CN107309762B - 一种斜刀磨轮式磨削加工设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种斜刀磨轮式磨削加工设备，包括主机架、设置在主机架上的主轮轴、与主轮轴同轴连接的主轮体及用于带动主轮轴转动的主电机，主电机与主机架固定，主轮轴与主机架转动连接；主轮体上设有多个磨削刀；还包括用于夹持工件的夹具及用于带动夹具移动的推进机构，夹具的移动方向垂直于主轮体轴线；磨削面与装刀面之间成45至80度角。本发明的有益效果是：能有效对工件进行磨削加工，当工件单次磨削快要结束时，可以避免边部余料直接崩断、避免将工件上无需磨削的边角部分也一起撕裂下来，从而可有效对工件进行保护，可保障加工质量。

Description

一种斜刀磨轮式磨削加工设备

技术领域

本发明属于磨削加工技术领域，尤其涉及一种斜刀磨轮式磨削加工设备。

背景技术

带有磨头(磨削刀)的磨削装置在目前已得到了十分广泛的应用。磨削刀转动起来，可以对工件进行磨削加工，从而磨切掉部分工件，以实现加工要求。现有技术中，磨头(磨削刀)的磨削面与装刀面是垂直的，当工件单次磨削快要结束时，工件边缘尚未切下的余料已经变得较薄了，而余料是受到来自磨削刀的推力的，因此，余料与工件的连接部分容易崩断，尤其当工件由脆性材料制成时，更易出现崩断。而余料与工件的连接部分崩断时，容易连带着将工件上无需磨削的边角部分也一起撕裂下来。

发明内容

本发明是为了克服现有技术中的不足，提供了一种结构合理，能有效对工件进行磨削加工，当工件单次磨削快要结束时，可以避免边部余料直接崩断、避免将工件上无需磨削的边角部分也一起撕裂下来，从而可有效对工件进行保护，可保障加工质量的斜刀磨轮式磨削加工设备。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种斜刀磨轮式磨削加工设备，包括

主机架、设置在主机架上的主轮轴、与主轮轴同轴连接的主轮体及用于带动主轮轴转动的主电机，主电机与主机架固定，主轮轴与主机架转动连接；

所述主轮体上设有多个磨削刀，各磨削刀沿主轮体周向均匀分布，磨削刀远离主轮轴的一面为磨削平面，磨削刀远离主轮体的一面为用于接触工件的滑触平面；

还包括用于夹持工件的夹具及用于带动夹具移动的推进机构，夹具的移动方向垂直于主轮体轴线；

所述主轮体的一个端面为装刀面，主轮体的另一个端面为空置面，所有磨削刀均设置在装刀面上，磨削面与装刀面之间成45至80度角。

作为优选，所述磨削平面的延伸面与主轮体轴线相交于延伸交点，在主轮体轴向上：延伸交点、装刀面及空置面依次分布。

作为优选，在主轮体周向上，相邻两个磨削刀的间距小于或等于5mm。

作为优选，所述推进机构包括与主机架相对固定的推进架、与推进架转动连接的丝杆、与丝杆螺纹配合的滑块及用于带动丝杆转动的伺服电机，滑块与推进架滑动连接，滑块滑动方向平行于丝杆轴向，夹具设置在滑块上。

作为优选，所述推进机构为油缸/气缸/电缸。

作为优选，所述主机架上设有喷头架、供气缸体、定滑座及与主机架转动连接的齿轮轴，齿轮轴上设有从动齿轮，主电机的输出轴上设有主动齿轮，主动齿轮与从动齿轮啮合，齿轮轴上设有与齿轮轴同轴连接的启动盘，启动盘上设有偏心杆，供气缸体内设有与供气缸体滑动密封配合的供气活塞，供气活塞将供气缸体内部分隔成第一气腔及第二气腔，供气活塞上设有与定滑座滑动连接的活塞杆，活塞杆与供气缸体之间滑动密封配合，活塞杆一端与供气活塞连接，活塞杆另一端与偏心杆一端铰接，偏心杆另一端与启动盘铰接，喷头架上设有用于对磨削平面进行吹气清理的第一吹气喷头及用于对磨削平面进行吹气清理的第二吹气喷头，第一吹气喷头通过第一气管与第一气腔连通，第二吹气喷头通过第二气管与第二气腔连通，第一气管内设有第一供气单向阀，第二气管内设有第二供气单向阀供，气缸体上设有与第一气腔连通的第一进气口及与第二气腔连通的第二进气口，第一进气口上设有第一进气单向阀，第二进气口上设有第二气单向阀，第一供气单向阀的可通过方向为由第一气腔至第一吹气喷头，第二供气单向阀的可通过方向为由第二气腔至第二吹气喷头，第一进气单向阀的可通过方向为由外界至第一气腔，第二进气单向阀的可通过方向为由外界至第二气腔。

