一种抛光轮轴快速更换结构、抛光单元和抛光轮更换方法

本发明属于数控机床，具体涉及一种抛光轮轴快速更换结构、抛光单元和抛光轮更换方法。

背景技术：

1、数控机床(cnc机床)在现代制造业中广泛应用，用于精密加工各种材料，而夹具是确保加工精度和稳定性的关键部件。通过创新夹具设计，实现快速更换，不仅能提高生产效率，还能显著降低生产成本。

2、在机床抛光加工过程中，需要使用夹具将抛光轮轴固定,通过抛光轮对工件进行加工。抛光轮易于磨损，需要高频次更换，每次更换都需要对抛光轮和轴进行拆除和重新安装。然而，使用传统的夹具在安装和拆卸时工序繁琐，涉及拆装轴承等采用过盈配合的连接件，费时费力，会显著影响生产效率，部分设计采用的是只固定一端，另一端通过螺钉固定的方式，来提升更换抛光轮的效率，但这种不对称的固定方式使得抛光轮能够承受的加工载荷有限，当加工载荷过大时易产生偏摆、抖动等不良工况。

技术实现思路

1、本发明提供了一种抛光轮轴快速更换结构、抛光单元和抛光轮更换方法，以解决传统夹具安装和拆卸抛光轮轴工序复杂，影响加工效率的问题。

2、为达到上述目的，本发明所述一种抛光轮轴快速更换结构，包括夹具主体、固定轴段、轴、活动轴段、轴段套、抛光轮和位置调节件，所述抛光轮通过胀紧套安装在轴上；所述固定轴段第一端转动安装在夹具主体上，第二端与轴第一端通过键连接，所述轴第二端通过键与活动轴段第一端连接，所述活动轴段第二端与轴段套滑动连接，所述轴段套安装在夹具主体上，所述轴段套和活动轴段之间安装有位置调节件。

3、进一步的，位置调节件为紧固件。

4、进一步的，位置调节件为弹性件。

5、进一步的，弹性件为弹簧。

6、进一步的，固定轴段第二端和活动轴段第一端均开设有锥形的内孔，所述轴两端为半球形，工作状态下轴两端插入内孔中。

7、进一步的，轴两端开设有第一安装槽，固定轴段和活动轴段的内孔的内壁开设有第二安装槽，所述固定轴段和轴第一端通过键连接，所述轴第二端和活动轴段的第一端通过键连接，所述第二安装槽与键过盈配合，第一安装槽与键为间隙配合。

8、一种抛光单元，包括上述的抛光轮轴快速更换结构。

9、进一步的，包括驱动装置、带传动和抛光轮轴快速更换结构，所述驱动装置安装在夹具主体上，所述驱动装置通过带传动与固定轴段连接。

10、进一步的，夹具主体上安装有力控装置，所述力控装置用于保持抛光压力恒定。

11、一种抛光轮轴更换方法，包括以下步骤：

12、步骤1、调节位置调节件，将活动轴段右移，直至活动轴段和轴分离，使轴和固定轴段分离；

13、步骤2、调松胀紧套螺栓，更换抛光轮；

14、步骤3、将轴第一端与固定轴段第二端通过键连接，将轴第二端与活动轴段第一端通过键连接，用位置调节件固定活动轴段的位置。

15、与现有技术相比，本发明至少具有以下有益的技术效果：

16、本发明提供的抛光轮轴快速更换结构能够有效简化抛光轮轴的安装和拆卸步骤，当需要拆换时，工作人员只需要调节轴颈套末端的螺钉或施加力调节弹簧的长度，即可增加轴的安装尺寸，便于工作人员对轴上抛光轮进行拆换，操作方便快捷，提升整体加工效率。同时，抛光轮轴为两端固定的方式，使得抛光轴具有良好的同轴度和刚度，能够承受较大的负载，同时从而提升加工效率，增加经济收益。

