CN100534713C

CN100534713C - 陶瓷刀开刃装置

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Publication number: CN100534713C
Application number: CNB2005100429200A
Authority: CN
Inventors: 周伟宏
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2005-07-12
Filing date: 2005-07-12
Publication date: 2009-09-02
Anticipated expiration: 2025-07-12
Also published as: CN1895845A

Abstract

本发明涉及一种陶瓷刀开刃装置。其包括底座、电机、减速器和主轴，主轴上对应分别设置有工装靠模和工装磨盘，主轴侧面设置有开刃组件，开刃组件包括工作台、工作台水平移动组件、丝杠和开刃砂轮，工作台设置在底座上方，工作台下方设置有可使工作台前后左右移动的工作台水平移动组件，工作台水平移动组件和底座间设置有复位弹簧，工作台上对应工装靠模处设置丝杠，对应工装磨盘处设置开刃砂轮，丝杠靠近工装靠模一端设置有滚动轴承，另一端设置有可固定丝杠位置的锁紧螺母，丝杠和开刃砂轮通过仿形位移支架设置在工作台上。本发明解决了背景技术中的陶瓷刀开刃装置成品率低、效果差、工作效率低且能耗大的技术问题。

Description

陶瓷刀开刃装置

一、技术领域

本发明涉及一种陶瓷刀开刃装置。

二、背景技术

陶瓷是我国的传统工艺，精美的陶瓷产品在全世界上都享有盛誉。在陶瓷工艺中，陶瓷刀是对陶瓷进行雕刻的主要刀具，雕刻工艺的是否精致细密，则取决于陶瓷刀的刀刃，因此对陶瓷刀的刀刃的加工，直接影响到陶瓷刀的能否进行使用。

目前给陶瓷刀开刃的装置是由电动机、主轴和砂轮构成，加工过程中，由电动机驱动主轴带动砂轮旋转，将陶瓷刀贴近旋转的砂轮进行打磨而成，此种结构的陶瓷刀开刃装置具有以下缺点：

1、成品率低。由于陶瓷刀刀刃非常薄，在砂轮的打磨过程中，容易产生崩刃现象，其成品率非常低，仅有20％左右。

2、效果差。陶瓷刀加工过程中，主要是通过手工进行打磨，无法对开刃角度进行控制，主要是根据加工人的经验进行调整，同时打磨过程中，是先对陶瓷刀一面进行打磨，再对另一面进行打磨，无法保证刀刃两面的对称性，因此加工出来的陶瓷刀进行雕刻的效果差。

3、工作效率低。该陶瓷刀开刃装置每次仅能加工一把陶瓷刀；同时在打磨过程中，是先对陶瓷刀一面进行打磨，再对另一面进行打磨，需要停机换刀，工作效率低。

三、发明内容

本发明解决了背景技术中的陶瓷刀开刃装置成品率低、效果差、工作效率低且能耗大的技术问题。

本发明的技术解决方案是：本发明为一种陶瓷刀开刃磨床，包括底座、电机、减速器和主轴，所述主轴设置在底座上，所述电机通过减速器与主轴联接，其特征在于：所述主轴上对应分别设置有可安装刀口模具的工装靠模和可安装待加工刀具的工装磨盘，主轴侧面设置有开刃组件，开刃组件包括工作台、工作台水平移动组件、第一丝杠和开刃砂轮，工作台设置在底座上方，工作台下方设置有可使工作台前后左右移动的工作台水平移动组件，工作台水平移动组件和底座间设置有复位弹簧，工作台上对应工装靠模处设置第一丝杠，对应工装磨盘处设置开刃砂轮，第一丝杠靠近工装靠模一端设置有第一滚动轴承，另一端设置有可固定第一丝杠位置的锁紧螺母，第一丝杠和开刃砂轮通过仿形位移支架设置在工作台上。

