CN106863064A - 一种数控卡规磨床 - Google Patents

Abstract

本发明涉及卡规磨削加工技术领域，具体涉及一种数控卡规磨床，包括砂轮和主电机，主电机控制砂轮旋转，磨床还包括数控系统，数控系统能够控制主电机的转动速度和转动方向，使砂轮能够按照数控系统的设定进行工作，如此本申请数控卡规磨床能够提高卡规磨削加工效率且对操作人员的操作要求更低。

Description

一种数控卡规磨床

技术领域

本发明涉及卡规磨削加工技术领域，具体涉及一种数控卡规磨床。

背景技术

精密量具量仪是数字化制造的重要组成部分。精密测量技术已成为先进数字化制造业的核心技术之一，精密测量仪器也已成为先进数字化制造装备的一种核心组件。

但是， 目前我国量具量仪制造技术和产品总体上依赖引进或仿制，依赖于廉价的原材料和人力资源，一些企业竞相生产量大利微的中低端产品，而高端市场难以进入。

卡规磨床用于磨削各种卡规、游标尺、千分尺的测量面以及类似工件，量具卡规行业的关键工序中的磨削测量面，现在都使用传统手动机床——卡规磨床，一个操作人员仅可以控制一台机床，磨削一件产品，并且，在对量具进行磨削时，磨削0.01毫米再进尺0.01毫米，磨削加工速度缓慢，此外，现有卡规磨床对操作人员具有较高要求，需要操作人员具有丰富的经验和技术，这就进一步增加了量具卡规的加工成本。

因此，目前亟需一种高磨削效率且操作要求低的卡规磨床。

发明内容

本发明的目的在于：针对目前卡规磨床加工速率较慢且对操作人员要求较高的问题，提供一种高磨削效率且操作要求低的数控卡规磨床。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种数控卡规磨床，包包括砂轮和主电机，所述主电机控制所述砂轮旋转，其特征在于：所述磨床还包括数控系统，所述数控系统能够控制主电机的转动速度和转动方向，使所述砂轮能够按照所述数控系统的设定进行工作。

在上述方案中，数控卡规磨床包括砂轮和主电机，主电机能够控制砂轮的旋转，包括砂轮的旋转速度和旋转方向，磨床还包括数控系统，数控系统能够控制主电机的转动速度和转动方向，如此，数控系统能够通过主电机控制砂轮的旋转速度和旋转方向，使砂轮按照数控系统设定的状态进行工作。现有卡规磨床的砂轮调速需要操作人员根据工件加工要求判断砂轮需要的旋转速度，对操作人员的要求较高，并且现有卡规磨床的砂轮转速固定不变相比，而在工件加工过程中，有时候需要变换砂轮转速，这时需要操作人员花时间进行调整，延长单个工件的加工时间，而本申请数控磨床的砂轮转速由数控系统控制，可自动调节，如此，可根据各常规工件的加工精度要求预先设定砂轮的转速，进而在加工各工件时能够实现砂轮转速的自动调节，在满足各加工工件精度要求的同时不需要操作人员依靠个人经验自行确定砂轮转速和对砂轮转速进行调节，因此，数控卡规磨床能够提高卡规磨削加工效率且对操作人员的操作要求低。

作为优选，所述磨床还包括工作台和第一伺服电机，所述第一伺服电机控制所述工作台移动，所述工作台的移动方向为Z方向，所述数控系统控制所述第一伺服电机的转速和转动方向。

在上述方案中，磨床还包括工作台和第一伺服电机，第一伺服电机控制工作台沿Z方向移动，数控系统能够控制第一伺服电机的转速和转动方向，使工作台按照数控系统设定的运动沿Z方向移动，也就是说，数控系统能够控制工作台沿Z方向移动的距离和速度。现有卡规磨床，磨削0.01毫米进尺0.01毫米，也就是说，磨削工件0.01毫米，移动工作台0.01毫米，以使工件与砂轮的距离缩短0.01毫米，然后反复重复此过程，直到工件磨削到指定尺寸，一般要往返执行20次左右,因此磨削加工进度缓慢,并且，由于工件磨削难度较大，操作人员难以控制，工件的尺寸精度和表明质量都难以保证；本申请的数控磨削机床，由数控系统控制工作台沿Z方向移动，因此，不需要操作人员操作工作台或砂轮架磨削0.01毫米进尺0.01毫米，而直接由数控系统控制第一伺服电机，使工作台或砂轮架沿移动，如此，能够加快磨削加工速率，缩短单个工件的加工周期，减小单个工件的加工成本。另外，与现有技术相比，本申请数控卡规磨床能够不需要操作人员移动工作台，不需要操作人员具有丰富的操作经验，能够节省人力劳动，由此，能够进一步节约加工成本。

