一種數控卡規磨床的製作方法

2023-09-13 09:21:35

本發明涉及卡規磨削加工技術領域，具體涉及一種數控卡規磨床。

背景技術：

精密量具量儀是數位化製造的重要組成部分。精密測量技術已成為先進數位化製造業的核心技術之一，精密測量儀器也已成為先進數位化製造裝備的一種核心組件。

但是， 目前我國量具量儀製造技術和產品總體上依賴引進或仿製，依賴於廉價的原材料和人力資源，一些企業競相生產量大利微的中低端產品，而高端市場難以進入。

卡規磨床用於磨削各種卡規、遊標尺、千分尺的測量面以及類似工件，量具卡規行業的關鍵工序中的磨削測量面，現在都使用傳統手動工具機——卡規磨床，一個操作人員僅可以控制一臺工具機，磨削一件產品，並且，在對量具進行磨削時，磨削0.01毫米再進尺0.01毫米，磨削加工速度緩慢，此外，現有卡規磨床對操作人員具有較高要求，需要操作人員具有豐富的經驗和技術，這就進一步增加了量具卡規的加工成本。

因此，目前亟需一種高磨削效率且操作要求低的卡規磨床。

技術實現要素：

本發明的目的在於：針對目前卡規磨床加工速率較慢且對操作人員要求較高的問題，提供一種高磨削效率且操作要求低的數控卡規磨床。

為了實現上述目的，本發明採用的技術方案為：

一種數控卡規磨床，包包括砂輪和主電機，所述主電機控制所述砂輪旋轉，其特徵在於：所述磨床還包括數控系統，所述數控系統能夠控制主電機的轉動速度和轉動方向，使所述砂輪能夠按照所述數控系統的設定進行工作。

在上述方案中，數控卡規磨床包括砂輪和主電機，主電機能夠控制砂輪的旋轉，包括砂輪的旋轉速度和旋轉方向，磨床還包括數控系統，數控系統能夠控制主電機的轉動速度和轉動方向，如此，數控系統能夠通過主電機控制砂輪的旋轉速度和旋轉方向，使砂輪按照數控系統設定的狀態進行工作。現有卡規磨床的砂輪調速需要操作人員根據工件加工要求判斷砂輪需要的旋轉速度，對操作人員的要求較高，並且現有卡規磨床的砂輪轉速固定不變相比，而在工件加工過程中，有時候需要變換砂輪轉速，這時需要操作人員花時間進行調整，延長單個工件的加工時間，而本申請數控磨床的砂輪轉速由數控系統控制，可自動調節，如此，可根據各常規工件的加工精度要求預先設定砂輪的轉速，進而在加工各工件時能夠實現砂輪轉速的自動調節，在滿足各加工工件精度要求的同時不需要操作人員依靠個人經驗自行確定砂輪轉速和對砂輪轉速進行調節，因此，數控卡規磨床能夠提高卡規磨削加工效率且對操作人員的操作要求低。

作為優選，所述磨床還包括工作檯和第一伺服電機，所述第一伺服電機控制所述工作檯移動，所述工作檯的移動方向為Z方向，所述數控系統控制所述第一伺服電機的轉速和轉動方向。

在上述方案中，磨床還包括工作檯和第一伺服電機，第一伺服電機控制工作檯沿Z方向移動，數控系統能夠控制第一伺服電機的轉速和轉動方向，使工作檯按照數控系統設定的運動沿Z方向移動，也就是說，數控系統能夠控制工作檯沿Z方向移動的距離和速度。現有卡規磨床，磨削0.01毫米進尺0.01毫米，也就是說，磨削工件0.01毫米，移動工作檯0.01毫米，以使工件與砂輪的距離縮短0.01毫米，然後反覆重複此過程，直到工件磨削到指定尺寸，一般要往返執行20次左右,因此磨削加工進度緩慢,並且，由於工件磨削難度較大，操作人員難以控制，工件的尺寸精度和表明質量都難以保證；本申請的數控磨削工具機，由數控系統控制工作檯沿Z方向移動，因此，不需要操作人員操作工作檯或砂輪架磨削0.01毫米進尺0.01毫米，而直接由數控系統控制第一伺服電機，使工作檯或砂輪架沿移動，如此，能夠加快磨削加工速率，縮短單個工件的加工周期，減小單個工件的加工成本。另外，與現有技術相比，本申請數控卡規磨床能夠不需要操作人員移動工作檯，不需要操作人員具有豐富的操作經驗，能夠節省人力勞動，由此，能夠進一步節約加工成本。