上述开刃组件为两组，成对称设置在主轴两侧，一组开刃组件的开刃砂轮设置在待加工刀具刀刃的外侧，另一组开刃组件的开刃砂轮设置在待加工刀具的刀刃内侧。

上述丝杠上方的仿形位移支架上设置有可调整第一丝杆上下位置的丝杠砂轮同位调整组件，丝杠砂轮同位调整组件包括手柄、螺杆和弹簧，螺杆的上端设置手柄，下端设置有弹簧。

上述底座上方的机架上设置有工装靠模水平同位检测装置，工装靠模水平同位检测装置包括与主轴平行的直线轨道、设置在直线轨道上的滑块和可沿滑块相对滑动的滑轴，滑轴靠近工装靠模一端设置有仿刃口外模块。

上述开刃组件上还设置有磨口砂轮，磨口砂轮对应设置在工装磨盘处。

上述陶瓷刀开刃磨床还包括有水冷却循环装置，水冷却循环装置包括接水箱、引水管、过滤箱、冷却喷头和水泵，冷却喷头设置在开刃砂轮上方的机架上，接水箱设置在冷却喷头下方的底座内，接水箱通过引水管与设置在机架上的过滤箱相接，过滤箱通过出水管与冷却喷头相接，水泵与过滤箱相接，过滤箱内设置有将过滤箱分成两部分的过滤网和隔档，过滤网设置在隔档中间，引水管和接冷却喷头的出水管分别设置在隔档两侧，引水管上还设置有水缓冲板。

上述工装磨盘上设有刀具夹座，刀具夹座包括刀具夹片、支点、压簧和仿刀背底模块，刀具夹片通过支点设置在工装磨盘上，其内端通过压簧与工装磨盘连接，仿刀背底模块设置在刀具夹片口的下方。

上述机架对应工装磨盘的刀具夹座处还设置有取刀组件，取刀组件包括滑块、滑轨、可使滑块滑动的第二丝杠和第二滚动轴承，第二滚动轴承设置在滑块前端，滑块设置在滑轨内，滑轨设置在机架上。

上述工装靠模上安装2-24个刀口模具。

上述工装磨盘上对应工装靠模安装2-24个刀具夹座。

本发明具有以下优点：

1、成品率高。本发明采用靠模技术，利用刀模加工陶瓷刀，整个工艺采用机械加工处理，成品率可达95％以上。

2、效果好。本发明可根据陶瓷刀模具加工不同类型的陶瓷刀，加工出来的陶瓷刀的刀刃与模具相同，同时在打磨刀刃过程中随时调整刀刃角度，并且对刀刃两侧同时开刃，保证了刀刃两侧加工的一致性，保证了加工精度，加工出来的陶瓷刀效果好。

3、工作效率高。本发明可根据实际需要同时加工2-24把陶瓷刀，陶瓷刀两侧同时开刃，并且本发明采用特殊的刀具夹座，加工完毕后，无需停机即可换刀，进一步提高了工作效率。

4、节省冷却液。由于陶瓷刀开刃过程中要随时采用特殊的冷却液进行冷却，由于该冷却液的成本较高，因此本发明采用水冷却循环装置，他利用上过滤箱和下接水箱，上过滤箱存水多，自己产生水压供水平稳，实现多头供水，同时上水无水压，上水缓慢，能在工作中自动净化，并且在上过滤箱箱里面装有过滤网进行过滤，使冷却液可循环使用，节省了冷却液。

四、附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1的A向视图；

图3为图1的B向视图。

附图标记如下：

1-水位控制阀、2-水冷却循环装置、3-过滤箱、4-引水管、5-水平同位检测装置、6-取刀组件、7-工装磨盘、8-丝杠砂轮同位调整组件、9-第一丝杠、10-锁紧螺母、11-复位弹簧、12-补偿电机、13-手柄、14-刀具夹座、15-仿刀背底模块、16-底座、17-刃口检测机构、18-机架、19-手柄、20-螺杆、21-仿形位移支架、22-工作台、23-工作台水平移动组件、24-隔挡、25-过滤网、26-水缓冲板、27-工装靠模、28-主轴、29-磨口砂轮、30-减速器、31-电机、32-细滤网、33-出水管、34-滑轴、35-滑块、36-仿刃口外模块、37-直线轨道、38-第二滚动轴承、39-滑轨、40-第二丝杠、41-滑块、42-开刃砂轮、43-压簧、44-刀具夹片、45-支点、46-接水箱、47-第一滚动轴承、48-开刃组件、49-道口模具。

