一種能自動修整砂輪的磨床的製作方法

2023-05-23 06:17:01 3

一種能自動修整砂輪的磨床的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種能自動修整砂輪的磨床，包括機架，所述機架上水平安裝有橫梁和能前後移動的工作檯，橫梁上連接有可在橫梁上左右滑動的滑塊，所述滑塊上安裝有可上下運動的砂輪安裝座，所述砂輪安裝座上安裝有用於加工工件的砂輪，所述機架上設置有砂輪修整器，所述砂輪修整器包括安裝在機架上的修整筆安裝座，所述修整筆安裝座上固定安裝有位於砂輪行程範圍內的、可在砂輪旋轉並移動時對砂輪進行修整的砂輪修整筆。本磨床採用六軸數控，實現了各種方式的完全自動修砂，能實現除裝夾工件外的批量全自動化無幹預生產，生產效率高，能有效降低工人的勞動強度。
【專利說明】一種能自動修整砂輪的磨床
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及磨床領域，特別是一種能自動修整砂輪的磨床。
【背景技術】
[0002]磨床是工業生產中經常用到的加工設備，磨床上安裝有砂輪，砂輪在使用的過程中會出現磨損的現象，進而會影響磨床加工產品的精度，為此，需要對砂輪進行修整，使砂輪的精度達到使用要求。
[0003]圖1示出了傳統磨床的修砂方式。磨床上砂輪的行進方向稱為Y軸，磨床上豎直方向稱為Z軸。磨床的機身7上設置有支座71，支座71上安裝有可在支座71上左右移動(以下稱該移動方向稱Y』軸)的滑動塊72，滑動塊72上安裝一可上下移動(以下稱該移動方向稱V軸)的砂輪修整筆721，砂輪修整筆721位於砂輪蓋73的上方，在砂輪蓋73上開有一缺口 731，砂輪修整筆721從缺口 731處伸入砂輪蓋73內，對砂輪74的上母線(砂輪74的軸線上方的母線)進行自動修砂。此種方式存在的缺點有:①、對砂輪74的上母線進行修整，由於積累了 Y』軸及砂輪主軸軸線的誤差(即Y』軸與Y軸會有夾角，砂輪主軸軸線與Y軸會有夾角)，會造成修砂後砂輪74的下母線(砂輪74的軸線下方的母線)與Y軸不平行，致使砂輪在加工工件時，工件上的磨削平面不平整，易出現階梯現象、磨床主軸的頭部結構複雜，在砂輪蓋73的上方增加支座71、滑動塊72之類的零件，造價高，故障率高；③、加重了磨床的Z軸負擔、只能對中心軸線水平設置的砂輪74 (即臥砂輪)進行自動修砂，無法對中心軸線豎直設置的砂輪74 (即立砂輪)實現自動修砂。
實用新型內容
[0004]為了克服現有技術的不足，本實用新型提供了一種能自動修整砂輪的磨床，其砂輪修整器的結構比較簡單、造價低、故障率也低。
[0005]本實用新型解決其技術問題所採用的技術方案是:
[0006]一種能自動修整砂輪的磨床，包括機架，所述機架上水平安裝有橫梁和能前後移動的工作檯，橫梁上連接有可在橫梁上左右滑動的滑塊，所述滑塊上安裝有可上下運動的砂輪安裝座，所述砂輪安裝座上安裝有用於加工工件的砂輪，所述機架上設置有砂輪修整器，所述砂輪修整器包括安裝在機架上的修整筆安裝座，所述修整筆安裝座上固定安裝有位於砂輪行程範圍內的、可在砂輪旋轉並移動時對砂輪進行修整的砂輪修整筆。
[0007]本實用新型中，所述砂輪安裝座上可轉動安裝有旋轉塊，所述砂輪通過旋轉塊安裝在砂輪安裝座上，所述旋轉塊的旋轉軸與工作檯的移動方向平行，所述砂輪的軸線垂直於旋轉塊的旋轉軸。
[0008]本實用新型中，所述滑塊包括第一滑塊和第二滑塊，所述砂輪安裝座包括安裝在第一滑塊上的第一砂輪安裝座和安裝在第二滑塊上的第二砂輪安裝座，所述砂輪包括安裝在第一砂輪安裝座上的第一砂輪和安裝在第二砂輪安裝座上的第二砂輪，所述第一砂輪通過旋轉塊安裝在第一砂輪安裝座上，所述旋轉塊的旋轉軸與工作檯的移動方向平行，所述第一砂輪的軸線與旋轉塊的旋轉軸垂直。
