CN106180917A - 一种砂轮头可旋转角度的数控磨床 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种砂轮头可旋转角度的数控磨床，砂轮可倾斜翻折进行磨削螺纹与磨齿，砂轮也可左右摆角，来进行磨削圆锥面。本发明的砂轮头底座上的第一伺服马达通过第一滚珠丝杆驱动滑板固定板在第一导轨上滑动，滑板固定板上安装有第一直驱电机，第一直驱电机上安装有砂轮连接座，砂轮连接座上安装有第二直驱电机，第二直驱电机上连接有电主轴固定座，电主轴固定座上安装有电主轴，通过电主轴连接驱动砂轮实现磨削加工。本发明的第一直驱电机和第二直驱电机分别旋转可控制电主轴上的砂轮左右旋转或倾斜，修整后的砂轮可对工件的外圆锥面、齿轮或螺纹进行磨削加工。

Description

一种砂轮头可旋转角度的数控磨床

技术领域

本发明涉及机床结构技术领域，尤其是一种砂轮头可旋转角度的数控磨床。

背景技术

磨床在实际的生产加工中比较常用到，通常用于磨削外圆面、内孔面等。在磨削倾斜工件时，尤其是磨削有锥度角的工件，需要手动调节砂轮的角度，调节的过程复杂，比较耽误工时。砂轮修砂多采用钻石修刀笔修砂，修砂的过程较慢，不利于用在大规模生产中。目前的砂轮驱动采用普通的三相电机，主轴的机构复杂，在磨削加工的过程中会有轻微的震动产生，影响磨削的精度。目前对于磨削螺纹、磨齿加工，分别需要专用机床来完成加工，这样导致在完成产品加工的过程中的设备需求量大，增加了生产成本，且影响加工效率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种砂轮头可旋转角度的数控磨床，砂轮可倾斜翻折进行磨削螺纹与磨齿，砂轮也可左右摆角，来进行磨削圆锥面。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：

一种砂轮头可旋转角度的数控磨床，包括有主体和操控箱，主体上安装有工作头部分和砂轮头部分，所述工作头部分可夹持工件转动，所述砂轮头部分可驱动砂轮转动对工件进行磨削加工；

所述砂轮头部分包括有安装在主体上的砂轮头底座，所述砂轮头底座上安装有第一伺服马达和第一导轨，所述第一伺服马达驱动第一滚珠丝杆带动滑板固定板沿第一导轨向工作头部分滑动；所述滑板固定板上安装有第一直驱电机，所述第一直驱电机上安装有砂轮连接座，所述砂轮连接座内安装有第二直驱电机，所述第二直驱电机连接电主轴固定座，所述电主轴固定座上安装有电主轴，所述电主轴连接驱动砂轮；

所述工作头部分包括安装在本体上的第二伺服马达和第二导轨，所述第二伺服马达驱动第二滚珠丝杆带动中板移动，所述中板上安装有上板；所述上板上设有第三导轨，上板的一端设有工作头，所述工作头上安装有第三伺服马达及其驱动的第一顶针；所述上板的另一端设有尾座，尾座朝向工作头设有第二顶针，所述第二顶针与第一顶针相对齐；所述尾座可在第三导轨上滑动，所述尾座上设有固定把手，所述固定把手可把尾座锁定在第三导轨上。

进一步的有，所述工作头上设有修刀座，所述修刀座上安装有修刀电机及其驱动滚轮，依靠在滚轮可对砂轮进行修砂。

进一步的有，所述尾座的第二顶针根部设有修刀笔，依靠该修刀笔可对砂轮进行修砂。

与现有技术相比，本发明的有益效果

本发明的砂轮头底座上的第一伺服马达通过第一滚珠丝杆驱动滑板固定板在第一导轨上滑动，滑板固定板上安装有第一直驱电机，第一直驱电机上安装有砂轮连接座，砂轮连接座上安装有第二直驱电机，第二直驱电机上连接有电主轴固定座，电主轴固定座上安装有电主轴，通过电主轴连接驱动砂轮实现磨削加工，第一直驱电机控制砂轮连接座沿第一直驱电机的垂直轴旋转，砂轮连接座旋转后带动第二直驱电机和电主轴固定座进行左右旋转，电主轴固定座旋转带动电主轴旋转，进而带动砂轮旋转，实现砂轮的左右角度的旋转，旋转后的砂轮可进行对圆锥面进行磨削加工。