五、具体实施方式

参见图1-3，本发明包括底座16、电机31、减速器30和主轴28，主轴28设置在底座16上，电机31通过减速器30与主轴28联接，主轴28上对应分别设置有可安装刀口模具49的工装靠模27和可安装待加工刀具的工装磨盘7，主轴28侧面设置有开刃组件48，开刃组件48包括工作台22、工作台水平移动组件23、第一丝杠9和开刃砂轮42，工作台22下方设置有可使工作台22前后左右移动的工作台水平移动组件23，工作台水平移动组件23可以为螺杆推进组件，也可采用目前机床上使用的其他结构类型的水平移动组件，该工作台水平移动组件23可以通过手柄13手动控制，也可采用补偿电机12控制，工作台水平移动组件23和底座16间设置有复位弹簧11，工作台22上对应工装靠模27处设置第一丝杠9，对应工装磨盘7处设置开刃砂轮42，第一丝杠9靠近工装靠模27一端设置有第一滚动轴承47，另一端设置有可固定第一丝杠9位置的锁紧螺母10，第一丝杠9和开刃砂轮42通过仿形位移支架21设置在工作台22上，第一丝杠9上方的仿形位移支架21上设置有可调整第一丝杆9上下位置的丝杠砂轮同位调整组件8，丝杠砂轮同位调整组件8包括手柄19、螺杆20和弹簧50，螺杆20的上端设置手柄19，下端设置有弹簧50，利用该丝杠砂轮同位调整组件8调整第一丝杠9的上下位移，使第一丝杠9和开刃砂轮42处于同一水平线上；开刃组件48可以为一组或两组，开刃组件48为一组时，其先对待加工刀具一侧开刃，开刃完毕后，将待加工刀具换个面，再对另一侧开刃；开刃组件48为两组时，两组开刃组件48成对称设置在主轴28两侧，一组开刃组件的开刃砂轮设置在待加工刀具刀刃的外侧，另一组开刃组件的开刃砂轮设置在待加工刀具的刀刃内侧，这样在工作时可对待加工刀具内外两侧同时开刃。在底座16上方的机架18上设置有工装靠模水平同位检测装置5，工装靠模水平同位检测装置5包括与主轴28平行的直线轨道37、设置在直线轨道37上的滑块35和可沿滑块35相对滑动的滑轴34，滑轴34靠近工装靠模27一端设置有仿刃口外模块36，通过该工装靠模水平同位检测装置5可使待加工刀具的刃口与刀口模具49的刃口处于同一水平线上。开刃组件48上还设置有磨口砂轮29，磨口砂轮29对应设置在工装磨盘7处，其可对开好刃的陶瓷刀进行磨口；本发明还设置有水冷却循环装置2，水冷却循环装置2包括接水箱46、引水管4、过滤箱3、冷却喷头和水泵，冷却喷头设置在开刃砂轮42上方的机架18上，接水箱46设置在冷却喷头下方的底座16内，接水箱46通过引水管4与设置在机架18上的过滤箱3相接，所述过滤箱3通过出水管33与冷却喷头相接，水泵与过滤箱3相接，过滤箱3内设置有将过滤箱3分成两部分的过滤网25和隔档24，所述隔档24竖直设置在过滤箱3内，过滤网25设置在隔档24中间，引水管4和接冷却喷头的出水管33分别设置在隔档24两侧，引水管4上还设置有水缓冲板26，该水冷却循环装置2可对待加工刀具进行循环冷却，在有出水管33的过滤箱内还可加装有水位控制阀1和细滤网32，细滤网32成水平设置，其可对冷却液进一步过滤。工装磨盘7上可设置有刀具夹座14，刀具夹座14包括刀具夹片44、支点45、压簧43和仿刀背底模块15，刀具夹片44通过支点45设置在工装磨盘7上，其内端通过压簧43与工装磨盘7连接，仿刀背底模块15设置在刀具夹片44口的下方，本发明可利用刀具夹座14来安装待加工刀具，也可直接将待加工刀具通过定位螺钉设置在工装磨盘7上，利用取刀组件6和刀具夹座14的方式可实现无需停机即可换刀；机架18对应工装磨盘7的刀具夹座14处还设置有取刀组件6，取刀组件6包括滑块41、滑轨39、可使滑块41滑动的第二丝杠40和第二滚动轴承38，第二滚动轴承38设置在滑块41前端，滑块41设置在滑轨39内，滑轨39设置在机架18上，利用取刀组件6可实现换刀；工装靠模27上安装2-24个刀口模具，工装磨盘7上对应工装靠模27可安装2-24个刀具夹座。在机架18上还可设置有刃口检测机构17，刃口检测机构17可检测进刀尺寸，主轴28上还设置有电磁离合器，该电磁离合器可分离主轴28与减速机的30运动关系，以便于停机手动安装各种部件。