[0009]本實用新型中，所述第一砂輪的軸線在初始時設置為豎直。
[0010]本實用新型中，第二砂輪的軸線與第二滑塊的移動方向平行。
[0011]本實用新型中，所述機架在對應於修整筆安裝座的位置豎直設置有導軌，所述修整筆安裝座通過第三滑塊連接在導軌上。
[0012]本實用新型中，所述修整筆安裝座通過動力裝置驅動其上下移動，修整筆安裝座可向上或向下移動到一位置，在砂輪加工工件時避讓砂輪，以免與砂輪發生幹涉。
[0013]本實用新型的有益效果是:砂輪修整器的結構簡單、造價低、故障率低。砂輪修整器不會給磨床的豎直方向加重負擔。
[0014]另外，第一砂輪可以在多個方向上運動，可以在第一砂輪上修整出所需各種形狀的加工面。旋轉塊帶動第一砂輪轉動定位後，可以在第一砂輪的加工面上修出各種角度的錐形。
[0015]本磨床採用六軸數控，實現了各種方式的完全自動修砂，能實現(除裝拆工件外)批量全自動化無幹預生產，生產效率高，能有效降低工人的勞動強度。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步詳細的說明。
[0017]圖1是傳統磨床的結構示意圖；
[0018]圖2是本實用新型的實施例1的結構示意圖；
[0019]圖3是本實用新型的實施例1的主視圖；
[0020]圖4-圖5是本實用新型的實施例1中砂輪修整器修整第一砂輪時的示意圖；
[0021]圖6是本實用新型的實施例1中砂輪修整器修整第二砂輪時的示意圖；
[0022]圖7是本實用新型的實施例2的結構示意圖；
[0023]圖8是本實用新型的實施例2的主視圖。
【具體實施方式】
[0024]實施例1
[0025]如圖2~圖6所示，一種能自動修整砂輪的磨床，包括機架1，所述機架I上水平安裝有橫梁2和能前後移動的工作檯10 (以下稱該移動方向為X軸)，所述橫梁2上活動連接有可在橫梁2上左右滑動的滑塊3，所述滑塊3上安裝有可上下運動的砂輪安裝座30。其中，砂輪安裝座30可以由動力機構驅動來上下運動，也可以是橫梁2上下運動來帶動其上下運動，本實施例優選為前一種運動情況。砂輪安裝座30上安裝有砂輪41。作為優選，所述滑塊3包括第一滑塊31和第二滑塊32。第一滑塊31能在橫梁2上左右滑動(以下稱該移動方向為V軸)。所述砂輪安裝座30包括安裝在第一滑塊31上的第一砂輪安裝座301和安裝在第二滑塊32上的第二砂輪安裝座302，第一砂輪安裝座301可上下運動(以下稱該移動方向為W軸)。所述第一滑塊31上可轉動安裝有旋轉塊4 (以下稱該轉動方向為A軸)，旋轉塊4的旋轉軸平行於X軸，所述旋轉塊4上安裝有用於加工工件的第一砂輪411。所述旋轉塊4的旋轉軸與第一砂輪411的軸線垂直，初始時，第一砂輪411的軸線平行於W軸。第一砂輪411可以跟隨旋轉塊4 一起轉動，而且其自身也可以旋轉，以方便對工作檯10上的工件進行加工，因此，第一砂輪411可以沿V軸、W軸、A軸三個方向運動。所述機架I上設置有砂輪修整器，所述砂輪修整器包括安裝在機架I上的修整筆安裝座5，所述修整筆安裝座5上固定安裝有位於第一砂輪411行程範圍內的、可在第一砂輪411旋轉並移動時對第一砂輪411進行修整的砂輪修整筆50。作為優選，所述修整筆安裝座5通過動力裝置51驅動其上下移動，所述動力裝置51優選為氣缸或液壓缸。所述修整筆安裝座5上安裝有可對第一砂輪411進行修整的砂輪修整筆50。作為優選，所述修整筆的數量為兩個以上，最優選為三個。三個砂輪修整筆50均安裝在修整筆安裝座5的端部且該端部靠近第一砂輪411。其中兩個砂輪修整筆50分別豎直安裝在修整筆安裝座5的頂端和底端，另一個砂輪修整筆50水平安裝在修整筆安裝座5靠近第一砂輪411的一側。
