CN104723214A - 砂轮主轴组件 - Google Patents

Abstract

本发明属于研磨工艺装备技术领域，尤其涉及一种砂轮主轴组件，旨在解决现有技术中的砂轮主轴组件在对砂轮主轴的倾斜角度进行调整时操作复杂及调整精度较低的技术问题。在需要调整砂轮主轴的倾斜角度时，先松开紧固件，驱动部带动第一滑动件在基座上移动，连杆摆动并带动安装座绕枢接轴摆动，固定在安装座上的砂轮主轴跟随作摆动，在调整至预定倾角位置后，通过紧固件将安装座紧固在基座上，实现砂轮主轴的倾斜角度调整。本发明提供的砂轮主轴组件结构简单，操作容易，调节精度高，在调节好倾角位置后定位可靠。上下调节机构可使基座沿竖直方向移动以调节砂轮主轴在竖直方向的位置。

Description

砂轮主轴组件

技术领域

本发明属于研磨工艺装备技术领域，尤其涉及一种砂轮主轴组件。

背景技术

在研磨加工中，需要依据实际需要对砂轮主轴的倾斜角度进行调整。现有的砂轮主轴组件采用三点式调整方法，即分别调整三点高度以确定砂轮主轴与水平面的夹角，调整时由于要分别调整三点的高度，调整比较复杂，且由于现有的砂轮主轴组件是支杆结构，可靠性较低，调整精度较低，又由于该调整结构一般位于安装座底部，手动调整不方便。还有，现有技术中的砂轮主轴在水平面上左右角度位置不能调节，所加工的工件位置有限，难以满足特定形状工件的加工。

发明内容

本发明的目的在于提供一种砂轮主轴组件，旨在解决现有技术中的砂轮主轴组件在对砂轮主轴的倾斜角度进行调整时操作复杂及调整精度较低的技术问题。

本发明是这样实现的，一种砂轮主轴组件，所述砂轮主轴组件包括基座、安装在所述基座上的驱动部、由所述驱动部驱动移动的第一滑动件、具有第一端及第二端的连杆、固设在所述基座上的枢接轴、砂轮主轴以及用于固定所述砂轮主轴且枢接在所述枢接轴上的安装座，所述连杆的第一端枢接在所述第一滑动件上，所述连杆的第二端枢接在所述安装座上，所述连杆的第一端的转动轴线、所述连杆的第二端的转动轴线与所述枢接轴的轴线相互平行，所述第一滑动件的移动方向与所述枢接轴的轴线相互垂直，所述砂轮主轴组件还包括用于在所述安装座调整至预定倾角位置后将该安装座紧固在所述基座上的紧固件。

本发明相对于现有技术的技术效果是：砂轮主轴组件包括基座、驱动部、第一滑动件、连杆、枢接轴、砂轮主轴、安装座与紧固件，连杆的第一端与第一滑动件枢接，连杆的第二端与安装座枢接。在需要调整砂轮主轴的倾斜角度时，先松开紧固件，驱动部带动第一滑动件在基座上移动，连杆摆动并带动安装座绕枢接轴摆动，固定在安装座上的砂轮主轴跟随作摆动，在调整至预定倾角位置后，通过紧固件将安装座紧固在基座上，实现砂轮主轴的倾斜角度调整。本发明提供的砂轮主轴组件结构简单，操作容易，调节精度高，在调节好倾角位置后定位可靠。