本发明工作时，首先将刀口模具49安装在工装靠模27上，使刀口模具49的刃口向外，将水平同位检测装置5移至工装靠模27上的刀口模具49处，滑动滑轴34，使滑轴34上的仿刃口外模块36靠近刀口模具49的刃口紧贴，锁紧滑轴34位置，然后将滑轴34通过滑块35沿直线轨道37移动至工装磨盘7处，根据仿刃口外模块36的位置将待加工刀具刃口向外安装在工装磨盘7的刀具夹座14内，再根据加工刀具的位置安装仿刀背底模块15，移开水平同位检测装置5，通过驱动工作台22下方的工作台水平移动组件23，调整左右工作台22的位置，将第一丝杠9和开刃砂轮42分别贴近刀口模具49和待加工刀具，调整丝杠砂轮同位调整组件8，控制第一丝杠9的上下位移，使开刃砂轮42和第一丝杠9处在同一水平线上，旋转第一丝杠9使其滚动轴承47顶住刀口模具49刃口，然后，通过锁紧螺母10将第一丝杠9位置锁紧。开动电机31和开刃砂轮电机，主轴28带动工装靠模27和工装磨盘7旋转，工装靠模27上的刀口模具49推动第一丝杠9运动，由第一丝杠9带动工作台22水平运动，通过复位弹簧11使整个开刃组件48根据刀口模具49的刃口做仿形运动，同时两组开刃砂轮42对应错开对待加工刀具刃口两侧进行加工，在加工一定尺寸后，手动或自动把刃口检测机构17推到待加工刀具刃口上，与刃口成90度检测，检测完后退出开刃砂轮42，进给磨口砂轮29开始磨口；磨口完毕后，利用取刀组件6开始取刀换刀，通过旋转第二丝杆40，使其顶住滑轨39内的滑块41，滑块41通过第二滚动轴承38，顶住刀具夹片44的压簧43处，弹开刀具夹片44，将加工好的陶瓷刀取出，把待加工刀具放在仿刀背底模块15上，松开第二丝杆40，压簧43复位，刀具夹片44夹紧待加工刀具，完成换刀，重复上述过程，对待加工刀具继续进行加工。

对刀具冷却时，先将冷却液加入到过滤箱3中，通过冷却喷头对正在加工的刀具进行冷却，用过的冷却液滴落至接水箱46中，通过水泵将接水箱中的冷却液从引水管4引入到过滤箱3中，从过滤箱3的上部自然落下，通过引水管4上的水缓冲板26降低冷却液的水压，同时冷却过程中带入冷却液中的刀屑等杂物沉淀，沉淀后的冷却液通过过滤网25进行过滤，并通过冷却液自身重力再从冷却喷头中喷出进行冷却，如此循环可节约冷却液，降低生产成本。

