CN105817984A - 一种精密磁材切磨机 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种精密磁材切磨机，包括机架，所述机架上固定设置主轴箱，主轴箱前端设有切磨刀盘，主轴箱后端设有主马达；所述机架上还设有垂直进给装置，垂直进给装置上端设有夹具，垂直进给装置下端通过导轨连接在机架上，所述垂直进给装置具有进给马达，所述垂直进给装置还连接步进马达，步进马达驱动所述垂直进给装置沿所述导轨间歇移动，本发明的精密磁材切磨机，垂直进给装置上端设有夹具，向上进给时，切磨力向下直接作用于垂直进给装置，对于垂直进给装置的导向几乎没有分力，对比侧面导向的向上进给方式，切削力对被加工磁材带来的抖动小，配合切磨刀盘，可以使切、磨一次完成，不仅提高精度，还节约工序，对于成本、节能都是有益的。

Description

一种精密磁材切磨机
技术领域
本发明涉及磁材加工技术，尤其涉及一种精密磁材切磨机，也涉及一种磁材切磨方法。
背景技术
磁材切片是采用专用设备，被加工磁材用胶水粘料板上，再将料板装夹具上，送入内圆刀盘进切片。现有磁材加工技术，一般分为二步骤，先用内圆切片机切片，再用端面磨机进行磨削，中间需要存储、周转，不仅需要场地、专用搬运工具，还耗废能源。现有的内圆切片机也不十分理想，一般用水平进给，切削力基本是向下的，水平进给的间隙周而复始地出现，切削面出现波纹，刀具易磨损，还耗能，也有人试图垂直切削，但因燕尾槽导轨进给阻力大，还出现抖动,还达不到理想效果。现有技术大体如下：
现有技术1，中国专利文献CN202037366U于2011.11.16公开，单刀头向上切割节能内圆切片机，它包括主电动机带动的割刀盘，水平移动步进电机或手摇轮带动的水平移动工作台，及PC微电脑控制系统，由变频器、主电机和联轴器以及PC微电脑控制系统组成节能组件，在水平移动工作台的一侧还设有由垂直升降步进电机、垂直升降滚珠丝杆、垂直升降丝杆螺母和垂直升降丝杆螺母座拖板组成的垂直升降机构。被切割物件水平移动至内圆切割刀盘内，受垂直升降机构带动作垂直升降切割，由常规内圆切片机的工作台横向运动切割变为垂直升降向上切割，完全避免切割过程中掉料的发生，切割方式的改变，使切割刀受力稳定，防止烧刀。在PC微电脑精确控制下提高切割精度。节能组件使本实用新型比现有单刀头内圆切片机节电20%左右。
现有技术2，中国专利文献CN102896370A于2013.01.30公开，单刀头四工位向上切割节能内圆切片机，它包括由主电动机带动的切割刀盘，由水平移动步进电机或手摇轮带动的水平移动工作台，设在水平移动工作台一侧由垂直升降步进电机带动的垂直升降机构，由变频器、主电机和联轴器以及微电脑控制器组成的节能装置，水平移动工作台上还设一水平旋转组件，水平旋转组件上设一可水平转动的四工位装料架，装料架外围分别设四个等间距的装料板，每个装料板上固接一等长度的切割物料。增加4个装料板后，一次性粘料装夹定位更为精确，减少换料装夹时间，提高效率一倍。使用变频调速和节能电机，本机与传统切片机相比节能40%左右，切割刀盘外设密封式大护罩能有效防止对空气污染和环境噪声。
现有技术3，中国专利文献CN104084963A于2013.01.30公开，本发明提供一种内圆切片机，包括机座，固定设置在所述机座顶部的下拖板，以及安装在所述下拖板上的上拖板，所述上拖板上固定设有夹持料棒的料板座；在所述机座上还设有用于驱动所述下拖板并进一步驱动所述上拖板一起沿第一方向移动的第一进给机构，和用于驱动所述上拖板相对于所述下拖板沿所述第二方向移动的第二进给机构，所述第二进给机构在所述第一进给机构驱动所述下拖板沿第一方向移动时不发生随动。设置第二进给机构在第一进给机构驱动下拖板沿着第一方向移动时不发生随动，可以减轻第一进给机构负重，从而能够提高其调节灵活性，并有利于其调节精度的提高。