作为优选，还包括第二伺服电机和砂轮架，所述砂轮设置在所述砂轮架上，所述第二伺服电机控制所述砂轮架移动，所述第二伺服电机控制所述砂轮架移动的方向为X方向，所述X方向与所述Z方向相垂直，所述数控系统能够控制所述第二伺服电机的转速和转动方向。

在上述方案中，磨床还包括第二伺服电机和砂轮架，所述砂轮设置在所述砂轮架上，移动砂轮架就能够移动砂轮，第二伺服电机控制砂轮架沿X方向移动，数控系统能够控制第一伺服电机的转速和转动方向，使砂轮架按照所述数控系统设定的运动沿X方向移动，也就是说，数控系统能够控制砂轮架沿X方向移动的距离和速度。现有卡规磨床，磨削0.01毫米进尺0.01毫米，也就是说，磨削工件0.01毫米，移动工作台0.01毫米，以使工件与砂轮的距离缩短0.01毫米，因此磨削加工进度缓慢；本申请的数控磨削机床，由数控系统控制工作台沿X方向移动，因此，不需要操作人员操作砂轮架沿X方向磨削0.01毫米进尺0.01毫米，而直接由数控系统控制，实现砂轮架按设定沿X方向移动，在X方向，工件与砂轮时时接触且接触力度几乎不变，如此，能使磨削加工更加平稳且快速，能够在保证加工质量的情况下缩短单个工件的加工周期，减小单个工件的加工成本。另外，与现有技术相比，本申请数控卡规磨床能够不需要操作人员移动工作台，不需要操作人员具有丰富的操作经验，能够节省人力劳动，由此，能够进一步节约加工成本。

作为优选，所述数控系统还包括电器控制单元，所述数控系统通过所述电器控制单元控制所述主电机、所述第一伺服电机和所述第二伺服电机，使所述主电机、所述第一伺服电机和所述第二伺服电机按照所述数控系统的设定进行工作。

在上述方案中，数控系统还包括电器控制单元，数控系统通过所述电器控制单元控制主电机、第一伺服电机和第二伺服电机，使主电机、第一伺服电机和第二伺服电机按照数控系统的设定进行工作，如此，数控机床就能够按照系统设定完成各种加工动作，而不需要操作人员进行手动控制。

作为优选，所述磨床还包括泵体，所述泵体抽吸液体喷向砂轮与工件的接触处，使得，在冷却砂轮的同时清洗砂轮上的工件磨屑。

在上述方案中，磨床还包括泵体，泵体抽吸液体喷向砂轮与工件的接触处，如此，能够在冷却砂轮的同时清洗砂轮上的工件磨屑，并且，泵体的抽吸流量(转速)由数控系统控制，因此，泵体的抽吸流量可控，也就是说，砂轮的冷却效果和清洗效果可控。

作为优选，所述数控系统控制所述泵体的运转。

在上述方案中，数控系统控制泵体的运转，也就是说，数控系统能够控制泵体开机或关机，当磨床工作时泵体在数控系统的控制下开机运转，当磨床停机时泵体停止运转。

作为优选，所述数控系统根据所述主电机的转速控制所述泵的抽吸流量，使所述主电机转速越快所述泵的抽吸流量也就越大。

在上述方案中，数控系统根据主电机的转速控制泵的抽吸流量，如此，能够在主电机旋转越快的情况下，泵的抽吸流量越大，也就是说，砂轮旋转越快，泵喷向砂轮与工件接触处的液体流量也就越大，因此，砂轮的冷却效果和清洗效果也就越好，能够在完成工件加工要求的同时维护本申请磨床，使本申请磨床的使用寿命更长。