作為優選，還包括第二伺服電機和砂輪架，所述砂輪設置在所述砂輪架上，所述第二伺服電機控制所述砂輪架移動，所述第二伺服電機控制所述砂輪架移動的方向為X方向，所述X方向與所述Z方向相垂直，所述數控系統能夠控制所述第二伺服電機的轉速和轉動方向。

在上述方案中，磨床還包括第二伺服電機和砂輪架，所述砂輪設置在所述砂輪架上，移動砂輪架就能夠移動砂輪，第二伺服電機控制砂輪架沿X方向移動，數控系統能夠控制第一伺服電機的轉速和轉動方向，使砂輪架按照所述數控系統設定的運動沿X方向移動，也就是說，數控系統能夠控制砂輪架沿X方向移動的距離和速度。現有卡規磨床，磨削0.01毫米進尺0.01毫米，也就是說，磨削工件0.01毫米，移動工作檯0.01毫米，以使工件與砂輪的距離縮短0.01毫米，因此磨削加工進度緩慢；本申請的數控磨削工具機，由數控系統控制工作檯沿X方向移動，因此，不需要操作人員操作砂輪架沿X方向磨削0.01毫米進尺0.01毫米，而直接由數控系統控制，實現砂輪架按設定沿X方向移動，在X方向，工件與砂輪時時接觸且接觸力度幾乎不變，如此，能使磨削加工更加平穩且快速，能夠在保證加工質量的情況下縮短單個工件的加工周期，減小單個工件的加工成本。另外，與現有技術相比，本申請數控卡規磨床能夠不需要操作人員移動工作檯，不需要操作人員具有豐富的操作經驗，能夠節省人力勞動，由此，能夠進一步節約加工成本。

作為優選，所述數控系統還包括電器控制單元，所述數控系統通過所述電器控制單元控制所述主電機、所述第一伺服電機和所述第二伺服電機，使所述主電機、所述第一伺服電機和所述第二伺服電機按照所述數控系統的設定進行工作。

在上述方案中，數控系統還包括電器控制單元，數控系統通過所述電器控制單元控制主電機、第一伺服電機和第二伺服電機，使主電機、第一伺服電機和第二伺服電機按照數控系統的設定進行工作，如此，數控工具機就能夠按照系統設定完成各種加工動作，而不需要操作人員進行手動控制。

作為優選，所述磨床還包括泵體，所述泵體抽吸液體噴向砂輪與工件的接觸處，使得，在冷卻砂輪的同時清洗砂輪上的工件磨屑。

在上述方案中，磨床還包括泵體，泵體抽吸液體噴向砂輪與工件的接觸處，如此，能夠在冷卻砂輪的同時清洗砂輪上的工件磨屑，並且，泵體的抽吸流量(轉速)由數控系統控制，因此，泵體的抽吸流量可控，也就是說，砂輪的冷卻效果和清洗效果可控。

