CN108655833A - 磨刀机 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例公开了一种磨刀机,包括研磨组件、旋转工作台和平移工作台,所述研磨组件通过Z轴传动结构悬置于旋转工作台上方,所述旋转工作台安装于平移工作台上,且旋转工作台上设有控制刀具自转的转动马达,所述研磨组件包括安装在砂轮转轴两端的砂轮,所述旋转工作台和平移工作台带动安装在转动马达上的刀具转移切换至不同砂轮。本发明的有益效果在于:本发明提供的一种磨刀机,设有多组研磨头,粗级研磨与精修研磨在同一设备上完成,具有双向研磨的功能,配合刀具加工平台的旋转,实现研磨砂轮的切换,突破市场,减少分开研磨产生的精度不良的误差,进而保障刀具研磨精度,同时,通过设有光栅尺的研磨平台,精准的对刀具实现多角度研磨。

Description

磨刀机 【技术领域】
[0001] 本发明涉及磨刀设备,特别是磨刀机。 【背景技术】
[0002] 工业刀具被广泛的应用在数控机床等对精度要求较高的工件加工设备,然而,刀 具在长期使用的过程中,会因为磨损,不利于工件的加工,而且刀具本身的精度会随着磨损 程度的加重而加深,基于此,对刀具的研磨显然在刀具的制作和保养中起着至关重要的意 义,而目前通常采用的磨刀设备一般采用手持研磨,其精度难以把控,即使采用机床设备进 行刀具的研磨,也由于研磨过程中更换砂轮引起设备误差,导致最终刀具的研磨效果不佳, 而且,更换砂轮多次研磨影响研磨的效率。 【发明内容】
[0003] 本发明的目的在于克服现有技术的不足,提供的一种磨刀机,设有多组研磨头,粗 级研磨与精修研磨在同一设备上完成,具有双向研磨的功能,配合刀具加工平台的旋转,实 现研磨砂轮的切换,突破市场,减少分开研磨产生的精度不良的误差,进而保障刀具研磨精 度,同时,通过设有光栅尺的研磨平台,精准的对刀具实现多角度研磨。
[0004] 为了解决上述技术问题,本发明实施例提供的磨刀机;它包括研磨组件、旋转工作 台和平移工作台,所述研磨组件通过Z轴传动结构悬置于旋转工作台上方,所述旋转工作台 安装于平移工作台上,且旋转工作台上设有控制刀具自转的转动马达,所述研磨组件包括 安装在砂轮转轴两端的砂轮,所述旋转工作台和平移工作台带动安装在转动马达上的刀具 转移切换至不同砂轮。
[0005] 上述结构中,所述z轴传动结构包括z轴电机、z轴丝杆、z轴导轨以及将z轴导轨竖 直固定的导轨固定架,所述Z轴电机安装在所述导轨固定架上,且Z轴电机通过Z轴丝杆驱动 所述研磨组件沿所述Z轴导轨上下滑移。
[0006] 上述结构中,所述研磨组件通过安装板与z轴丝杆相连接,安装板与所述Z轴导轨 滑动连接;所述研磨组件包括与安装板可拆卸连接的连接板、设置于连接板上的砂轮转轴 座,所述砂轮转轴安装在砂轮转轴座上,且砂轮转轴向外延伸出砂轮转轴座的两侧;所述砂 轮包括粗磨砂轮和细磨砂轮,粗磨砂轮和细磨砂轮分别位于砂轮转轴座的两侧固定在砂轮 转轴上。
[0007] 上述结构中,所述研磨组件还包括设置在砂轮转轴座上的冷却装置,冷却装置包 括设有压力开关、入水管和出水管的分流座以及位于粗磨砂轮和细磨砂轮上方的分流块, 所述分流块的入水口与所述分流座的出水管相通,所述分流块上设置有沿砂轮转轴轴向分 布的两排射出管,射出管的出射口位于砂轮的径向截面上,所述分流座的底侧还预留有向 砂轮转轴浇水的下排口。