Claims

1、一种陶瓷刀开刃磨床，包括底座、电机、减速器和主轴，所述主轴设置在底座上，所述电机通过减速器与主轴联接，其特征在于：所述主轴上对应分别设置有可安装刀口模具的工装靠模和可安装待加工刀具的工装磨盘，所述主轴侧面设置有开刃组件，所述开刃组件包括工作台、工作台水平移动组件、第一丝杠和开刃砂轮，所述工作台设置在底座上方，工作台下方设置有可使工作台前后左右移动的工作台水平移动组件，所述工作台水平移动组件和底座间设置有复位弹簧，所述工作台上对应工装靠模处设置第一丝杠，对应工装磨盘处设置开刃砂轮，所述第一丝杠靠近工装靠模一端设置有第一滚动轴承，另一端设置有可固定第一丝杠位置的锁紧螺母，所述第一丝杠和开刃砂轮通过仿形位移支架设置在工作台上。

2、根据权利要求1所述的陶瓷刀开刃磨床，其特征在于：所述开刃组件为两组，成对称设置在主轴两侧，一组开刃组件的开刃砂轮设置在待加工刀具刀刃的外侧，另一组开刃组件的开刃砂轮设置在待加工刀具的刀刃内侧。

3、根据权利要求1或2所述的陶瓷刀开刃磨床，其特征在于：所述第一丝杠上方的仿形位移支架上设置有可调整第一丝杆上下位置的丝杠砂轮同位调整组件，所述丝杠砂轮同位调整组件包括手柄、螺杆和弹簧，所述螺杆的上端设置手柄，下端设置有弹簧。

4、根据权利要求3所述的陶瓷刀开刃磨床，其特征在于：所述底座上方的机架上设置有工装靠模水平同位检测装置，所述工装靠模水平同位检测装置包括与主轴平行的直线轨道、设置在直线轨道上的滑块和可沿滑块相对滑动的滑轴，所述滑轴靠近工装靠模一端设置有仿刃口外模块。

5、根据权利要求4所述的陶瓷刀开刃磨床，其特征在于：所述开刃组件上还设置有磨口砂轮，所述磨口砂轮对应设置在工装磨盘处。

6、根据权利要求4所述的陶瓷刀开刃磨床，其特征在于：所述陶瓷刀开刃磨床还包括有水冷却循环装置，所述水冷却循环装置包括接水箱、引水管、过滤箱、冷却喷头和水泵，所述冷却喷头设置在开刃砂轮上方的机架上，所述接水箱设置在冷却喷头下方的底座内，所述接水箱通过引水管与设置在机架上的过滤箱相接，所述过滤箱通过出水管与冷却喷头相接，所述水泵与过滤箱相接，所述过滤箱内设置有将过滤箱分成两部分的过滤网和隔档，所述过滤网设置在隔档中间，所述引水管和接冷却喷头的出水管分别设置在隔档两侧，所述引水管上还设置有水缓冲板。

7、根据权利要求6所述的陶瓷刀开刃磨床，其特征在于：所述工装磨盘上设有刀具夹座，所述刀具夹座包括刀具夹片、支点、压簧和仿刀背底模块，所述刀具夹片通过支点设置在工装磨盘上，其内端通过压簧与工装磨盘连接，所述仿刀背底模块设置在刀具夹片口的下方。

8、根据权利要求7所述的陶瓷刀开刃磨床，其特征在于：所述机架对应工装磨盘的刀具夹座处还设置有取刀组件，所述取刀组件包括滑块、滑轨、可使滑块滑动的第二丝杠和第二滚动轴承，所述第二滚动轴承设置在滑块前端，所述滑块设置在滑轨内，所述滑轨设置在机架上。

9、根据权利要求8所述的陶瓷刀开刃磨床，其特征在于：所述工装靠模上安装2-24个刀口模具。

10、根据权利要求9所述的陶瓷刀开刃磨床，其特征在于：所述工装磨盘上对应工装靠模安装2-24个刀具夹座。