作為優選，所述數控系統控制所述泵體的運轉。

在上述方案中，數控系統控制泵體的運轉，也就是說，數控系統能夠控制泵體開機或關機，當磨床工作時泵體在數控系統的控制下開機運轉，當磨床停機時泵體停止運轉。

作為優選，所述數控系統根據所述主電機的轉速控制所述泵的抽吸流量，使所述主電機轉速越快所述泵的抽吸流量也就越大。

在上述方案中，數控系統根據主電機的轉速控制泵的抽吸流量，如此，能夠在主電機旋轉越快的情況下，泵的抽吸流量越大，也就是說，砂輪旋轉越快，泵噴向砂輪與工件接觸處的液體流量也就越大，因此，砂輪的冷卻效果和清洗效果也就越好，能夠在完成工件加工要求的同時維護本申請磨床，使本申請磨床的使用壽命更長。

作為優選，所述磨床還包括還包括能夠對所述砂輪的尺寸、形狀和幾何角度進行修整的砂輪修整裝置。

在上述方案中，磨床還包括砂輪修整裝置，砂輪修整裝置由數控系統控制，數控系統能夠控制砂輪修整裝置對砂輪的尺寸、形狀和幾何角度進行修整，如此，能夠保證加工工件的磨削質量。

作為優選，還包括對所述工作檯進行潤滑的潤滑裝置，使所述潤滑裝置能夠根據所述工作檯的移動速率控制潤滑劑的注入量，所述工作檯的移動速率越快，潤滑劑注入量越多。

在上述方案中，磨床還包括潤滑裝置，潤滑裝置由數控系統控制，如此，數控系統能夠控制潤滑裝置使其根據工作檯的移動速率控制工作檯潤滑劑的注入量，工作檯潤滑劑的注入量包括兩方便，一方面是潤滑裝置的單次注入量，另一方面是潤滑裝置注入潤滑劑的注入頻率，控制單次注入量或注入頻率均能夠控制工作檯潤滑劑的注入量，如此，當工作檯的移動速率越快時，潤滑裝置向工作檯添加潤滑劑使工作檯潤滑充分，減少工作檯摩擦部分的磨損和減小摩擦阻力，同時，能夠使工作檯摩擦部分得到足夠的冷卻，因此，能夠時刻保證工作檯在小摩擦阻力的情況的下實現移動，如此，能夠快速準確的執行數控系統的指令。

作為優選，所述磨床還包括照明燈，所述照明燈由數控系統控制，使所述照明燈能夠根據所述磨床附近的光照強度控制所述照明燈的亮度。

在上述方案中，磨床還包括照明燈，照明燈由數控系統控制，數控系統能夠控制照明燈使其根據磨床附近的光照強度調節自身的的亮度，如此，在保證足夠亮度以使操作人員能夠看得見工件加工情況的同時，也能夠最大限度的節省電能。

綜上所述，由於採用了上述技術方案，本申請的有益效果是：

1、能夠提高卡規磨削加工效率；

2、對操作人員的專業性要求更低。

本申請其他實施方式的有益效果是：

能夠進一步的提高卡規磨床的加工效率，進一步的降低操作人員的專業性要求。

附圖說明

圖1為本申請的結構示意圖；

圖2為圖1的俯視圖；

圖中標記：1-砂輪，2-主電機，3-數控系統，4-工作檯，5-電器控制單元，6-砂輪修整裝置，7-潤滑裝置，8-照明燈。

具體實施方式

下面結合附圖，對本發明作詳細的說明。

為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發明，並不用於限定本發明。

實施例1：

如圖1、圖2，一種數控卡規磨床，包括砂輪1和主電機2，所述主電機2控制所述砂輪1旋轉，其特徵在於，所述磨床還包括數控系統3，所述數控系統3能夠控制主電機2的轉動速度和轉動方向，使所述砂輪1能夠按照所述數控系統3的設定進行工作，所述磨床還包括工作檯4和第一伺服電機，所述第一伺服電機控制所述工作檯沿Z方向移動，所述數控系統3能夠控制所述第一伺服電機的轉速和轉動方向，使所述工作檯4按照所述數控系統設定的運動沿Z方向移動。

