CN103406820B - 数控八轴弧形凹面加工机 - Google Patents

Abstract

发明一种包括机架（1）、装在机架（1）上的上下运动轴（4）、角度轴（8）、回转运动轴（9）以及数控系统的数控八轴弧形凹面加工机，其特征在于还包括装在机架（1）上的前后运动轴（2）、左右运动轴（3）、研磨轴（5）、抛光轴（6）、摆动轴（7）；所述的前后运动轴（2）、上下运动轴（4）、角度轴（8）及回转运动轴（9）采用光电传感器反馈到数控系统。使用数控八轴弧形凹面加工机具有自动化程度高定位准确,产品品质优异稳定的特点。

Description

数控八轴弧形凹面加工机

技术领域

本发明涉及一种凹面加工机，特别是一种数控八轴弧形凹面加工机。

背景技术

加工带弧形凹面的金属零件或模具，传统工艺方法是粗加工后，钳工进行修锉，然后靠手工研磨。而加工超硬非金属材料如带弧形凹面的陶瓷手表壳和宝石也是粗加工后靠手工研磨抛光。这种加工方法效率极低，产品的差异性大，合格率很低。

发明内容

本发明的目的，是发明一种集研磨成型和抛光于一体的数控八轴弧形凹面加工机。

本发明的数控八轴弧形凹面加工机，包括机架、装在机架上的上下运动轴、角度轴、回转运动轴以及数控系统，其特征在于还包括装在机架上的前后运动轴、左右运动轴、研磨轴、抛光轴、摆动轴；所述的前后运动轴包括前后运动轴导轨，连接在前后运动轴导轨上的前后运动轴滑板，连接在前后运动轴滑板上的前后运动轴丝杆，连接在前后运动轴丝杆上的前后运动轴步进电机；所述的左右运动轴包括左右运动轴导轨，连接在左右运动轴导轨上的左右运动轴滑板、装在左右运动轴滑板上的研磨轴和抛光轴；所述的研磨轴包括研磨头及与研磨头连接的研磨电机；所述的抛光轴包括抛光头及与抛光头连接的抛光电机；所述的摆动轴包括与左右运动轴滑板相连的摆动轴连杆、与摆动轴连杆连接的摆动电机；所述的前后运动轴、上下运动轴、角度轴及回转运动轴采用光电传感器反馈到数控系统。

摆动轴连杆推动左右运动轴滑板沿着左右运动轴导轨做直线往复运动,左右运动轴滑板上的研磨头、抛光头以左右运动轴为圆心做圆周运动。

数控系统包括主ＣＰＵ系统和对应轴驱动的从ＣＰＵ系统，主ＣＰＵ系统的相关接口由总线与各从ＣＰＵ系统对应接口连接，在相应编程的支持下，具备开放性、拓展性等特点，是一种采用多级ＣＰＵ控制及并行处理技术，从而实现八轴五联动数控加工的高效、高性价比的控制系统。

使用数控八轴弧形凹面加工机具有自动化程度高定位准确,产品品质优异稳定的特点。

附图说明

图1是本发明数控八轴弧形凹面加工机一种实施例的机械结构示意图，图2是本发明数控八轴弧形凹面加工机一种实施例的机械结构俯视示意图。图中，1是机架，2是前后运动轴，3是左右运动轴，4是上下运动轴，5是研磨轴，6是抛光轴，7是摆动轴，8是角度轴，9是回转运动轴，21是前后运动轴导轨，22是前后运动轴滑板，23是前后运动轴丝杆，24是前后运动轴步进电机，31是左右运动轴导轨，32是左右运动轴滑板，41是上下运动轴导轨，42是上下运动轴滑块，43是上下运动轴步进电机，51是研磨头，52是研磨电机，61是抛光头，62是抛光电机，71是摆动轴连杆，72是摆动轴电机，81是角度齿轮，82是角度轴步进电机，91是工件夹具，92是回转运动轴步进电机，93是工件，101是机械臂齿轮。

