一種能夠自動更換砂輪的可迴轉砂輪架的製作方法
2023-05-24 14:31:21 3
專利名稱：一種能夠自動更換砂輪的可迴轉砂輪架的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及磨床加工技術領域，特別涉及一種應用高精度、快速動態 響應、高效、安全的能夠自動更換砂輪的可迴轉砂輪架。
背景技術：
砂輪架是磨床的重要組成部分。傳統砂輪架的驅動系統由於存在中間的機 械傳動環節，增加了安裝和維護難度，並將機械傳動存在的問題，如間隙，彈 性變形等帶入到控制系統中，從而降低了磨削系統的響應及降低了磨削系統的 剛性，而磨床的特點在於高精度，高剛性，應用傳統砂輪架的磨床為了達到高 精度，高剛性的要求，會增加一些消除間隙，補償彈性形變的環節，這樣會使 整個磨削系統的結構變得複雜，而且可靠性降低。因此，有待於開發一種新的 砂輪架結構以解決目前存在的問題。
實用新型內容
有鑑於此，本實用新型要解決的技術問題是在於提供一種高效、高精度、 安全的能夠自動更換砂輪的可迴轉砂輪架，實現外圓柱面、外圓錐面、端面、 內孔及非圓面的可靠磨削，實現一次裝卡多工序的磨削和複雜型面的磨削，同 時避免機械傳動的影響，而且結構簡單、成本低。
為了實現上述目的，本實用新型的技術方案是這樣實現的 一種能夠自動 更換砂輪的可迴轉砂輪架，其包括有轉臺，所述轉臺上固設有砂輪架，所述 砂輪架一側上裝設有直切砂輪和斜切砂輪，所述直切砂輪與所述斜切砂輪呈背 對背裝設，所述砂輪架另一側裝設有內孔砂輪；所述轉臺包括有底座，所述 底座上方固設有直接驅動旋轉電機，所述直接驅動旋轉電機上方設有軸承，所述軸承上支撐有旋轉臺，所述旋轉臺電連接有檢測所述旋轉臺位置的絕對式角 度編碼器，所述絕對式角度編碼器還與所述直接驅動旋轉電機電連接，所述旋
轉臺、所述絕對式角度編碼器及所述直接驅動旋轉電機組成反饋電路。
所述直接驅動旋轉電機還裝設有溫度傳感器及制動器，所述直接驅動旋轉 電機開設有冷卻槽。
所述制動器為薄壁鋼套結構，所述鋼套內裝設有與所述直接驅動旋轉電機 電連接並向所述直接驅動旋轉電機發送信號的壓力表。
所述軸承為軸向-徑向軸承。
所述絕對式角度編碼器的精度為±2.5秒。
釆用上述技術方案而獲得的有益效果是本實用新型的可迴轉砂輪架由於
沒有運動形式的轉換而具有更好的精度(沒有回差和變形)、更快的動態響應， 提高效率，轉臺設有的溫度傳感器、制動器及開設的冷卻槽使本實用新型的可 迴轉砂輪架減少發熱，穩定性好，可長期使用，機械磨損極小，並且機械裝配 過程更加清潔，減少機械部件的數量，並能滿足磨削系統高精度，高剛性的要 求。
圖i為本實用新型的可迴轉砂輪架的立體結構示意圖1A為圖1中本實用新型的可迴轉砂輪架的A向結構示意圖； 圖1B為圖1中本實用新型的可迴轉砂輪架的B向結構示意圖； 圖1C為圖1中本實用新型的可迴轉砂輪架的C向結構示意圖； 圖2為本實用新型中可迴轉砂輪架的轉臺的內部結構剖面示意圖。
具體實施方式
下面將結合附圖對本實用新型中的具體實施例作進一步詳細說明。 參見圖1、圖1A、圖1B、圖1C，本實用新型的能夠自動更換砂輪的可回 轉砂輪架包括有轉臺4，該轉臺4上固設有砂輪支架5，該砂輪支架5—側上裝設有直切砂輪2和斜切砂輪1,該直切砂輪2與斜切砂輪1呈背對背裝設，砂
輪支架5的另一側裝設有內孔砂輪3。
再結合參閱圖2，轉臺4包括有底座9，該底座9上方固設有直接驅動旋 轉電機8，該直接驅動旋轉電機8上方設有軸承13,本實施例的軸承13為軸向 -徑向軸承，以使本實用新型的可迴轉砂輪架剛性及承載能力大大提高，並且轉 動時阻力極小，軸承13也可以為其它軸承，並不以此為限。軸承13上支撐有 旋轉臺6，該旋轉臺6電連接有絕對式角度編碼器7，該絕對式角度編碼器7還 與直接驅動旋轉電機8電連接；旋轉臺6、絕對式角度編碼器7及直接驅動旋轉 電機8組成反饋電路；絕對式角度編碼器7直接對旋轉臺6的位置進行測量並 將測得的信號反饋給直接驅動旋轉電機8，絕對式角度編碼器7的精度可達± 2.5 秒。藉此提高了本實用新型的可迴轉砂輪架的精度，且可靠性強。