本實施例的上述方案中，數控卡規磨床包括砂輪1和主電機2，主電機2能夠控制砂輪1的旋轉，包括砂輪1的旋轉速度和旋轉方向，磨床還包括數控系統3，數控系統3能夠控制主電機2的轉動速度和轉動方向，如此，數控系統3能夠通過主電機2控制砂輪1的旋轉速度和旋轉方向，使砂輪1按照數控系統3設定的狀態進行工作。現有卡規磨床的砂輪調速需要操作人員根據工件加工要求判斷砂輪需要的旋轉速度，對操作人員的要求較高，並且現有卡規磨床的砂輪轉速固定不變相比，而在工件加工過程中，有時候需要變換砂輪轉速，這時需要操作人員花時間進行調整，延長單個工件的加工時間，而本申請數控磨床的砂輪轉速由數控系統3控制，可自動調節，如此，可根據各常規工件的加工精度要求預先設定砂輪1的轉速，進而在加工各工件時能夠實現砂輪1轉速的自動調節，在滿足各加工工件精度要求的同時不需要操作人員依靠個人經驗自行確定砂輪1的轉速和對砂輪1的轉速進行調節，因此，數控卡規磨床能夠提高卡規磨削加工效率且對操作人員的操作要求低。

磨床還包括工作檯和第一伺服電機，第一伺服電機控制工作檯4沿Z方向移動，數控系統3能夠控制第一伺服電機的轉速和轉動方向，使工作檯4按照數控系統設定的運動沿Z方向移動，也就是說，數控系統3能夠控制工作檯沿Z方向移動的距離和速度。現有卡規磨床，磨削0.01毫米進尺0.01毫米，也就是說，磨削工件0.01毫米，移動工作檯0.01毫米，以使工件與砂輪的距離縮短0.01毫米，因此磨削加工進度緩慢；本申請的數控磨削工具機，由數控系統3控制工作檯4沿Z方向移動，因此，不需要操作人員操作工作檯4沿Z方向磨削0.01毫米進尺0.01毫米，而直接由數控系統3控制，實現工作檯4按照設定沿Z方向移動，如此，能夠加快磨削加工速率，縮短單個工件的加工周期，減小單個工件的加工成本。另外，與現有技術相比，本申請數控卡規磨床能夠不需要操作人員移動工作檯4，不需要操作人員具有豐富的操作經驗，能夠節省人力勞動，由此，能夠進一步節約加工成本。

實施例2:

如圖1、圖2，在如實施例1所述的裝置中，所述磨床還包括第二伺服電機和砂輪架，所述砂輪設置在所述砂輪架上，所述第二伺服電機控制所述砂輪架沿X方向移動，所述數控系統3能夠控制所述第一伺服電機的轉速和轉動方向，使所述砂輪架按照所述數控系統3設定的運動沿X方向移動。

本實施例的上述方案中，磨床還包括第二伺服電機，第二伺服電機控制工作檯4沿X方向移動，數控系統能夠控制第一伺服電機的轉速和轉動方向，使工作檯4按照所述數控系統3設定的運動沿X方向移動，也就是說，數控系統3能夠控制工作檯4沿X方向移動的距離和速度。現有卡規磨床，磨削0.01毫米進尺0.01毫米，也就是說，磨削工件0.01毫米，使工作檯4移動0.01毫米，以使工件與砂輪1的距離縮短0.01毫米，因此磨削加工進度緩慢；本申請的數控磨削工具機，由數控系統3控制砂輪架沿X方向移動，因此，不需要操作人員操作砂輪架沿X方向磨削0.01毫米進尺0.01毫米，而直接由數控系統3控制，實現砂輪架沿X方向移動，在X方向，工件與砂輪1時時接觸且接觸力度幾乎不變，如此，能使磨削加工更加平穩且快速，能夠在保證加工質量的情況下縮短單個工件的加工周期，減小單個工件的加工成本。另外，與現有技術相比，本申請數控卡規磨床能夠不需要操作人員移動砂輪架，不需要操作人員具有豐富的操作經驗，能夠節省人力勞動，由此，能夠進一步節約加工成本。