现有技术4，中国专利文献CN204976738U于2016.01.20公开，本实用新型公开了一种磁材多刀切片机，突破了原有传动结构的固定思维，采用电主轴，突破原有转速的限制，甚至可以突破到12000转/分，同时可以方便的进行主轴转速控制；其次，该新型结构简单明，直接实现电机到轴的动力传输，实现了零传动，同时也增加了主轴刚性，从而提高了加工磁片的精度和效率；最后，与现有技术相比，该新型主轴与传动中，零部件减少，加工、安装、调试、维护过程更为简单，能够满足当前磁材加工技术的需要。
然而,诸如以上列举，现有技术1虽然解决了切削加工本身的抖动，但“垂直升降机构”进给时出现抖动；现有技术2是多工位换位加工，也没解决现有技术1存在的缺陷，四工位单刀头，设备成本高，也不见得节能；现有技术3，通过第一进给机构和第二进给机构，缓解切削力对进给机构的冲击，但没有根本上解决削加工本身的抖动，取得有益效果，仍有局限；现有技术4，已经普遍推广，作为背景技术之一。基于此，磁材加工技术需要不断推陈出新，不断进步。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的不足之处而提供一种精密磁材切磨机。
本发明的目的还在于克服上述现有技术的不足之处而提供一种磁材切磨方法。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种精密磁材切磨机，包括机架，还包括机罩和冷却装置，其特征在于：所述机架上固定设置主轴箱，主轴箱前端设有切磨刀盘，主轴箱后端设有主马达；所述机架上还设有垂直进给装置，垂直进给装置上端设有夹具，垂直进给装置下端通过导轨连接在机架上，导轨的方向为使垂直进给装置接近或远离切磨刀盘；所述夹具用于装夹被加工磁材，所述夹具的位置设置在，刚好使所述被加工磁材位于所切磨刀盘内孔中；所述垂直进给装置具有进给马达，所述垂直进给装置还连接步进马达，步进马达驱动所述垂直进给装置沿所述导轨间歇移动，间歇移动用于连续自动加工；该精密磁材切磨机还包括控制装置，控制装置用于控制所述主马达、所述进给马达、所述步进马达、和所述冷却装置；所述主轴箱、所述切磨刀盘、所述主马达、所述垂直进给装置、所述导轨、所述夹具、所述进给马达、所述步进马达、以及所述被加工磁材和所述冷却装置，均设置在机罩内。
所述的精密磁材切磨机，其特征在于：所述切磨刀盘是由多数个切磨刀片并排组成的，切磨刀片具有内孔，切磨刃设置于内孔处，所述多数个切磨刀片的外边缘通过垫片分固定间距，所述多数个切磨刀片在外边缘处固定连接。
所述的精密磁材切磨机，其特征在于：所述切磨刀片由片基和镀在片基上磨料组成,片基的厚度是0.12毫米，磨料镀层的厚是0.09毫米，磨料镀在切磨刀片内孔端面、和切磨刀片二侧面从内孔端面由内向外延伸3毫米处，片基镀磨料的区域就是所述切磨刃。这样切磨刀在被子加工磁材上形成的切磨口的宽度是0.3毫米；甚于成品磁材的厚度，可以用多数个切磨刀片的外边缘通过垫片分固定间距来设定，如成品磁材厚度要求2毫米，设定片基的厚度是0.12毫米，磨料镀层的厚是0.09毫米，垫片的厚度则设定为2.18毫米。
所述的精密磁材切磨机，其特征在于：所述垂直进给装置还通过螺母丝杆机构连接一手轮，所述步进马达断电时，手轮能够驱动所述垂直进给装置沿所述导轨移动，手动装料后，用手轮手动送料至切磨刀盘内，一般可以将被加工磁材送到底，切磨一刀，退一步，直至切磨完成，当然，也可从端部切磨，切磨一刀进一步。步进马达与手轮互锁机构，可以直接外购铣床工作台纵向手轮与马达互锁机构。也可以直接整套外购溜板箱机构，取代导轨、步进马达、手轮这些部件，但费用是一方面，主要浪费空间资源。
所述的精密磁材切磨机，其特征在于：所述垂直进给装置包括固定座和活动座；固定座具有上固定端板和下固定端板，上固定端板和下固定端板通过二个固定导柱连接，上固定端板设四个固定导套；所述活动座具有上活动端板和下活动端板，上活动端板和下活动端板通过四个活动导柱连接，下活动端板还具有二个活动导套。
所述的精密磁材切磨机，其特征在于：所述四个活动导柱与所述四个固定导套可滑动连接，所述二个固定导柱与所述二个活动导套可滑动连接。
所述的精密磁材切磨机，其特征在于：所述下固定端板下设置所述进给马达，所述进给马达连接进给丝杆，进给丝杆贯穿下固定端板延伸至固定座内。
所述的精密磁材切磨机，其特征在于：所述上活动端板用于连接所述夹具，下活动端板中心设置进给螺母，进给螺母与所述进给丝杆配合连接。