附图说明

图1是本发明实施例提供的砂轮主轴组件的装配图。

图2是图1的砂轮主轴组件的装配图，其中左右摆动调节机构、前后调节机构与上下调节机构未示。

图3是图2的砂轮主轴组件的局部剖视图。

图4是图2的砂轮主轴组件的分解图。

图5是图4的砂轮主轴组件的进一步的分解图。

图6是图1的砂轮主轴组件中应用的左右摆动调节机构与前后调节机构的装配图。

图7是图6的左右摆动调节机构与前后调节机构的另一角度的装配图。

图8是图1的砂轮主轴组件中应用的前后调节机构的装配图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请参阅图1至图4，本发明实施例提供的一种砂轮主轴组件300，砂轮主轴组件300包括基座310、安装在基座310上的驱动部320、由驱动部320驱动移动的第一滑动件302、具有第一端303a及第二端303b的连杆303、固设在基座310上的枢接轴304、砂轮主轴330以及用于固定砂轮主轴330且枢接在枢接轴304上的安装座340，连杆303的第一端303a枢接在第一滑动件302上，连杆303的第二端303b枢接在安装座340上，连杆303的第一端303a的转动轴线、连杆303的第二端303b的转动轴线与枢接轴304的轴线相互平行，第一滑动件302的移动方向与枢接轴304的轴线相互垂直，砂轮主轴组件300还包括用于在安装座340调整至预定倾角位置后将该安装座340紧固在基座310上的紧固件(图未示)。

砂轮主轴组件300包括基座310、驱动部320、第一滑动件302、连杆303、枢接轴304、砂轮主轴330、安装座340与紧固件，连杆303的第一端303a与第一滑动件302枢接，连杆303的第二端303b与安装座340枢接。在需要调整砂轮主轴330的倾斜角度时，先松开紧固件，驱动部320带动第一滑动件302在基座310上移动，连杆303摆动并带动安装座340绕枢接轴304摆动，固定在安装座340上的砂轮主轴330跟随作摆动，在调整至预定倾角位置后，通过紧固件将安装座340紧固在基座310上，实现砂轮主轴330的倾斜角度调整。本发明提供的砂轮主轴组件300结构简单，操作容易，调节精度高，在调节好倾角位置后定位可靠。

进一步地，驱动部320包括输入轴321、与第一滑动件302螺纹转动配合的第一丝杆301以及具有输入齿轮3221及输出齿轮3222的锥齿轮传动机构322，输入轴321穿过基座310，输入齿轮3221与输入轴321同步转动，第一丝杆301与输出齿轮3222同步转动并带动第一滑动件302在基座310上滑动。基座310的一侧上安装有支撑架3211，支撑架3211上安装有用于支承输入轴321的轴承，输入轴321穿过基座310，输入轴321上安装有便于输入轴321转动的第一手轮323。该方案结构紧凑，让输入轴321与第一丝杆301呈垂直分布，便于对输入轴321的转动操作。可以理解地，驱动部320还可以采用气缸、液压缸、电缸或其他能输出移动的驱动件。

请同时参阅图5，基座310作为其他零部件的载体。基座310上开设有供第一滑动件302滑动的滑槽3111，该滑槽3111的长度方向与砂轮主轴330的长度方向相平行。基座310上固定有支撑座3011及安装在支撑座3011上且用于支承第一丝杆301的轴承。第一滑动件302相对于第一丝杆301的两侧上分别固定有一个铰链轴3021，两个铰链轴3021同轴设置。连杆303的数量为二，两个连杆303的第一端303a分别枢接在对应的铰链轴3021上，而两个连杆303的第二端303b均与安装座340枢接，且两个连杆303的第二端303b也落在同一轴线上。枢接轴304固定在基座310上，而且枢接轴304穿过安装座340，枢接轴304作为安装座340的转动轴。紧固件能穿过基座310与安装座340，并将安装座340紧固在基座310上。在需要调整砂轮主轴330的倾斜角度时，先松开紧固件，驱动部320带动第一丝杆301转动，与第一丝杆301螺纹转动配合的第一滑动件302可在滑槽3111上作前后方向上的滑动。同时，安装座340绕枢接轴304作摆动，在调整至预定倾角位置后，通过紧固件将安装座340紧固在基座310上，从而实现砂轮主轴330的倾斜角度调整。对称设置在第一滑动件302的相对两侧的连杆303，一同带动安装座340作摆动，该结构紧凑，操作方便，倾角调节精度好，调节好倾角后定位牢固，倾角调节范围是0至30°，能适应不同形状尺寸工件的加工。

