全自动超声波研磨机制造技术

本实用新型专利技术提出了一种全自动超声波研磨机，包括控制系统和机械系统；所述机械系统包括机柜、位于机柜上的底座、位于机柜中且用于将电能转换为机械能的超声波换能机构、用于自动放置模具到底座和取下模具的上下料机构、用于带动模具旋转的研磨机构和用于带动模具底座摆动的摇篮机构，所述控制系统设置于机柜内。本实用新型专利技术优点是，一人可控制多台研磨机，节省大量的劳动力，提高工作效率。同时采用界面输入参数来控制打磨效果的方式代替了肉眼观察打磨效果的方式，使得打磨效果大幅提高。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术提出了一种全自动超声波研磨机，包括控制系统和机械系统；所述机械系统包括机柜、位于机柜上的底座、位于机柜中且用于将电能转换为机械能的超声波换能机构、用于自动放置模具到底座和取下模具的上下料机构、用于带动模具旋转的研磨机构和用于带动模具底座摆动的摇篮机构，所述控制系统设置于机柜内。本技术优点是，一人可控制多台研磨机，节省大量的劳动力，提高工作效率。同时采用界面输入参数来控制打磨效果的方式代替了肉眼观察打磨效果的方式，使得打磨效果大幅提高。【专利说明】全自动超声波研磨机
本技术涉及一种全自动超声波研磨机。
技术介绍
目前，市场上研磨机大多数为手动模式，这种模式的研磨机每台机器需要一人来控制，一方面浪费劳动力，另一方面加工效率低。同时手动研磨机的打磨精度是通过人来判断，存在较大的误差，打磨质量低。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种全自动超声波研磨机，该研磨机工作效率高，节省劳动力，且提高了打磨质量。为了实现上述目的，本技术采用了以下的技术方案:一种全自动超声波研磨机，包括控制系统和机械系统；所述机械系统包括机柜、位于机柜上的底座、位于机柜中且用于将电能转换为机械能的超声波换能机构、用于自动放置模具到底座和取下模具的上下料机构、用于带动模具旋转的研磨机构和用于带动模具底座摆动的摇篮机构，所述控制系统设置于机柜内。进一步的，所述控制系统包括主控制器、用于输入参数的键盘模块、用于显示操作参数的显示模块、用于采集机械系统参数的传感器模块、用于控制上下料的上下料控制模块、用于控制研磨的研磨控制模块，用于控制摇篮摆动的摇篮控制模块。进一步的，所述超声波换能机构主要由单片机控制电路、功率放大电路、阻抗匹配电路、谐振匹配电路、电流采样电路、Ι/v转换电路以及A/D转换电路组成。进一步的，所述机械部分还包括砂轮打磨机构、主轴机构和添加研磨膏机构。进一步的，所述控制系统还包括控制砂轮打磨的打磨控制模块、用于控制主轴旋转的主轴控制模块和用于控制添加研磨膏的研磨膏控制模块。本技术的有益效果在于:采用上述结构后，与现有技术相比，一人可控制多台研磨机，节省大量的劳动力，提高工作效率。同时采用界面输入参数来控制打磨效果的方式代替了肉眼观察打磨效果的方式，使得打磨效果大幅提高。【专利附图】【附图说明】为了更清楚地说明本技术实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术的原理框图。【具体实施方式】下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。如图1所示的一种全自动超声波研磨机，包括控制系统和机械系统；所述机械系统包括机柜、位于机柜上的底座、位于机柜中且用于将电能转换为机械能的超声波换能机构、用于自动放置模具到底座和取下模具的上下料机构、用于带动模具旋转的研磨机构和用于带动模具底座摆动的摇篮机构，所述控制系统设置于机柜内。机柜用于放置研磨机控制系统以及设置界面显示部分，底座可在机柜上沿X轴运动，以带动砂轮和模具底座运动到修模针下方。所述控制系统控制机械系统中各机构的动作，主要包括主控制器、用于输入参数的键盘模块、用于显示操作参数的显示模块、用于采集机械系统参数的传感器模块、用于控制上下料的上下料控制模块、用于控制研磨的研磨控制模块，用于控制摇篮摆动的摇篮控制模块。