作为优选，所述主轮体轴线竖直，装刀面处在空置面上方，滑触平面水平，主机架上设有导流板，导流板包括导流平板及导流斜板；

在竖直方向上：导流平板处在磨削刀上方，第一吹气喷头竖直投影落在主轮体竖直投影范围内，第二吹气喷头竖直投影落在主轮体竖直投影范围内；

当一个磨削刀处在导流平板正下方时，该磨削刀的滑触平面与导流平板之间形成第一吹清间隙，该磨削刀的磨削平面与导流斜板之间形成第二吹清间隙，第一吹气喷头的吹气方向朝向第一吹清间隙，第二吹气喷头的吹气方向朝向第一吹清间隙。

本发明的有益效果是：结构合理，能有效对工件进行磨削加工，当工件单次磨削快要结束时，可以避免边部余料直接崩断、避免将工件上无需磨削的边角部分也一起撕裂下来，从而可有效对工件进行保护，可保障加工质量；可有效对磨削刀进行吹清处理，时刻保障加工质量及加工效率，且吹清时可以，让磨削废料直接离开主轮体，可避免磨削废料再次进入磨削加工位置。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明主轮体处的结构示意图；

图3是现有技术中磨削刀磨削工件时的示意图；

图4是本发明实施例3的局部结构示意图；

图5是图4中A处的放大图；

图6是本发明实施例3中启动盘及供气缸体处的结构示意图。

图中：主轮轴1、主轮体2、磨削刀3、磨削平面3a、滑触平面3b、喷头架4、第一吹气喷头41、供气缸体51、第一气腔51a、第二气腔51b、供气活塞511、活塞杆512、供气主管513、定滑座52、齿轮轴53、启动盘54、偏心杆55、第一气管56、第二气管57、导流板6、导流平板61、第一吹清间隙61a、导流斜板62、第二吹清间隙61b、工件7、余料71。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步的描述。

实施例1：如图1至图2所示的实施例中，一种斜刀磨轮式磨削加工设备，包括

主机架、设置在主机架上的主轮轴1、与主轮轴同轴连接的主轮体2及用于带动主轮轴转动的主电机，主电机与主机架固定，主轮轴与主机架转动连接；

所述主轮体上设有多个磨削刀3，各磨削刀沿主轮体周向均匀分布，磨削刀远离主轮轴的一面为磨削平面3a，磨削刀远离主轮体的一面为用于接触工件的滑触平面3b；

还包括用于夹持工件的夹具及用于带动夹具移动的推进机构，夹具的移动方向垂直于主轮体轴线；

所述主轮体的一个端面为装刀面，主轮体的另一个端面为空置面，所有磨削刀均设置在装刀面上，磨削面与装刀面之间成45至80度角。

夹具可以是启动夹爪等任意常规夹具，只要能夹持住工件7即可。如图3中所示，现有技术中，磨削刀的磨削面与装刀面是垂直的，当工件单次磨削快要结束时，工件边缘尚未切下的余料71已经变得较薄了，而余料是受到来自磨削刀的推力(图3视角中为向右的推力)的，因此，余料与工件的连接部分容易崩断，尤其当工件由脆性材料制成时，更易出现崩断。而余料与工件的连接部分崩断时，容易连带着将工件上无需磨削的边角部分也一起撕裂下来。而在本实施例中，采用了带有外倾角的磨削面，从而当工件单次磨削快要结束时，余料与工件的连接部分所受到的推力大大减小，可有效避免余料与工件的连接部分出现崩断，从而可避免将工件上无需磨削的边角部分也一起撕裂下来。

所述磨削平面的延伸面与主轮体轴线相交于延伸交点，在主轮体轴向上：延伸交点、装刀面及空置面依次分布。

在主轮体周向上，相邻两个磨削刀的间距小于或等于5mm。相邻两个磨削刀的间距不宜过大，若间距过大，容易在磨削时产生较大的间歇性撞击和震动。

推进机构形式多样，本实施例中选用丝杆螺母机构：所述推进机构包括与主机架相对固定的推进架、与推进架转动连接的丝杆、与丝杆螺纹配合的滑块及用于带动丝杆转动的伺服电机，滑块与推进架滑动连接，滑块滑动方向平行于丝杆轴向，夹具设置在滑块上。伺服电机带动丝杆转动，丝杆与滑块螺纹配合，滑块与推进架滑动连接，因此滑块、夹具会一起直线移动，从而带动工件进给。