作为优选，所述磨床还包括还包括能够对所述砂轮的尺寸、形状和几何角度进行修整的砂轮修整装置。

在上述方案中，磨床还包括砂轮修整装置，砂轮修整装置由数控系统控制，数控系统能够控制砂轮修整装置对砂轮的尺寸、形状和几何角度进行修整，如此，能够保证加工工件的磨削质量。

作为优选，还包括对所述工作台进行润滑的润滑装置，使所述润滑装置能够根据所述工作台的移动速率控制润滑剂的注入量，所述工作台的移动速率越快，润滑剂注入量越多。

在上述方案中，磨床还包括润滑装置，润滑装置由数控系统控制，如此，数控系统能够控制润滑装置使其根据工作台的移动速率控制工作台润滑剂的注入量，工作台润滑剂的注入量包括两方便，一方面是润滑装置的单次注入量，另一方面是润滑装置注入润滑剂的注入频率，控制单次注入量或注入频率均能够控制工作台润滑剂的注入量，如此，当工作台的移动速率越快时，润滑装置向工作台添加润滑剂使工作台润滑充分，减少工作台摩擦部分的磨损和减小摩擦阻力，同时，能够使工作台摩擦部分得到足够的冷却，因此，能够时刻保证工作台在小摩擦阻力的情况的下实现移动，如此，能够快速准确的执行数控系统的指令。

作为优选，所述磨床还包括照明灯，所述照明灯由数控系统控制，使所述照明灯能够根据所述磨床附近的光照强度控制所述照明灯的亮度。

在上述方案中，磨床还包括照明灯，照明灯由数控系统控制，数控系统能够控制照明灯使其根据磨床附近的光照强度调节自身的的亮度，如此，在保证足够亮度以使操作人员能够看得见工件加工情况的同时，也能够最大限度的节省电能。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本申请的有益效果是：

1、能够提高卡规磨削加工效率；

2、对操作人员的专业性要求更低。

本申请其他实施方式的有益效果是：

能够进一步的提高卡规磨床的加工效率，进一步的降低操作人员的专业性要求。

附图说明

图1为本申请的结构示意图；

图2为图1的俯视图；

图中标记：1-砂轮，2-主电机，3-数控系统，4-工作台，5-电器控制单元，6-砂轮修整装置，7-润滑装置，8-照明灯。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明作详细的说明。

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用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1：

如图1、图2，一种数控卡规磨床，包括砂轮1和主电机2，所述主电机2控制所述砂轮1旋转，其特征在于，所述磨床还包括数控系统3，所述数控系统3能够控制主电机2的转动速度和转动方向，使所述砂轮1能够按照所述数控系统3的设定进行工作，所述磨床还包括工作台4和第一伺服电机，所述第一伺服电机控制所述工作台沿Z方向移动，所述数控系统3能够控制所述第一伺服电机的转速和转动方向，使所述工作台4按照所述数控系统设定的运动沿Z方向移动。

本实施例的上述方案中，数控卡规磨床包括砂轮1和主电机2，主电机2能够控制砂轮1的旋转，包括砂轮1的旋转速度和旋转方向，磨床还包括数控系统3，数控系统3能够控制主电机2的转动速度和转动方向，如此，数控系统3能够通过主电机2控制砂轮1的旋转速度和旋转方向，使砂轮1按照数控系统3设定的状态进行工作。现有卡规磨床的砂轮调速需要操作人员根据工件加工要求判断砂轮需要的旋转速度，对操作人员的要求较高，并且现有卡规磨床的砂轮转速固定不变相比，而在工件加工过程中，有时候需要变换砂轮转速，这时需要操作人员花时间进行调整，延长单个工件的加工时间，而本申请数控磨床的砂轮转速由数控系统3控制，可自动调节，如此，可根据各常规工件的加工精度要求预先设定砂轮1的转速，进而在加工各工件时能够实现砂轮1转速的自动调节，在满足各加工工件精度要求的同时不需要操作人员依靠个人经验自行确定砂轮1的转速和对砂轮1的转速进行调节，因此，数控卡规磨床能够提高卡规磨削加工效率且对操作人员的操作要求低。

