉驅動減速電機12帶動所述的驅動支撐輪14轉動，所述的驅動支撐輪14帶動所述的待打磨工件在所述的支撐構架上轉動；所述的電機帶動所述的磨輪轉動，對所述的待打磨工件進行打磨；所述的導軌箱43移動系統和所述的進刀調整夾緊結構控制所述的磨輪的打磨位置，待打磨工件表面粘貼有隔熱材料。

優選的，所述的待打磨工件為兩端開口的圓筒狀結構，例如，套在飛行器發動機的發動機燃燒室的外的金屬圓筒狀工件；優選的，所述的工件為大型工件，例如，長度為1.5-2m，直徑為450-500mm的工件；優選的，所述的工件打磨裝置用于打磨套在飛行器發動機的燃燒室外的金屬圓筒狀工件的隔熱材料(如背景技術中描述的隔熱材料)。

實施例1

本實施例提供一種隔熱材料打磨方法。

待打磨工件為套在飛行器發動機的發動機燃燒室的外的金屬圓筒狀工件，所述的金屬圓筒狀工件長度為2m，直徑為500mm，用所述的待打磨工件7打磨所述的金屬圓筒狀工件的內表面鋪設的隔熱材料71，所述的隔熱材料為陶瓷材質。對內表面鋪設的隔熱材料的金屬圓筒狀工件的內表面(即隔熱材料)進行整體打磨。

將本實施例所述的工件放置在由驅動支撐輪14和從動支撐輪15形成的支撐架構上；

將所述的滾動導軌副35與所述的調準機構連接，并將所述的滾動導軌副35置于所述的導軌箱43內，所述的調準機構可使兩端基準連線與導軌(此處的導軌為剛性梁34或絲杠41)保持水平(此處的“兩端基準連線”為金屬圓筒狀工件的軸心線)，將進刀調整結構的第一端與導軌箱43連接，第二端與磨削動力頭連接；

將所述的導軌箱43移動系統的絲杠41與所述的支架31(此處的支架31可以是第一支架，也可以是第二支架)的第一支撐桿連接，所述的絲杠41為螺桿，所述的螺桿的一端有轉動把手。以金屬圓筒狀工件的空腔一側為第一支撐桿的內側，則另一側為第一支撐桿的外側，所述的轉動把手位于第一支撐桿的外側，所述的第一支撐桿有所述的螺桿可以穿過的穿孔，所述的穿孔與所述的螺桿的界面的距離小于0.5mm，所述的螺桿分為第一部分和第二部分，螺桿位于穿孔位置的部分為螺桿的第一部分，所述的第一部分沒有螺紋，以保證螺桿可以在穿孔部位隨著轉動把手轉動，所述的第二部分有螺紋，所述的螺紋與開合螺母42內表面的螺紋相契合；

開啟所述的工件旋轉驅動減速電機12，所述的工件旋轉驅動減速電機12帶動所述的驅動支撐輪14轉動，所述的驅動支撐輪14帶動所述的待打磨工件在所述的支撐構架上轉動，工件轉動帶動基準支撐輪和基準壓緊輪沿工件兩側的法蘭面轉動。打開磨削動力頭的電機，對所述的金屬圓筒狀工件的內表面進行打磨。關閉所述的開合螺母42，轉動所述的轉動把手，開合螺母42在螺桿上移動，并通過導軌箱43帶動所述的磨削動力頭在水平位置移動，因此，所述的磨削動力頭在進行打磨的同時，可以在水平位置移動，以進行下一個部位的打磨。

打開所述的開合螺母42，則開合螺母42斷開了與螺桿的連接，此時，導軌箱43在所述的剛性梁34上滑動至待打磨位置，并進行打磨，這樣可以對金屬圓筒狀工件進行局部打磨。

在上述實施例中，對各個實施例的描述都各有側重，某個實施例中沒有詳述的部分，可以參見其他實施例的相關描述。

可以理解的是，上述裝置中的相關特征可以相互參考。另外，上述實施例中的“第一”、“第二”等是用于區分各實施例，而并不代表各實施例的優劣。

在此處所提供的說明書中，說明了大量具體細節。然而，能夠理解，本發明的實施例可以在沒有這些具體細節的情況下實踐。在一些實例中，并未詳細示出公知的結構和技術，以便不模糊對本說明書的理解。

類似地，應當理解，為了精簡本公開并幫助理解各個發明方面中的一個或多個，在上面對本發明的示例性實施例的描述中，本發明的各個特征有時被一起分組到單個實施例、圖、或者對其的描述中。然而，并不應將該公開的裝置解釋成反映如下意圖：即所要求保護的本發明要求比在每個權利要求中所明確記載的特征更多的特征。更確切地說，如下面的權利要求書所反映的那樣，發明方面在于少于前面公開的單個實施例的所有特征。因此，遵循具體實施方式的權利要求書由此明確地并入該具體實施方式，其中每個權利要求本身都作為本發明的單獨實施例。

本領域那些技術人員可以理解，可以對實施例中的裝置中的部件進行自適應性地改變并且把它們設置在與該實施例不同的一個或多個裝置中。可以把實施例中的部件組合成一個部件，以及此外可以把它們分成多個子部件。除了這樣的特征中的至少一些是相互排斥之外，可以采用任何組合對本說明書(包括伴隨的權利要求、摘要和附圖)中公開的所有特征以及如此公開的任何裝置的所有部件進行組合。除非另外明確陳述，本說明書(包括伴隨的權利要求、摘要和附圖)中公開的每個特征可以由提供相同、等同或相似目的的替代特征來代替。

此外，本領域的技術人員能夠理解，盡管在此所述的一些實施例包括其它實施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同實施例的特征的組合意味著處于本發明的范圍之內并且形成不同的實施例。例如，在下面的權利要求書中，所要求保護的實施例的任意之一都可以以任意的組合方式來使用。本發明的各個部件實施例可以以硬件實現，或者以它們的組合實現。

應該注意的是上述實施例對本發明進行說明而不是對本發明進行限制，并且本領域技術人員在不脫離所附權利要求的范圍的情況下可設計出替換實施例。在權利要求中，不應將位于括號之間的任何參考符號構造成對權利要求的限制。單詞“包含”不排除存在未列在權利要求中的部件或組件。位于部件或組件之前的單詞“一”或“一個”不排除存在多個這樣的部件或組件。本發明可以借助于包括有若干不同部件的裝置來實現。在列舉了若干部件的權利要求中，這些部件中的若干個可以是通過同一個部件項來具體體現。單詞第一、第二、以及第三等的使用不表示任何順序。可將這些單詞解釋為名稱。

本發明權利要求和/或說明書中的技術特征可以進行組合，其組合方式不限于權利要求中通過引用關系得到的組合。通過權利要求和/或說明書中的技術特征進行組合得到的技術方案，也是本發明的保護范圍。

以上所述，僅是本發明的較佳實施例而已，并非對本發明作任何形式上的限制，依據本發明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發明技術方案的范圍內。