[0026]所述第二滑塊32能在橫梁2上左右滑動(以下稱該移動方向為Y』 』軸)，第二滑塊32上安裝有用於加工工件的第二砂輪412，第二砂輪412也可以跟隨第二砂輪安裝座302上下移動(以下稱該移動方向為Z』』軸)。作為優選，所述第二砂輪412的軸線水平設置，所述第一砂輪411的軸線在初始時設置為豎直。第一砂輪411經過砂輪修整筆50修整後，可以修整出所需的各種形狀，那麼工件上也可以加工出相應的形狀。第二砂輪412可以磨削工件上的水平面。
[0027]進一步，所述機架I在對應於修整筆安裝座5的位置豎直設置有導軌11，所述修整筆安裝座5通過第三滑塊連接在導軌11上。優選地，所述導軌11設置為兩條。導軌11的設置可以使修整筆安裝座5保持穩定，移動時也比較平穩。在砂輪修整筆50對第一砂輪411和第二砂輪412進行修整時，修整筆安裝座5不容易晃動，因此不會影響第一砂輪411和第二砂輪412的精度。
[0028]修整時，修整筆安裝座5由動力裝置51推動上移到一固定位置後停止。如果要對第一砂輪411進行修整，則通過磨床的數控系統，執行指令讓第一砂輪411沿V軸、W軸、A軸運動並定位到修砂位置，藉助第一砂輪411在V軸、W軸方向的移動進行自動修砂。如果要對第二砂輪412進行修整，則通過磨床的數控系統，執行指令讓第二砂輪412沿Y』 』軸、V 』軸運動，讓第二砂輪412移動定位到修砂位置，藉助第二砂輪412在Y』 』軸、Z』 』軸方向的移動進行自動修砂。修砂完成後，修整筆安裝座5下移，以避免影響工作檯10上工件的裝夾和加工，同時也避免與砂輪41發生幹涉。
[0029]實施例2
[0030]如圖圖8所示，其與實施例1的不同之處在於，所述修整筆安裝座5包括設置在第一砂輪411下方的第一安裝座501和設置在第二砂輪412的下方的第二安裝座502,第一安裝座501和第二安裝座502均安裝在機架I上。第一安裝座501上安裝有兩支砂輪修整筆50，其中一支豎直設置，另一支水平設置。第二安裝座502上安裝有一支砂輪修整筆50，該砂輪修整筆50豎直設置。
[0031]另外，磨床的修砂方法如下:
[0032]①、在磨床上設置機械原點，以前後方向為X軸，以左右方向為Y軸，以上下方向為Z軸，建立坐標系；
[0033]②、砂輪修整筆50相對於機械原點設定一坐標(XI，Yl, Zl)；
[0034]③、新安裝的砂輪41首次修砂時，手動操作磨床的控制面板，使砂輪41移動到準備修砂的坐標處，並記錄下該坐標(X2，Y2, Z2)；[0035]④、執行一段數控程序，新安裝的砂輪41旋轉起來並按一個設定好的修砂餘量自動進給到設定位置，接著砂輪41沿平行於其軸線的方向進給完成整個砂輪41的修砂；如果砂輪41的軸線是平行於Y軸，則砂輪41進給一段修砂餘量Λ Ζ，砂輪41的下母線被修整，修砂完成後砂輪41的坐標為(Χ2，Υ3，Ζ3);如果砂輪41的軸線是平行於Z軸的，則砂輪41進給一段修砂餘量Λ Y，修砂完成後砂輪41的坐標為(Χ2，Υ4, Ζ4)。
[0036]⑤、如果修整軸線水平設置的砂輪41，則砂輪41在第二次及以後修砂時，砂輪41先移動到一位置，此位置的Z軸坐標值為上一次修砂後的Z軸坐標值，Y軸坐標值與步驟③中首次修砂記錄下的Y軸坐標值Υ2相同，自動修砂後，磨床的數控系統自動補償Z軸方向的修砂餘量Λ Ζ，以使砂輪41工作時能接觸工件來對工件進行加工；如果修整軸線豎直設置的砂輪41，則砂輪41在第二次及以後修砂時，砂輪41先移動到一位置，此位置的Y軸坐標值為上一次修砂後的Y軸坐標值，Z軸坐標值與步驟③中首次修砂記錄下的Z軸坐標值Ζ2相同，自動修砂後，磨床的數控系統自動補償Y軸方向的修砂餘量Λ Y，以使其工作時能接觸工件來對工件進行加工。