所述的精密磁材切磨机，其特征在于：所述上固定端板和所述下固定端板还通过二块侧板连接，二块侧板相向设置，二块侧板上下方向的中部还设置一块丝杆固定板，丝杆固定板水平固定连接在二块侧板之间，所述进给丝杆的上端通过轴承固定在丝杆固定板上。
本发明的目的还可以通过以下技术方案实现：
一种磁材切磨方法，其特征在于：采用被加工磁材垂直向上进给的方式切磨，切磨点设置在切磨刀盘内孔最高点。
本发明的精密磁材切磨机，垂直进给装置上端设有夹具，向上进给时，切磨力向下直接作用于垂直进给装置，对于垂直进给装置的导向几乎没有分力，对比侧面导向的向上进给方式，切削力对被加工磁材带来的抖动，几乎可以不计，由此，配合切磨刀盘，可以使切、磨一次完成，不仅提高精度，还节约工序，对于成本、节能都是有益的。进一步地，垂直进给装置采用固定座与活动座的六导柱精密导向结构，对于被加工磁材本身长度伸出垂直进给装置之外，给垂直进给装置带来的微小分力，进行克服，进一步保证本发明磁材切磨机的精密性。本发明的磁材切磨方法，使用本发明的精密磁材切磨机，采用被加工磁材垂直向上进给的方式切磨，切磨点设置在切磨刀盘内孔最高点，可以使切、磨一次完成，不仅提高精度，还节约工序，对于成本、节能都是有益的。
附图说明
图1是本发明第一个实施例的垂直进给装置示意图。
图2是本发明第一个实施例的固定座示意图。
图3是本发明第一个实施例的活动座示意图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明作进一步详述。
参考图1、图2、图3，本发明第一个实施例是一种精密磁材切磨机，包括机架，还包括机罩和冷却装置，所述机架上固定设置主轴箱，主轴箱前端设有切磨刀盘，主轴箱后端设有主马达；所述机架上还设有垂直进给装置，垂直进给装置上端设有夹具，垂直进给装置下端通过导轨连接在机架上，导轨的方向为使垂直进给装置接近或远离切磨刀盘；所述夹具用于装夹被加工磁材，所述夹具的位置设置在，刚好使所述被加工磁材位于所切磨刀盘内孔中；所述垂直进给装置具有进给马达，所述垂直进给装置还连接步进马达，步进马达驱动所述垂直进给装置沿所述导轨间歇移动，间歇移动用于连续自动加工；该精密磁材切磨机还包括控制装置，控制装置用于控制所述主马达、所述进给马达、所述步进马达、和所述冷却装置；所述主轴箱、所述切磨刀盘、所述主马达、所述垂直进给装置、所述导轨、所述夹具、所述进给马达、所述步进马达、以及所述被加工磁材和所述冷却装置，均设置在机罩内。
所述切磨刀盘是由多数个切磨刀片并排组成的，切磨刀片具有内孔，切磨刃设置于内孔处，所述多数个切磨刀片的外边缘通过垫片分固定间距，所述多数个切磨刀片在外边缘处固定连接。所述切磨刀片由片基和镀在片基上磨料组成,片基的厚度是0.12毫米，磨料镀层的厚是0.09毫米，磨料镀在切磨刀片内孔端面、和切磨刀片二侧面从内孔端面由内向外延伸3毫米处，片基镀磨料的区域就是所述切磨刃。这样切磨刀在被子加工磁材上形成的切磨口的宽度是0.3毫米；甚于成品磁材的厚度，可以用多数个切磨刀片的外边缘通过垫片分固定间距来设定，如成品磁材厚度要求2毫米，设定片基的厚度是0.12毫米，磨料镀层的厚是0.09毫米，垫片的厚度则设定为2.18毫米。
所述垂直进给装置还通过螺母丝杆机构连接一手轮，所述步进马达断电时，手轮能够驱动所述垂直进给装置沿所述导轨移动，手动装料后，用手轮手动送料至切磨刀盘内，一般可以将被加工磁材送到底，切磨一刀，退一步，直至切磨完成，当然，也可从端部切磨，切磨一刀进一步。步进马达与手轮互锁机构，可以直接外购铣床工作台纵向手轮与马达互锁机构。也可以直接整套外购溜板箱机构，取代导轨、步进马达、手轮这些部件，但费用是一方面，主要浪费空间资源。
所述垂直进给装置包括固定座110和活动座120；固定座110具有上固定端板111和下固定端板112，上固定端板111和下固定端板112通过二个固定导柱113连接，上固定端板111设四个固定导套114；所述活动座120具有上活动端板121和下活动端板122，上活动端板121和下活动端板122通过四个活动导柱123连接，下活动端板122还具有二个活动导套124。所述四个活动导柱123与所述四个固定导套114可滑动连接，所述二个固定导柱113与所述二个活动导套124可滑动连接。