本发明的第二直驱电机旋转可带动电主轴固定座旋转，电主轴固定座沿第二直驱电机的水平轴向转动，这时的电主轴固定座内的电主轴也跟随沿第二直驱电机的水平轴向转动，此时，电主轴上的砂轮跟随倾斜，砂轮修整后可进行对螺纹、齿轮、端面进行磨削加工。

附图说明

图1是本发明的俯视图；

图2是本发明的主视图；

图3是本发明的立体图。

其中，1.主体、2.工件、3.砂轮、4.砂轮头底座、5.第一伺服马达、6.第一导轨、7.第一滚珠丝杆、8.滑板固定板、9.第一直驱电机、10.砂轮连接座、11.第二直驱电机、12.电主轴固定座、13.电主轴、14.第二伺服马达、15.第二导轨、16.第二滚珠丝杆、17.中板、18.上板、19.第三导轨、20.工作头、21.第三伺服马达、22.第一顶针、23.尾座、24.第二顶针、25.固定把手、26.修刀座、27.修刀电机、28.滚轮、29.修刀笔、30.操控箱。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

根据图1、图2和图3所示，发明的加工方式有以下：

1）磨削外圆、外圆端面：主体1上的砂轮头底座4和外置的操控箱30，砂轮头底座4上的第一伺服马达5驱动第一滚珠丝杆7带动滑板固定板8沿第一导轨6朝工作头部分滑动，滑板固定板8上安装有第一直驱电机9，第一直驱电机9上安装有砂轮连接座10，砂轮连接座10上安装有第二直驱电机11，第二直驱电机11上安装有电主轴固定座12，电主轴固定座12上安装有电主轴13，电主轴13连接有砂轮3；工作头部分的第二伺服马达14驱动第二滚珠丝杆16带动中板17在第二导轨15上滑动，中板17上安装有上板18，上板18的一端设有工作头20，工作头20上安装有第三伺服马达21及其驱动的第一顶针22；上板18的另一端设有尾座23，尾座23朝向工作头20设有第二顶针24，所述第二顶针24与第一顶针22相对齐；所述尾座23可在第三导轨19上滑动，所述尾座23上设有固定把手25，固定把手25可把尾座23固定在第三导轨19上。其中第一顶针22和第二顶针24之间可固定工件2，第三伺服马达21驱动第一顶针22转动后可带动工件2转动，砂轮3由电主轴13驱动转动，砂轮3可对工件2进行磨削加工，可对工件2的外圆面、外圆端面进行磨削加工。以上的第一伺服马达5、第一直驱电机9、第二直驱电机11、第二伺服马达14、第三伺服马达21、电主轴13的加工运动轨迹由操控箱30里的数控编程来驱动控制。

2）磨削外圆锥面：方法一：修刀座26或修刀笔29可对砂轮3外形进行修整，修整后的砂轮3与要求的圆锥面的锥度相吻合，然后按照磨削外圆面的步骤进行磨削加工。方法二：滑板固定座8上的第一直驱电机9可带动砂轮连接座10转动，砂轮连接座10沿第一直驱电机9的垂直轴向转动，砂轮连接座10连接的第二直驱电机11也跟随转动，第二直驱电机11连接的电主轴固定座12以及电主轴13一起转动，电主轴13连接砂轮3一起左右转动，砂轮3可对工件2的外圆锥面进行磨削加工。以上的第一伺服马达5、第二伺服马达14、第三伺服马达21、第一直驱电机9、第二直驱电机11、电主轴13、修刀电机27的加工运动轨迹由操控箱30里的数控编程来驱动控制。

3）磨削螺纹、齿轮：修刀座26或修刀笔29可对砂轮3进行修整处理，修整后的砂轮3形状为螺纹型或齿槽型，结合第一直驱电机9和第二直驱电机11的旋转来调节电主轴13上的砂轮3的角度以复合对应的螺纹或齿轮的要求，加工方式类似上述磨削外圆锥面的方式。以上的第一伺服马达5、第二伺服马达14、第三伺服马达21、第一直驱电机9、第二直驱电机11、电主轴13、修刀电机27的加工运动轨迹由操控箱30里的数控编程来驱动控制。