直接驅動旋轉電機8中開有冷卻槽(圖中未視出)，並裝設有溫度傳感器10， 能很好地保證直接驅動旋轉電機8長期處於良好、穩定的工作狀態。
直接驅動旋轉電機8中還裝設有制動器12,制動器12為薄壁鋼套結構，當 在制動器12中充入氣體或液體，薄壁鋼套膨脹，消除直接驅動旋轉電機8的轉 子和定子之間的間隙，達到制動的效果；當消除制動時，務必使制動器12中的 氣體或液體的壓力為零，否則，會影響轉臺的正常運轉。為此，在氣壓或液壓 迴路中裝有壓力表(圖中未示出)，壓力表與直接驅動旋轉電機8電連接，當回 路中壓力為零時，壓力表發出信號給直接驅動旋轉電機8，直接驅動旋轉電機8 才能啟動工作。
此種釆用直接驅動旋轉電機8的轉臺4，由於沒有運動形式的轉換，即在驅 動系統中沒有因傳動部件而引起的彈性、間隙、摩擦和滯後現象，提高了轉臺-砂輪支架的動態性能。由於直接驅動旋轉電機8釆用了高磁極數的結構，能實 現高轉動力矩的輸出，在零轉速和標稱轉速之間可實現恆扭矩輸出，這也有助 於提高轉臺-砂輪支架的剛性和動態性能。釆用直接驅動旋轉電機8的另外一個 優勢還在於無附加運動部件，降低了整個磨削系統的安裝、調整成本。
5本實用新型的一種能夠自動更換砂輪的可迴轉砂輪架具有如下優點中間 的機械傳動環節少，增加了本實用新型的可迴轉砂輪架的剛性，並提高了動態 響應，提高加工效率，減少發熱，保證該可迴轉砂輪架能長期穩定的工作，減
少維護；為複合磨削中心提供了一種快速動態響應，高精度，安全的可迴轉砂
輪架，實現外圓柱面、外圓錐面、端面、內孔及非圓面的可靠磨削，能實現一
次裝卡多工序的磨削及複雜型面的磨削。
以上所述僅為本實用新型的較佳具體實施例，並非用來局限本實用新型的
專利範圍，凡運用本實用新型說明書及附圖內容所作的等效結構變化，均同理 包含於本實用新型的範圍內。
權利要求1、一種能夠自動更換砂輪的可迴轉砂輪架，其包括有轉臺，所述轉臺上固設有砂輪架，所述砂輪架一側上裝設有直切砂輪和斜切砂輪，所述直切砂輪與所述斜切砂輪呈背對背裝設，所述砂輪架另一側裝設有內孔砂輪，其特徵在於，所述轉臺包括有底座，所述底座上方固設有直接驅動旋轉電機，所述直接驅動旋轉電機上方設有軸承，所述軸承上支撐有旋轉臺，所述旋轉臺電連接有檢測所述旋轉臺位置的絕對式角度編碼器，所述絕對式角度編碼器還與所述直接驅動旋轉電機電連接，所述旋轉臺、所述絕對式角度編碼器及所述直接驅動旋轉電機組成反饋電路。
2、 根據權利要求1所述的一種能夠自動更換砂輪的可迴轉砂輪架，其特徵 在於，所述直接驅動旋轉電機還裝設有溫度傳感器及制動器，所述直接驅動旋 轉電機開設有冷卻槽。
3、 根據權利要求2所述的一種能夠自動更換砂輪的可迴轉砂輪架，其特徵在於，所述制動器為薄壁鋼套結構，所述鋼套結構內裝設有與所述直接驅動旋 轉電機電連接並向所述直接驅動旋轉電機發送信號的壓力表。
4、 根據權利要求1所述的一種能夠自動更換砂輪的可迴轉砂輪架，其特徵 在於，所述軸承為軸向-徑向軸承。
5、 根據權利要求1所述的一種能夠自動更換砂輪的可迴轉砂輪架，其特徵 在於，所述絕對式角度編碼器的精度為±2.5秒。
專利摘要本實用新型公開了一種能夠自動更換砂輪的可迴轉砂輪架，包括轉臺，該轉臺上固設有砂輪架，該砂輪架一側上裝設有直切砂輪和斜切砂輪，直切砂輪與所述斜切砂輪呈背對背裝設，砂輪架另一側裝設有內孔砂輪；轉臺包括有底座，底座上方固設有直接驅動旋轉電機，直接驅動旋轉電機上方設有軸承，軸承上支撐有旋轉臺，旋轉臺電連接有檢測旋轉臺位置的絕對式角度編碼器，該絕對式角度編碼器還與直接驅動旋轉電機電連接並組成反饋電路。直切砂輪用於磨削外圓柱面、外圓錐面，斜切砂輪用於端面和外圓柱面(或外圓錐面)的同時磨削，內孔砂輪用於內孔的磨削。通過驅動轉臺迴轉，實現可迴轉砂輪架的砂輪換位，以實現工件一次裝卡的多工序磨削和複雜型面磨削。
文檔編號B24B41/00GK201267958SQ200820122939
公開日2009年7月8日 申請日期2008年10月6日 優先權日2008年10月6日
發明者敏 葉, 嶽記林, 杜智強, 波 王, 穆東輝 申請人:北京第二工具機廠有限公司