进一步地，所述安装座340包括本体341、由所述本体341的相对两侧上延伸形成的两个侧壁342以及与所述本体341机械连接的紧固部343，所述本体341开设有第一凹槽3411，所述紧固部343开设有第二凹槽3431，所述第一凹槽3411与所述第二凹槽3431相对且共同形成锁紧腔，所述砂轮主轴330锁紧在所述锁紧腔中。砂轮主轴330的外壁呈柱状，第一凹槽3411与第二凹槽3431均呈半个柱状，砂轮主轴330放置在第一凹槽3411与第二凹槽3431之间，本体341与紧固部343之间采用螺钉锁合，将砂轮主轴330固定在锁紧腔中。

进一步地，所述基座310包括基板311以及分别固设在所述基板311的相对两侧上的两个侧板312，每一所述侧板312上均开设有弧形通槽3121，所述弧形通槽3121的圆心在所述枢接轴304的轴线上；所述安装座340位于所述基座310的所述两个侧板312之间的位置上，所述侧壁342与所述侧板312一一对应相靠近；所述紧固件穿过其中一个所述侧板312的所述弧形通槽3121、所述安装座340的两个所述侧壁342、另外一个所述侧板312的所述弧形通槽3121且将所述安装座340紧固在所述基座310上。基板311与两个侧板312形成容纳腔，锥齿轮传动机构322、第一丝杆301与第一滑动件302设置在容纳腔内部，安装座340设置在两个侧板312之间的位置上，该方案结构紧凑，占用空间小。紧固件在弧形通槽3121中移动，能带动安装座340绕枢接轴304作摆动，在调整至预定倾角位置后，通过紧固件将安装座340紧固在基座310上。该方案容易加工与装配，工作可靠。两个侧板312之间且远离驱动件331的一侧上设置有挡板307，挡板307能避免切削屑与切削液进入容纳腔。

进一步地，所述连杆303的数量为二，所述连杆303、所述侧壁342与所述侧板312一一对应；所述侧壁342的靠近与该侧壁342对应的所述侧板312的一侧上开设有容纳槽3421，与该侧壁342对应的所述连杆303在该容纳槽3421中转动。容纳槽3421的设置，让侧壁342与侧板312相邻，结构紧凑。容纳槽3421大致呈直角三角形，容纳槽3421依据预定倾角调节范围开设。设置在第一滑动件302的相对两侧上的连杆303，一同带动安装座340作摆动，工作可靠。

进一步地，所述砂轮主轴组件300还包括设置在所述侧板312上的弧形标尺305以及与所述弧形标尺305相配合以指示所述安装座340的倾角位置的指示尺306，所述弧形标尺305的圆心在所述枢接轴304的轴线上，所述指示尺306滑动设置在所述弧形通槽3121中且套设在所述紧固件上。弧形标尺305与指示尺306相配合，便于对砂轮主轴330倾角位置的调节。

进一步地，所述砂轮主轴330包括固定在所述安装座340上且具有输出轴的驱动件331、砂轮332、用于安装砂轮332的转轴335、用于安装所述转轴335的转轴座333以及用于将所述驱动件331的输出转矩传递至所述转轴335上的带轮机构334，所述驱动件331的输出轴的轴线、所述转轴335的轴线与所述第一滑动件302的滑动方向相互平行。在本实施例中，驱动件331为伺服电机。砂轮主轴330的驱动件331位于枢接轴304的后侧，砂轮主轴330的转轴335与转轴座333均位于枢接轴304的上侧。该结构紧凑，占用空间小，能对砂轮主轴330进行倾角调节。