磨床还包括工作台和第一伺服电机，第一伺服电机控制工作台4沿Z方向移动，数控系统3能够控制第一伺服电机的转速和转动方向，使工作台4按照数控系统设定的运动沿Z方向移动，也就是说，数控系统3能够控制工作台沿Z方向移动的距离和速度。现有卡规磨床，磨削0.01毫米进尺0.01毫米，也就是说，磨削工件0.01毫米，移动工作台0.01毫米，以使工件与砂轮的距离缩短0.01毫米，因此磨削加工进度缓慢；本申请的数控磨削机床，由数控系统3控制工作台4沿Z方向移动，因此，不需要操作人员操作工作台4沿Z方向磨削0.01毫米进尺0.01毫米，而直接由数控系统3控制，实现工作台4按照设定沿Z方向移动，如此，能够加快磨削加工速率，缩短单个工件的加工周期，减小单个工件的加工成本。另外，与现有技术相比，本申请数控卡规磨床能够不需要操作人员移动工作台4，不需要操作人员具有丰富的操作经验，能够节省人力劳动，由此，能够进一步节约加工成本。

实施例2:

如图1、图2，在如实施例1所述的装置中，所述磨床还包括第二伺服电机和砂轮架，所述砂轮设置在所述砂轮架上，所述第二伺服电机控制所述砂轮架沿X方向移动，所述数控系统3能够控制所述第一伺服电机的转速和转动方向，使所述砂轮架按照所述数控系统3设定的运动沿X方向移动。

本实施例的上述方案中，磨床还包括第二伺服电机，第二伺服电机控制工作台4沿X方向移动，数控系统能够控制第一伺服电机的转速和转动方向，使工作台4按照所述数控系统3设定的运动沿X方向移动，也就是说，数控系统3能够控制工作台4沿X方向移动的距离和速度。现有卡规磨床，磨削0.01毫米进尺0.01毫米，也就是说，磨削工件0.01毫米，使工作台4移动0.01毫米，以使工件与砂轮1的距离缩短0.01毫米，因此磨削加工进度缓慢；本申请的数控磨削机床，由数控系统3控制砂轮架沿X方向移动，因此，不需要操作人员操作砂轮架沿X方向磨削0.01毫米进尺0.01毫米，而直接由数控系统3控制，实现砂轮架沿X方向移动，在X方向，工件与砂轮1时时接触且接触力度几乎不变，如此，能使磨削加工更加平稳且快速，能够在保证加工质量的情况下缩短单个工件的加工周期，减小单个工件的加工成本。另外，与现有技术相比，本申请数控卡规磨床能够不需要操作人员移动砂轮架，不需要操作人员具有丰富的操作经验，能够节省人力劳动，由此，能够进一步节约加工成本。

实施例3:

如图1、图2，在如实施例2所述的装置中，所述磨床还包括电器控制单元5，所述电器控制单元5控制所述主电机2、所述第一伺服电机和所述第二伺服电机的转速和转动方向，使所述主电机2、所述第一伺服电机和所述第二伺服电机按照所述数控系统3设定的运动进行工作。

本实施例的上述方案中，磨床还包括电器控制单元5，电器控制单元5控制所述主电机2、第一伺服电机和第二伺服电机的转速和转动方向，使主电机1、第一伺服电机和第二伺服电机按照数控系统3设定的运动进行工作，电器控制单元5执行数控系统3的命令对主电机1、第一伺服电机和第二伺服电机进行控制。

实施例4:

如图1、图2，在如实施例3所述的装置中，所述磨床还包括泵体，所述泵体抽吸液体喷向砂轮1与工件的接触处，使得，在冷却砂轮1的同时清洗砂轮1上的工件磨屑；所述数控系统根据所述主电机的转速控制所述泵的抽吸流量，使所述主电机2转速越快所述泵的抽吸流量也就越大。

本实施例的上述方案中，数控系统3根据主电机2的转速控制泵的抽吸流量，如此，能够在主电机2旋转越快的情况下，泵的抽吸流量越大，也就是说，砂轮1旋转越快，泵喷向砂轮1与工件接触处的液体流量也就越大，因此，砂轮1的冷却效果和清洗效果也就越好，能够在完成工件加工要求的同时维护本申请磨床，使本申请磨床的使用寿命更长。