實施例3:

如圖1、圖2，在如實施例2所述的裝置中，所述磨床還包括電器控制單元5，所述電器控制單元5控制所述主電機2、所述第一伺服電機和所述第二伺服電機的轉速和轉動方向，使所述主電機2、所述第一伺服電機和所述第二伺服電機按照所述數控系統3設定的運動進行工作。

本實施例的上述方案中，磨床還包括電器控制單元5，電器控制單元5控制所述主電機2、第一伺服電機和第二伺服電機的轉速和轉動方向，使主電機1、第一伺服電機和第二伺服電機按照數控系統3設定的運動進行工作，電器控制單元5執行數控系統3的命令對主電機1、第一伺服電機和第二伺服電機進行控制。

實施例4:

如圖1、圖2，在如實施例3所述的裝置中，所述磨床還包括泵體，所述泵體抽吸液體噴向砂輪1與工件的接觸處，使得，在冷卻砂輪1的同時清洗砂輪1上的工件磨屑；所述數控系統根據所述主電機的轉速控制所述泵的抽吸流量，使所述主電機2轉速越快所述泵的抽吸流量也就越大。

本實施例的上述方案中，數控系統3根據主電機2的轉速控制泵的抽吸流量，如此，能夠在主電機2旋轉越快的情況下，泵的抽吸流量越大，也就是說，砂輪1旋轉越快，泵噴向砂輪1與工件接觸處的液體流量也就越大，因此，砂輪1的冷卻效果和清洗效果也就越好，能夠在完成工件加工要求的同時維護本申請磨床，使本申請磨床的使用壽命更長。

實施例5:

如圖1、圖2，在如實施例5所述的裝置中，所述磨床還包括砂輪修整裝置6，所述砂輪修整裝置6由所述數控系統3控制，使所述砂輪修整裝置6能夠對所述砂輪1的尺寸、形狀和幾何角度進行修整。

本實施例的上述方案中，磨床還包括砂輪修整裝置6，砂輪修整裝置6由數控系統3控制，數控系統3能夠控制砂輪修整裝置6對砂輪1的尺寸、形狀和幾何角度進行修整，如此，能夠保證加工工件的磨削質量。

實施例6:

如圖1、圖2，在如實施例6所述的裝置中，所述磨床還包括潤滑裝置7，所述潤滑裝置7由所述數控系統3控制，使所述潤滑裝置7能夠根據所述工作檯4的移動速率控制所述工作檯4潤滑劑的含量，使所述工作檯4的移動速率越快工作檯4潤滑劑含量越多。

本實施例的上述方案中，磨床還包括潤滑裝置7，潤滑裝置7由數控系統3控制，如此，數控系統3能夠控制潤滑裝置7使其根據工作檯4的移動速率控制工作檯4潤滑劑的含量，如此，當工作檯4的移動速率越快時，潤滑裝置7向工作檯4添加潤滑劑使工作檯4潤滑充分，減少工作檯4的摩擦部分的磨損和減小摩擦阻力，同時，能夠使工作檯1摩擦部分得到足夠的冷卻，因此，能夠時刻保證工作檯1在小摩擦阻力的情況的下實現移動，如此，能夠快速準確的執行數控系統的指令。

實施例7:

如圖1、圖2，在如實施例7所述的裝置中，所述磨床還包括照明燈8，所述照明燈8由數控系統3控制，使所述照明燈8能夠根據所述磨床附近的光照強度控制所述照明燈8的亮度。

本實施例的上述方案中，磨床還包括照明燈8，照明燈8由數控系統3控制，數控系統3能夠控制照明燈8使其根據磨床附近的光照強度調節自身的的亮度，如此，在保證足夠亮度以使操作人員能夠看得見工件加工情況的同時，也能夠最大限度的節省電能。

凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。