请参阅图1、图2，进一步地，所述砂轮主轴组件300还包括用于使所述基座310在水平面上作摆动的左右摆动调节机构350。所述基座310的底部上固设有螺帽，且所述基座310的底部上沿所述第一滑动件302的滑动方向开设有直通槽3114；请同时参阅图6、图7，所述左右摆动调节机构350包括摆动调节板351、紧固件(图未示)、滑动安装于所述摆动调节板351上的第二滑动件352、固设在所述第二滑动件352的上侧且穿过所述基座310的所述直通槽3114的第一旋转销353、与所述第二滑动件352螺纹转动配合的第二丝杆354及固设在所述第二滑动件352的上侧的第二旋转销355，所述基座310枢接在所述第二旋转销355上，所述摆动调节板351的上侧开设有供所述基座310的所述螺帽滑动的弧形凹槽，且所述弧形凹槽的圆心在所述第二旋转销355上，所述紧固件穿过所述基座310与所述螺帽并将该基座310锁紧在所述弧形凹槽上。第二丝杆354的长度方向(第二滑动件352的滑动方向)与基座310的直通槽3114的长度方向相互垂直。第二丝杆354伸出摆动调节板351，且第二丝杆354的伸出端设置有第二手轮357，第二手轮357与第一手轮323位于同一侧上。弧形凹槽分为靠近第二旋转销355的第一弧形凹槽3511及远离第二旋转销355的第二弧形凹槽3512，相应地，螺帽分为与第一弧形凹槽3511滑动配合的第一螺帽3112及与第二弧形凹槽3512滑动配合的第二螺帽3113。螺帽呈T字形，弧形凹槽的截面呈T字形，该结构能保证基座310可靠稳定地在水平面上左右摆动。第一旋转销353呈T字形，能限制基座310只能在水平面上摆动。进一步地，所述摆动调节板351上设置有摆角标尺356。在需要调整基座310在水平面上作摆动角度时，先松开紧固件，通过转动第二丝杆354，第二丝杆354带动第二滑动件352在基座310上滑动，固设在第二滑动件352上的第一旋转销353带动基座310移动，在摆动调节板351的弧形凹槽与基座310的螺帽配合作用下，基座310以第二旋转销355为轴心作摆动，调整至预定摆动角度后，通过紧固件将基座310锁紧在摆动调节板351上。砂轮主轴330在左右摆动位置上可调节，左右摆动调节角度的范围是±10°，能满足特定形状工件的加工，适应性更好。

请同时参阅图8，进一步地，所述砂轮主轴组件300还包括用于使所述基座310沿所述第一滑动件302的移动方向移动的前后调节机构360。所述前后调节机构360包括前后调节导轨361、紧固件362、输入轴363、由所述输入轴363驱动的锥齿轮传动机构364、由所述锥齿轮传动机构364驱动转动的第三丝杆365及与所述第三丝杆365螺纹转动配合且滑动安装于所述前后调节导轨361上的第三滑动件366，所述摆动调节板351与所述第三滑动件366固定连接，且所述摆动调节板351滑动安装于所述前后调节导轨361上，所述紧固件362穿过所述摆动调节板351并将该摆动调节板351锁紧在所述前后调节导轨361上。前后调节机构360的第三滑动件366的滑动方向与基座310上的第一滑动件302的滑动方向相平行。输入轴363伸出前后调节导轨361，且输入轴363的伸出端设置有第三手轮368，第三手轮368与第一手轮323位于同一侧上。进一步地，所述前后调节机构360还包括用于读取所述基座310的移动行程的百分表367。前后调节机构360能让砂轮主轴330沿前后方向作调整。

请参阅图1，进一步地，所述砂轮主轴组件300还包括用于使所述基座310沿竖直方向移动的上下调节机构370。所述上下调节机构370包括立板371、滑动安装于所述立板371上的滑板372、用于驱动所述滑板372沿上下方向移动的驱动组件373。所述驱动组件373包括电机3731、由所述电机3731驱动的同步带轮机构3732、由所述同步带轮机构3732带动转动的第四丝杆3733及与所述第四丝杆3733螺纹转动配合且与所述滑板372固定连接的螺母(图未示)，所述滑板372与所述前后调节导轨361固接。所述驱动组件373还包括设置在所述电机3731的相对两侧的气缸374。气缸374用于配合电机3731一起推动滑板372及滑板372上侧的零部件，让推顶工作可靠稳定。上下调节机构370包括安装在滑板372上的感应板375及与该感应板375相配合以判断滑板372是否超限运动的接近开关376，让滑板372在预定范围内移动。上下调节机构370能实现砂轮主轴330沿上下方向作调整。前后调节导轨361的四周设置有挡水板377，避免切削屑与切削液进入上下调节机构370。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种砂轮主轴组件，其特征在于：所述砂轮主轴组件包括基座、安装在所述基座上的驱动部、由所述驱动部驱动移动的第一滑动件、具有第一端及第二端的连杆、固设在所述基座上的枢接轴、砂轮主轴以及用于固定所述砂轮主轴且枢接在所述枢接轴上的安装座，所述连杆的第一端枢接在所述第一滑动件上，所述连杆的第二端枢接在所述安装座上，所述连杆的第一端的转动轴线、所述连杆的第二端的转动轴线与所述枢接轴的轴线相互平行，所述第一滑动件的移动方向与所述枢接轴的轴线相互垂直，所述砂轮主轴组件还包括用于在所述安装座调整至预定倾角位置后将该安装座紧固在所述基座上的紧固件。