所述下固定端板112下设置所述进给马达，所述进给马达连接进给丝杆115，进给丝杆115贯穿下固定端板延伸至固定座110内。所述上活动端板121用于连接所述夹具，下活动端板122中心设置进给螺母125，进给螺母125与所述进给丝杆115配合连接。所述上固定端板111和所述下固定端板112还通过二块侧板116连接，二块侧板116相向设置，二块侧板116上下方向的中部还设置一块丝杆固定板117，丝杆固定板117水平固定连接在二块侧板116之间，所述进给丝杆115的上端通过轴承固定在丝杆固定板117上。
本发明第二个实施例是一种磁材切磨方法，使用本发明第一个实施例的精密磁材切磨机，采用被加工磁材垂直向上进给的方式切磨，切磨点设置在切磨刀盘内孔最高点，可以使切、磨一次完成，不仅提高精度，还节约工序，对于成本、节能都是有益的。

Claims (10)

1.一种精密磁材切磨机，包括机架，还包括机罩和冷却装置，其特征在于：
所述机架上固定设置主轴箱，主轴箱前端设有切磨刀盘，主轴箱后端设有主马达；
所述机架上还设有垂直进给装置，垂直进给装置上端设有夹具，垂直进给装置下端通过导轨连接在机架上，导轨的方向为使垂直进给装置接近或远离切磨刀盘；
所述夹具用于装夹被加工磁材，所述夹具的位置设置在，刚好使所述被加工磁材位于所切磨刀盘内孔中心线；
所述垂直进给装置具有进给马达，所述垂直进给装置还连接步进马达，步进马达驱动所述垂直进给装置沿所述导轨间歇移动；
该精密磁材切磨机还包括控制装置，控制装置用于控制所述主马达、所述进给马达、所述步进马达、和所述冷却装置；
所述主轴箱、所述切磨刀盘、所述主马达、所述垂直进给装置、所述导轨、所述夹具、所述进给马达、所述步进马达、以及所述被加工磁材和所述冷却装置，均设置在机罩内。
2.根据权利要求1所述的精密磁材切磨机，其特征在于：所述切磨刀盘是由多数个切磨刀片并排组成的，切磨刀片具有内孔，切磨刃设置于内孔处，所述多数个切磨刀片的外边缘通过垫片分固定间距，所述多数个切磨刀片在外边缘处固定连接。
3.根据权利要求2所述的精密磁材切磨机，其特征在于：所述切磨刀片由片基和镀在片基上磨料组成,片基的厚度是0.12毫米，磨料镀层的厚是0.09毫米，磨料镀在切磨刀片内孔端面、和切磨刀片二侧面从内孔端面由内向外延伸3毫米处，片基镀磨料的区域就是所述切磨刃。
4.根据权利要求1所述的精密磁材切磨机，其特征在于：所述垂直进给装置还通过螺母丝杆机构连接一手轮，所述步进马达断电时，手轮能够驱动所述垂直进给装置沿所述导轨移动。
5.根据权利要求1所述的精密磁材切磨机，其特征在于：所述垂直进给装置包括固定座和活动座；固定座具有上固定端板和下固定端板，上固定端板和下固定端板通过二个固定导柱连接，上固定端板设四个固定导套；所述活动座具有上活动端板和下活动端板，上活动端板和下活动端板通过四个活动导柱连接，下活动端板还具有二个活动导套。
6.根据权利要求5所述的精密磁材切磨机，其特征在于：所述四个活动导柱与所述四个固定导套可滑动连接，所述二个固定导柱与所述二个活动导套可滑动连接。
7.根据权利要求5或6所述的精密磁材切磨机，其特征在于：所述下固定端板下设置所述进给马达，所述进给马达连接进给丝杆，进给丝杆贯穿下固定端板延伸至固定座内。
8.根据权利要求7所述的精密磁材切磨机，其特征在于：所述上活动端板用于连接所述夹具，下活动端板中心设置进给螺母，进给螺母与所述进给丝杆配合连接。
9.根据权利要求7所述的精密磁材切磨机，其特征在于：所述上固定端板和所述下固定端板还通过二块侧板连接，二块侧板相向设置，二块侧板上下方向的中部还设置一块丝杆固定板，丝杆固定板水平固定连接在二块侧板之间，所述进给丝杆的上端通过轴承固定在丝杆固定板上。
10.一种磁材切磨方法，其特征在于：采用被加工磁材垂直向上进给的方式切磨，切磨点设置在切磨刀盘内孔最高点。
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