实施例5:

如图1、图2，在如实施例5所述的装置中，所述磨床还包括砂轮修整装置6，所述砂轮修整装置6由所述数控系统3控制，使所述砂轮修整装置6能够对所述砂轮1的尺寸、形状和几何角度进行修整。

本实施例的上述方案中，磨床还包括砂轮修整装置6，砂轮修整装置6由数控系统3控制，数控系统3能够控制砂轮修整装置6对砂轮1的尺寸、形状和几何角度进行修整，如此，能够保证加工工件的磨削质量。

实施例6:

如图1、图2，在如实施例6所述的装置中，所述磨床还包括润滑装置7，所述润滑装置7由所述数控系统3控制，使所述润滑装置7能够根据所述工作台4的移动速率控制所述工作台4润滑剂的含量，使所述工作台4的移动速率越快工作台4润滑剂含量越多。

本实施例的上述方案中，磨床还包括润滑装置7，润滑装置7由数控系统3控制，如此，数控系统3能够控制润滑装置7使其根据工作台4的移动速率控制工作台4润滑剂的含量，如此，当工作台4的移动速率越快时，润滑装置7向工作台4添加润滑剂使工作台4润滑充分，减少工作台4的摩擦部分的磨损和减小摩擦阻力，同时，能够使工作台1摩擦部分得到足够的冷却，因此，能够时刻保证工作台1在小摩擦阻力的情况的下实现移动，如此，能够快速准确的执行数控系统的指令。

实施例7:

如图1、图2，在如实施例7所述的装置中，所述磨床还包括照明灯8，所述照明灯8由数控系统3控制，使所述照明灯8能够根据所述磨床附近的光照强度控制所述照明灯8的亮度。

本实施例的上述方案中，磨床还包括照明灯8，照明灯8由数控系统3控制，数控系统3能够控制照明灯8使其根据磨床附近的光照强度调节自身的的亮度，如此，在保证足够亮度以使操作人员能够看得见工件加工情况的同时，也能够最大限度的节省电能。

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 (8)

1.一种数控卡规磨床，包括砂轮和主电机，所述主电机控制所述砂轮旋转，其特征在于：所述磨床还包括数控系统，所述数控系统能够控制主电机的转动速度和转动方向，使所述砂轮能够按照所述数控系统的设定进行工作。

2.根据权利要求1所述的磨床，其特征在于：所述磨床还包括工作台和第一伺服电机，所述第一伺服电机控制所述工作台移动，所述工作台的移动方向为Z方向，所述数控系统控制所述第一伺服电机的转速和转动方向。

3.根据权利要求2所述的磨床，其特征在于：还包括第二伺服电机和砂轮架，所述砂轮设置在所述砂轮架上，所述第二伺服电机控制所述砂轮架移动，所述第二伺服电机控制所述砂轮架移动的方向为X方向，所述X方向与所述Z方向相垂直，所述数控系统能够控制所述第二伺服电机的转速和转动方向。

4.根据权利要求3所述的磨床，其特征在于：所述数控系统还包括电器控制单元，所述数控系统通过所述电器控制单元控制所述主电机、所述第一伺服电机和所述第二伺服电机，使所述主电机、所述第一伺服电机和所述第二伺服电机按照所述数控系统的设定进行工作。

5.根据权利要求1所述的磨床，其特征在于：还包括泵体，所述泵体抽吸液体喷向砂轮与工件的接触处，使得，在冷却砂轮的同时清洗砂轮上的工件磨屑。

6.根据权利要求1所述的磨床，其特征在于：所述数控系统控制所述泵体的运转。

7.根据权利要求1所述的磨床，其特征在于：还包括能够对所述砂轮的尺寸、形状和几何角度进行修整的砂轮修整装置。

8.根据权利要求2所述的磨床，其特征在于：还包括对所述工作台进行润滑的润滑装置，使所述润滑装置能够根据所述工作台的移动速率控制润滑剂的注入量，所述工作台的移动速率越快，润滑剂注入量越多。