2.如权利要求1所述的砂轮主轴组件，其特征在于：所述驱动部包括输入轴、与所述第一滑动件螺纹转动配合的第一丝杆以及具有输入齿轮及输出齿轮的锥齿轮传动机构，所述输入齿轮与所述输入轴同步转动，所述第一丝杆与所述输出齿轮同步转动并带动所述第一滑动件在所述基座上滑动。

3.如权利要求1所述的砂轮主轴组件，其特征在于：所述安装座包括本体、由所述本体的相对两侧上延伸形成的两个侧壁以及与所述本体机械连接的紧固部，所述本体开设有第一凹槽，所述紧固部开设有第二凹槽，所述第一凹槽与所述第二凹槽相对且共同形成锁紧腔，所述砂轮主轴锁紧在所述锁紧腔中。

4.如权利要求3所述的砂轮主轴组件，其特征在于：所述基座包括基板以及分别固设在所述基板的相对两侧上的两个侧板，每一所述侧板上均开设有弧形通槽，所述弧形通槽的圆心在所述枢接轴的轴线上；所述安装座位于所述基座的所述两个侧板之间的位置上，所述侧壁与所述侧板一一对应相靠近；所述紧固件穿过其中一个所述侧板的所述弧形通槽、所述安装座的两个所述侧壁、另外一个所述侧板的所述弧形通槽且将所述安装座紧固在所述基座上。

5.如权利要求4所述的砂轮主轴组件，其特征在于：所述连杆的数量为二，所述连杆、所述侧壁与所述侧板一一对应；所述侧壁的靠近与该侧壁对应的所述侧板的一侧上开设有容纳槽，与该侧壁对应的所述连杆在该容纳槽中转动。

6.如权利要求4所述的砂轮主轴组件，其特征在于：所述砂轮主轴组件还包括设置在所述侧板上的弧形标尺以及与所述弧形标尺相配合以指示所述安装座的倾角位置的指示尺，所述弧形标尺的圆心在所述枢接轴的轴线上，所述指示尺滑动设置在所述弧形通槽中且套设在所述紧固件上。

7.如权利要求1至6任一项所述的砂轮主轴组件，其特征在于：所述砂轮主轴包括固定在所述安装座上且具有输出轴的驱动件、砂轮、用于安装砂轮的转轴、用于安装所述转轴的转轴座以及用于将所述驱动件的输出转矩传递至所述转轴上的带轮机构，所述驱动件的输出轴的轴线、所述转轴的轴线与所述第一滑动件的滑动方向相互平行。

8.如权利要求1至6任一项所述的砂轮主轴组件，其特征在于：所述砂轮主轴组件还包括用于使所述基座在水平面上作摆动的左右摆动调节机构。

9.如权利要求1至6任一项所述的砂轮主轴组件，其特征在于：所述砂轮主轴组件还包括用于使所述基座沿所述第一滑动件的移动方向移动的前后调节机构。

10.如权利要求1至6任一项所述的砂轮主轴组件，其特征在于：所述砂轮主轴组件还包括用于使所述基座沿竖直方向移动的上下调节机构。