所述超声波换能机构主要由单片机控制电路、功率放大电路、阻抗匹配电路、谐振匹配电路、电流采样电路、Ι/ν转换电路以及A/D转换电路组成。当外部程序控制超声波发生器启动后，单片机发出一定频率的PWM波，然后经过功率放大，阻抗匹配以及谐振匹配后来驱动超声波换能器，由于换能器工作在谐振点时其回路电路达到最大，所以在超声波换能器电路里串联一个电流采样电路，然后将采样到的电流进行I/V转换和A/D转换，最后送给单片机分析处理，单片机经过比较得出最大电流时的频率即为谐振频率。进一步的，所述机械部分还包括砂轮打磨机构、主轴机构和添加研磨膏机构。所述控制系统还包括控制砂轮打磨的打磨控制模块、用于控制主轴旋转的主轴控制模块和用于控制添加研磨膏的研磨膏控制模块。自动上下料机构由自动上下料电机、电机驱动器、控制器自动上下料装置和模具底座压力传感器；当上料程序启动之后，控制器控制电机驱动器使自动上下料电机按一定要求速度运行，自动上料装置启动，当上料过程执行完成后，模具如果成功放在模具底座上后，底座压力传感器会测出一定的压力变化，控制器通过测试这个压力变化就可以确定自动上料是否成功完成；当下料时，自动下料程序执行，控制部分就可通过测模具底座上力传感器的变化来确定自动上下料装置是否已成功运行完成。打磨机构由砂轮角度调节部分、控制器、驱动器、砂轮电机、底盘电机、主轴电机、Z轴电机和变幅杆和磨针组成，开始工作时可以根据需要手动调节砂轮角度，打磨时间根据需要在显示面板上设置，当自动打磨程序启动后，控制器首先控制底盘电机运动到磨针中心位置，然后砂轮电机启动，主轴电机旋转，Z轴电机根据要求下降一定高度，开始磨针控制器记录磨针时间，当磨针时间到后，Z轴复位，主轴电机停止旋转，砂轮电机停止工作，打磨完成。自动研磨的过程，当开始工作前根据需要可以手动调节砂轮角度，当自动研磨程序启动后，底盘电机先开始工作，使模具底座运动到研磨针中心位置，接下来控制器控制研磨膏自动放置装置放置研磨膏，当以上步骤完成后，Z轴电机启动与力传感器形成闭环控制，达到设定压力范围，之后工作旋转电机开启，摇篮电机根据需要开启，超声波发生器闭环控制开启，开始安预设时间磨针。运行中，命令首先经过键盘输入显示器显示的方式配置好之后，通过RS422串行通讯方式传给主控制器对所发命令进行解析，然后通过各部分的控制模块经过控制总线去控制各部分的执行机构，来执行相关动作，最后把需要了解的动作通过传感器模块采集回来，传输给主控制器，主控制器再按一定协议，通过RS422传输给显示器显示出来。显示部分是安装在机械部分机柜的面板上的，其中包括显示操作面板，系统状态指示灯，急停开关；显示操作面板上包括显示器和操作键盘，操作键盘分为数值键和工作键两部分，数值键负责各种配置参数输入。传感器有两种，一种是力传感器，输出方式为模拟信号输出；一种是光栅位移传感器，输出方式为数字脉冲信号输出。力传感器输出的信号经过调理用数据采集模拟输入模块转换为数字量，然后送给控制器FPGA控制器进行采集处理。以上所述仅为本技术的较佳实施例而已，并不用以限制本技术，凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。【权利要求】1.一种全自动超声波研磨机，其特征在于:包括控制系本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种全自动超声波研磨机，其特征在于：包括控制系统和机械系统；所述机械系统包括机柜、位于机柜上的底座、位于机柜中且用于将电能转换为机械能的超声波换能机构、用于自动放置模具到底座和取下模具的上下料机构、用于带动模具旋转的研磨机构和用于带动模具底座摆动的摇篮机构，所述控制系统设置于机柜内。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张文琪，牧小平，
申请(专利权)人：陕西四海测控技术有限公司，
类型：实用新型
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