实施例2：本实施例的基本结构及实施方式同实施例1，其不同之处在于，推进机构替换为以下形式：所述推进机构为油缸/气缸/电缸。

实施例3：本实施例的基本结构及实施方式同实施例1，其不同之处在于，如图4至图6中所示，所述主机架上设有喷头架4、供气缸体51、定滑座52及与主机架转动连接的齿轮轴53，齿轮轴上设有从动齿轮，主电机的输出轴上设有主动齿轮，主动齿轮与从动齿轮啮合，齿轮轴上设有与齿轮轴同轴连接的启动盘54，启动盘上设有偏心杆55，供气缸体内设有与供气缸体滑动密封配合的供气活塞511，供气活塞将供气缸体内部分隔成第一气腔51a及第二气腔51b，供气活塞上设有与定滑座滑动连接的活塞杆512，活塞杆与供气缸体之间滑动密封配合，活塞杆一端与供气活塞连接，活塞杆另一端与偏心杆一端铰接，偏心杆另一端与启动盘铰接，喷头架上设有用于对磨削平面进行吹气清理的第一吹气喷头41及用于对磨削平面进行吹气清理的第二吹气喷头，第一吹气喷头通过第一气管56与第一气腔连通，第二吹气喷头通过第二气管57与第二气腔连通，第一气管内设有第一供气单向阀，第二气管内设有第二供气单向阀供，气缸体上设有与第一气腔连通的第一进气口及与第二气腔连通的第二进气口，第一进气口上设有第一进气单向阀，第二进气口上设有第二气单向阀，第一供气单向阀的可通过方向为由第一气腔至第一吹气喷头，第二供气单向阀的可通过方向为由第二气腔至第二吹气喷头，第一进气单向阀的可通过方向为由外界至第一气腔，第二进气单向阀的可通过方向为由外界至第二气腔。

在本实施例中，在磨削、工件进给过程中，主电机除了带动主轮轴转动外，还通过主动齿轮、从动齿轮带动启动盘转动，启动盘通过偏心杆、活塞杆带动供气活塞往复移动，以图6中视角为例，供气活塞下移时，第一气腔内空气经第一气管送至第一吹气喷头、外界(大气)空气经第二进气单向阀进入第二气腔，此时第一吹气喷头可对磨削面进行吹气清理，将残留、附着在磨削面上的磨削废料吹离磨削面；供气活塞上移时，第二气腔内空气经第二气管送至第二吹气喷头、外界(大气)空气经第一进气单向阀进入第一气腔，此时第二吹气喷头可对磨削面进行吹气清理，将残留、附着在磨削面上的磨削废料吹离磨削面。

所述主轮体轴线竖直，装刀面处在空置面上方，滑触平面水平，主机架上设有导流板6，导流板包括导流平板61及导流斜板62；

在竖直方向上：导流平板处在磨削刀上方，第一吹气喷头竖直投影落在主轮体竖直投影范围内，第二吹气喷头竖直投影落在主轮体竖直投影范围内；

当一个磨削刀处在导流平板正下方时，该磨削刀的滑触平面与导流平板之间形成第一吹清间隙61a，该磨削刀的磨削平面与导流斜板之间形成第二吹清间隙62b，第一吹气喷头的吹气方向朝向第一吹清间隙，第二吹气喷头的吹气方向朝向第一吹清间隙。

滑触平面用于接触和扶持工件被磨削过的表面。

由于磨削刀的磨削面是处在磨削刀“外侧”的，所以只能在外侧设置吹气喷头来对磨削面进行吹清，即“由外向内”吹气，不过，磨削刀之间是具有间隙的，这就导致一部分磨削废料会经磨削刀之间的间隙被吹入至装刀面处，然后又被离心再次甩出(喷头架的设置位置只有一处，因此吹清位置是有限的，但任意相邻磨削刀之间都具有间隙，所以磨削废料可能从任意相邻磨削刀之间的间隙中甩出)。而甩出的磨削废料一则容易乱溅、落到人的身上，二则容易再次落到工件与磨削刀之间(实际上磨削废料是先落到工件上，然后由于磨削刀的移动，该部分磨削废料再次进入工件与磨削刀之间)，这都会造成不利影响。而在本实施例中，是“由内向外”吹气的，从而磨削废料不会被吹入装刀面，并且，气流会依次通过第一吹清间隙及第二吹清间隙，有效对两个加工接触表面都进行清理，且清理下来的磨削废料会直接定向离开主轮体(吹清位置是固定的，因此吹下的磨削废料的整体走向是大致确定的，从而可以针对性进行避让，防止磨削废料落到人的身上)，清理效果更佳。