17、此外本发明具有较好的普适性，也可将抛光轮替换为抛光棒，通过胀紧套将抛光棒固定在轴上即可。

18、进一步的，安装轴时具有较好对中性、同轴度，能自适应调节，提升加工时的稳定性。

19、进一步的，本发明提供的抛光单元包括力控装置，在抛光过程中，当被加工件与抛光轮接触应力过大时，减小力控装置对抛光轮施加的压力，防止被加工件受过度的机械应力和抛光轮的过度磨损；当接触应力过小时，力控装置适时增加施加的压力，以确保件与抛光轮之间有足够的接触应力，以保证抛光质量。

技术特征：

1.一种抛光轮轴快速更换结构，其特征在于，包括夹具主体(1)、固定轴段(6)、轴(8)、活动轴段(12)、轴段套(14)、抛光轮(10)和位置调节件，所述抛光轮(10)通过胀紧套(9)安装在轴(8)上；所述固定轴段(6)第一端转动安装在夹具主体(1)上，第二端与轴(8)第一端通过键(11)连接，所述轴(8)第二端通过键(11)与活动轴段(12)第一端连接，所述活动轴段(12)第二端与轴段套(14)滑动连接，所述轴段套(14)安装在夹具主体(1)上，所述轴段套(14)和活动轴段(12)之间安装有位置调节件。

2.根据权利要求1所述的一种抛光轮轴快速更换结构，其特征在于，所述位置调节件为紧固件。

3.根据权利要求1所述的一种抛光轮轴快速更换结构，其特征在于，所述位置调节件为弹性件。

4.根据权利要求3所述的一种抛光轮轴快速更换结构，其特征在于，所述弹性件为弹簧(17)。

5.根据权利要求1所述的一种抛光轮轴快速更换结构，其特征在于，所述固定轴段(6)第二端和活动轴段(12)第一端均开设有锥形的内孔(18)，所述轴(8)两端为半球形，工作状态下轴(8)两端插入内孔(18)中。

6.根据权利要求5所述的一种抛光轮轴快速更换结构，其特征在于，所述轴(8)两端开设有第一安装槽(19)，固定轴段(6)和活动轴段(12)的内孔(18)的内壁开设有第二安装槽(20)，所述固定轴段(6)和轴(8)第一端通过键(11)连接，所述轴(8)第二端和活动轴段(12)的第一端通过键(11)连接，所述第二安装槽(20)与键(11)过盈配合，第一安装槽(19)与键(11)为间隙配合。

7.一种抛光单元，其特征在于，包括权利要求1所述的抛光轮轴快速更换结构。

8.根据权利要求7所述的一种抛光单元，其特征在于，包括驱动装置、带传动和抛光轮轴快速更换结构，所述驱动装置安装在夹具主体(1)上，所述驱动装置通过带传动与固定轴段(6)连接。

9.根据权利要求7所述的一种抛光单元，其特征在于，所述夹具主体(1)上安装有力控装置(16)，所述力控装置(16)用于保持抛光压力恒定。

10.一种抛光轮轴更换方法，其特征在于，包括以下步骤：

技术总结本发明公开了一种抛光轮轴快速更换结构、抛光单元和抛光轮更换方法，所述抛光轮轴快速更换结构包括夹具主体、固定轴段、活动轴段、轴段套和抛光轮、轴等部件。通过轴承将固定轴段和轴段套安装在夹具主体上，固定轴段设有定位轴肩和电机带轮，通过同步带传递动力。固定轴段和活动轴段的内孔为锥形，轴两端为半球形设计以提高同轴度，并通过键配合防止打滑。活动轴段可以沿轴向滑动，方便拆装轴和抛光轮整体，取下轴后调节胀紧套螺栓即可对抛光轮进行更换，整个过程简便快捷，有助于提高加工效率。技术研发人员：杨晓喆,张杰,杨旭,蒋庄德受保护的技术使用者：西安交通大学技术研发日：技术公布日：2024/11/4