本发明的工作原理：本发明的工作头部分的第二伺服马达14驱动第二滚珠丝杆16带动中板17滑动，中板17上安装有上板18，上板18的一端上安装有工作头20，工作头20上的第三伺服马达21驱动第一顶针22转动，上板18的另一端安装有尾座23，尾座23上安装有与第一顶针22相对齐的第二顶针24，依靠第一顶针22和第二顶针24可固定工件，在第三伺服马达21的驱动下工件跟随第一顶针22和第二顶针24转动。砂轮头部分的砂轮头底座4上安装有滑板固定板8，滑板固定板8上安装有第一直驱电机9，第一直驱电机9上安装有砂轮连接座10，砂轮连接座10上安装第二直驱电机11，第二直驱电机11的驱动连接电主轴固定座12，电主轴固定座12上安装有电主轴13，第一伺服马达5驱动滑板固定板8及其上的电主轴13和砂轮3沿纵向移动控制磨削量，这时的砂轮3可对普通外圆面、外端面进行磨削加工。第一直驱电机9可带动砂轮连接座10绕垂直方向转动，进而电主轴13上的砂轮3也跟随沿第一直驱电机9的垂直轴左右转动，这时的砂轮3可对圆锥面进行磨削加工。第二直驱电机11可带动电主轴固定座12沿水平轴向转动，进而电主轴13上的砂轮3也跟随沿第二直驱电机11的水平轴转动，这时的砂轮3经修整后可对螺纹、齿轮进行磨削加工。以上的第一伺服马达5、第一直驱电机9、第二直驱电机11、第二伺服马达14、第三伺服马达21和电主轴13的运行情况受操控箱30里的数控程序自动控制。

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、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种砂轮头可旋转角度的数控磨床，包括有主体（1）和操控箱（30），主体（1）上安装有工作头部分和砂轮头部分，所述工作头部分可夹持工件（2）转动，所述砂轮头部分可驱动砂轮（3）转动对工件（2）进行磨削加工；其特征在于：

所述砂轮头部分包括有安装在主体（1）上的砂轮头底座（4），所述砂轮头底座（4）上安装有第一伺服马达（5）和第一导轨（6），所述第一伺服马达（5）驱动第一滚珠丝杆（7）带动滑板固定板（8）沿第一导轨（6）向工作头部分滑动；所述滑板固定板（8）上安装有第一直驱电机（9），所述第一直驱电机（9）上安装有砂轮连接座（10），所述砂轮连接座（10）内安装有第二直驱电机（11），所述第二直驱电机（11）连接电主轴固定座（12），所述电主轴固定座（12）上安装有电主轴（13），所述电主轴（13）连接驱动砂轮（3）；

所述工作头部分包括安装在本体（1）上的第二伺服马达（14）和第二导轨（15），所述第二伺服马达（14）驱动第二滚珠丝杆（16）带动中板（17）移动，所述中板（17）上安装有上板（18）；所述上板（18）上设有第三导轨（19），上板（18）的一端设有工作头（20），所述工作头（20）上安装有第三伺服马达（21）及其驱动的第一顶针（22）；所述上板（18）的另一端设有尾座（23），尾座（23）朝向工作头（20）设有第二顶针（24），所述第二顶针（24）与第一顶针（22）相对齐；所述尾座（23）可在第三导轨（19）上滑动，所述尾座（23）上设有固定把手（25），所述固定把手（25）可把尾座（23）锁定在第三导轨（19）上。

2.根据权利要求1所述的一种砂轮头可旋转角度的数控磨床，其特征在于，所述工作头（20）上设有修刀座（26），所述修刀座（26）上安装有修刀电机（27）及其驱动滚轮（28），依靠在滚轮（28）可对砂轮（3）进行修砂。

3.根据权利要求1所述的一种砂轮头可旋转角度的数控磨床，其特征在于，所述尾座（23）的第二顶针（24）根部设有修刀笔（29），依靠该修刀笔（29）可对砂轮（3）进行修砂。