Claims (6)

1.一种斜刀磨轮式磨削加工设备,其特征是，包括

主机架、设置在主机架上的主轮轴、与主轮轴同轴连接的主轮体及用于带动主轮轴转动的主电机，主电机与主机架固定，主轮轴与主机架转动连接；

所述主轮体上设有多个磨削刀，各磨削刀沿主轮体周向均匀分布，磨削刀远离主轮轴的一面为磨削平面，磨削刀远离主轮体的一面为用于接触工件的滑触平面；

还包括用于夹持工件的夹具及用于带动夹具移动的推进机构，夹具的移动方向垂直于主轮体轴线；

所述主轮体的一个端面为装刀面，主轮体的另一个端面为空置面，所有磨削刀均设置在装刀面上，磨削面与装刀面之间成45至80度角；

所述主机架上设有喷头架、供气缸体、定滑座及与主机架转动连接的齿轮轴，齿轮轴上设有从动齿轮，主电机的输出轴上设有主动齿轮，主动齿轮与从动齿轮啮合，齿轮轴上设有与齿轮轴同轴连接的启动盘，启动盘上设有偏心杆，供气缸体内设有与供气缸体滑动密封配合的供气活塞，供气活塞将供气缸体内部分隔成第一气腔及第二气腔，供气活塞上设有与定滑座滑动连接的活塞杆，活塞杆与供气缸体之间滑动密封配合，活塞杆一端与供气活塞连接，活塞杆另一端与偏心杆一端铰接，偏心杆另一端与启动盘铰接，喷头架上设有用于对磨削平面进行吹气清理的第一吹气喷头及用于对磨削平面进行吹气清理的第二吹气喷头，第一吹气喷头通过第一气管与第一气腔连通，第二吹气喷头通过第二气管与第二气腔连通，第一气管内设有第一供气单向阀，第二气管内设有第二供气单向阀供，供气缸体上设有与第一气腔连通的第一进气口及与第二气腔连通的第二进气口，第一进气口上设有第一进气单向阀，第二进气口上设有第二气单向阀，第一供气单向阀的可通过方向为由第一气腔至第一吹气喷头，第二供气单向阀的可通过方向为由第二气腔至第二吹气喷头，第一进气单向阀的可通过方向为由外界至第一气腔，第二进气单向阀的可通过方向为由外界至第二气腔。

2.根据权利要求1所述的一种斜刀磨轮式磨削加工设备，其特征是，所述磨削平面的延伸面与主轮体轴线相交于延伸交点，在主轮体轴向上：延伸交点、装刀面及空置面依次分布。

3.根据权利要求1所述的一种斜刀磨轮式磨削加工设备，其特征是，在主轮体周向上，相邻两个磨削刀的间距小于或等于5mm。

4.根据权利要求1或2或3所述的一种斜刀磨轮式磨削加工设备，其特征是，所述推进机构包括与主机架相对固定的推进架、与推进架转动连接的丝杆、与丝杆螺纹配合的滑块及用于带动丝杆转动的伺服电机，滑块与推进架滑动连接，滑块滑动方向平行于丝杆轴向，夹具设置在滑块上。

5.根据权利要求1或2或3所述的一种斜刀磨轮式磨削加工设备，其特征是，所述推进机构为油缸/气缸/电缸。

6.根据权利要求1所述的一种斜刀磨轮式磨削加工设备，其特征是，所述主轮体轴线竖直，装刀面处在空置面上方，滑触平面水平，主机架上设有导流板，导流板包括导流平板及导流斜板；

在竖直方向上：导流平板处在磨削刀上方，第一吹气喷头竖直投影落在主轮体竖直投影范围内，第二吹气喷头竖直投影落在主轮体竖直投影范围内；

当一个磨削刀处在导流平板正下方时，该磨削刀的滑触平面与导流平板之间形成第一吹清间隙，该磨削刀的磨削平面与导流斜板之间形成第二吹清间隙，第一吹气喷头的吹气方向朝向第一吹清间隙，第二吹气喷头的吹气方向朝向第一吹清间隙。