[0037]與傳統磨床的修砂方式相比，本磨床採用的修砂方式有如下優點:1.砂輪修整筆50能直接修整砂輪41的下母線，使磨削時精度更高；2.砂輪修整器的結構簡單、造價低、故障率低；3.砂輪修整器不會給磨床的Z軸加重負擔；4.立式砂輪和臥式砂輪均可以自動修砂，結合磨床的數控系統可以修出各種形狀加工面的成型砂輪，第一砂輪411自動擺頭定位後可以修出各種角度的錐形砂輪；5.本磨床採用六軸數控，實現(除裝拆工件外)批量全自動化無幹預生產，能極大地提高工作效率和降低工人的勞動強度。
[0038]以上所述，只是本實用新型的較佳實施方式而已，但本實用新型並不限於上述實施例，只要其以任何相同或相似手段達到本實用新型的技術效果，都應落入本實用新型的保護範圍之內。
【權利要求】
1.一種能自動修整砂輪的磨床，包括機架(I )，所述機架(I)上水平安裝有橫梁(2)和能前後移動的工作檯(10)，橫梁(2)上連接有可在橫梁(2)上左右滑動的滑塊(3)，其特徵在於:所述滑塊(3 )上安裝有可上下運動的砂輪安裝座(30 )，所述砂輪安裝座(30 )上安裝有用於加工工件的砂輪(41)，所述機架(I)上設置有砂輪修整器，所述砂輪修整器包括安裝在機架(I)上的修整筆安裝座(5 )，所述修整筆安裝座(5 )上固定安裝有位於砂輪(41)行程範圍內的、可在砂輪(41)旋轉並移動時對砂輪(41)進行修整的砂輪修整筆(50 )。
2.根據權利要求1所述的一種能自動修整砂輪的磨床，其特徵在於:所述砂輪安裝座(30 )上可轉動安裝有旋轉塊(4 )，所述砂輪(41)通過旋轉塊(4 )安裝在砂輪安裝座(30 )上，所述旋轉塊(4)的旋轉軸與工作檯(10)的移動方向平行，所述砂輪(4)的軸線垂直於旋轉塊(4)的旋轉軸。
3.根據權利要求1所述的一種能自動修整砂輪的磨床，其特徵在於:所述滑塊(3)包括第一滑塊(31)和第二滑塊(32)，所述砂輪安裝座(30)包括安裝在第一滑塊(31)上的第一砂輪安裝座(301)和安裝在第二滑塊(32)上的第二砂輪安裝座(302)，所述砂輪(41)包括安裝在第一砂輪安裝座(301)上的第一砂輪(411)和安裝在第二砂輪安裝座(302)上的第二砂輪(412)，所述第一砂輪(411)通過旋轉塊(4)安裝在第一砂輪安裝座(301)上，所述旋轉塊(4)的旋轉軸與工作檯(10)的移動方向平行，所述第一砂輪(411)的軸線與旋轉塊(4)的旋轉軸垂直。
4.根據權利要求3所述的一種能自動修整砂輪的磨床，其特徵在於:所述第一砂輪(41)的軸線在初始時設置為豎直。
5.根據權利要求3所述的一種能自動修整砂輪的磨床，其特徵在於:第二砂輪(412)的軸線與第二滑塊(32)的移動方向平行。
6.根據權利要求1所述的一種能自動修整砂輪的磨床，其特徵在於:所述機架(I)在對應於修整筆安裝座(5 )的位置豎直設置有導軌(11)，所述修整筆安裝座(5 )通過第三滑塊連接在導軌(11)上。
7.根據權利要求1所述的一種能自動修整砂輪的磨床，其特徵在於:所述修整筆安裝座(5 )通過動力裝置(51)驅動其上下移動。
【文檔編號】B24B53/06GK203779323SQ201420227109
【公開日】2014年8月20日 申請日期:2014年5月5日 優先權日:2014年5月5日
【發明者】鄺錦富 申請人:鄺錦富