具体实施方式

下面结合附图进一步描述本发明数控八轴弧形凹面加工机的结构。

本发明的数控八轴弧形凹面加工机，包括机架1、装在机架1上的上下运动轴4、角度轴8、回转运动轴9以及数控系统，所述的上下运动轴4包括上下运动轴导轨41，连接在上下运动轴导轨41上的上下运动轴滑块42、上下运动丝杆（图上未画出）、上下运动步进电机43，上下运动滑块42上安装有角度轴8和机械臂10，所述的角度轴8包括角度轴齿轮81及与角度轴齿轮81连接的角度轴步进电机82；机械臂10上安装有回转运动轴9和机械臂齿轮101，机械臂齿轮101与角度轴齿轮81啮合，所述的回转运动轴9上安装有工件夹具91、回转运动轴步进电机92，所述的数控系统包括主CPU系统和对应轴驱动的从CPU系统，主CPU系统的相关接口由总线与各从CPU系统对应接口连接，在相应编程的支持下，具备开放性、拓展性等特点，是一种采用多级CPU控制及并行处理技术，从而实现八轴五联动数控加工的高效、高性价比的控制系统。本发明的数控八轴弧形凹面加工机还包括装在机架1上的前后运动轴导轨21、左右运动轴导轨31和摆动轴7，前后运动轴导轨21上连接有前后运动轴滑板22，前后运动轴滑板22上连接有前后运动轴丝杆23前后运动轴丝杆23上连接有前后运动轴步进电机24，左右运动轴导轨31上连接有左右运动轴滑板32、左右运动轴滑板32上安装有研磨轴5和抛光轴6并与摆动轴连杆71相连，研磨轴5上安装有研磨头51、研磨电机52，抛光轴6上安装有抛光头61、抛光电机62，摆动轴7安装有摆动轴连杆71、摆动电机72，摆动轴连杆71推动左右运动轴滑板32沿着左右运动轴导轨31做直线往复运动,左右运动轴滑板32上的研磨头51、抛光头61以左右运动轴的轴心为圆心做圆周运动。所述的前后运动轴2、上下运动4、角度轴8及回转运动轴9采用光电传感器反馈到数控系统。

本发明的数控八轴弧形凹面加工机在加工宝石中的应用

千禧工宝石款式也叫凹面型宝石款式，它是刻面型宝石款式加工方法中延伸出来的一种加工方法，两者区别在于：刻面型宝石款式的加工是采用含金刚石粉平面磨盘，抛光时采用平面硬质抛光盘配合金刚石粉抛光,加工出来的小面都是一个个平整规则小面；千禧工宝石款式加工是采用圆棒面硬质抛光棒，抛光时采用锌合金硬质抛光棒配合金刚石粉抛光，加工出来的是一个个弧形凹面。

千禧工宝石款式由于加工的是一个个弧形凹面，可以聚敛反射的光线，使得从宝石内部反射的光线和火彩都比刻面型宝石款式的要强，动宝石，流光溢彩、璀璨夺目，十分耀眼，惹人喜爱，成为当今宝石中最为流行的宝石款式。

宝石上杆完成后,插入数控八轴弧形凹面加工机的工件夹具91中，加工机将根据程序预定的步骤完成所有操作。首先前后运动轴滑板22自动移到研磨头51的加工位，研磨头51上安800#金刚石粉棒，CPU程序控制工件夹具91夹持的宝石，将按不同形状的刻磨规律，在研磨头51上刻磨出一个个内凹弧面型小面来，刻磨工序完成后，前后运动轴滑板22自动移到锌合金抛光头61所在的加工工位，加工机将根据程序预定的步骤即可完成宝石的抛光工序。

Claims (1)

1.一种数控八轴弧形凹面加工机，包括机架（1）、装在机架（1）上的上下运动轴（4）、角度轴（8）、回转运动轴（9）以及数控系统，其特征在于还包括装在机架（1）上的前后运动轴（2）、左右运动轴（3）、研磨轴（5）、抛光轴（6）、摆动轴（7）；所述的前后运动轴（2）包括前后运动轴导轨（21），连接在前后运动轴导轨（21）上的前后运动轴滑板（22），连接在前后运动轴滑板（22）上的前后运动轴丝杆（23），连接在前后运动轴丝杆（23）上的前后运动轴步进电机（24）；所述的左右运动轴（3）包括左右运动轴导轨（31），连接在左右运动轴导轨（31）上的左右运动轴滑板（32）、装在左右运动轴滑板（32）上的研磨轴（5）和抛光轴（6）；所述的研磨轴（5）包括研磨头（51）及与研磨头（51）连接的研磨电机（52）；所述的抛光轴（6）包括抛光头（61）及与抛光头（61）连接的抛光电机（62）；所述的摆动轴（7）包括与左右运动轴滑板（32）相连的摆动轴连杆（71）、与摆动轴连杆（71）连接的摆动电机（72）；所述的前后运动轴（2）、上下运动轴（4）、角度轴（8）及回转运动轴（9）采用光电传感器反馈到数控系统。