[0008] 上述结构中,所述砂轮转轴座上通过可调探刀座装配有探刀器,所述探刀器平行 于所述砂轮转轴轴向设置在砂轮转轴座的一侧。
[0009] 上述结构中,所述旋转工作台包括安装所述转动马达的旋转座,所述旋转座通过 圆柱滚珠轴承安装在轴承座上,且旋转座底部连接有旋转马达,旋转马达带动所述旋转座 相对于所述轴承座转动,届时,所述转动马达带动刀具换向不同角度。
[0010] 上述结构中,所述转动马达的转轴通过垫块与所述旋转座的底部相固定。
[0011] 上述结构中,所述平移工作台包括相互垂直设置的x轴导轨和Y轴导轨,所述X轴导 轨通过滑动件架设在所述Y轴导轨上;所述X轴导轨之间设有X轴电机,X轴电机通过X轴丝杆 驱动所述旋转工作台沿所述X轴导轨滑动。
[0012] 上述结构中,所述Y轴导轨之间设置有Y轴电机,Y轴电机通过Y轴丝杆驱动所述X轴 导轨沿所述Y轴导轨滑动。
[0013] 上述结构中,分别平行于所述X轴导轨、Y轴导轨和Z轴导轨设置光栅尺,且在沿X轴 导轨、Y轴导轨和Z轴导轨滑动的运动件上设置与光栅尺相对应的读头。
[0014] 实施本发明实施例,具有如下有益效果:
[0015] 本发明实施例中,本发明提供的一种磨刀机,设有多组研磨头,粗级研磨与精修研 磨在同一设备上完成,具有双向研磨的功能,配合刀具加工平台的旋转,实现研磨砂轮的切 换,突破市场,减少分开研磨产生的精度不良的误差,进而保障刀具研磨精度,同时,通过设 有光栅尺的研磨平台,精准的对刀具实现多角度研磨。 【附图说明】
[0016] 图1为本发明实施例中磨刀机的整体结构图。
[0017]图2为本发明实施例中Z轴传动结构的结构示意图。
[0018]图3为本发明实施例中研磨组件的结构示意图。
[0019]图4为本发明实施例中旋转工作台及平移工作台的装配结构示意图。
[0020]图5为本发明实施例中旋转工作台的结构示意图。
[0021]图6为本发明实施例中平移工作台的结构示意图。 【具体实施方式】
[0022]下面结合附图及具体实施方式对本发明作进一步描述:
[0023] 参照图1至图6所示,本发明揭示了一种磨刀机,包括研磨组件200、旋转工作台300 和平移工作台400,研磨组件200通过Z轴传动结构100悬置于旋转工作台300上方,旋转工作 台300安装于平移工作台400上,且旋转工作台300上设有控制刀具自转的转动马达301,研 磨组件2〇0包括安装在砂轮转轴两端211、212的砂轮,旋转工作台300和平移工作台400带动 安装在转动马达301上的刀具转移切换至不同砂轮;在不用拆卸砂轮的情况下,直接进行磨 刀砂轮的切换,提高效率的同时,也保障了磨刀精度;具体的,可以理解的,刀具通过旋转工 作台300实现360度任意角度旋转,配合平移工作台400,使经旋转工作台300进行角度调整 后的刀具靠近砂轮转轴上的砂轮,这种全自动化作业方式,比传统手动磨刀更高效,同时, 精度较高的设备相比人工也是对磨刀精度的保障。
[0024] 具体的,本实施例中,Z轴传动结构100包括Z轴电机102、Z轴丝杆104、Z轴导轨105 以及将Z轴导轨105竖直固定的导轨固定架101,Z轴电机102安装在导轨固定架101上,且Z轴 电机102通过Z轴丝杆104驱动研磨组件200沿Z轴导轨105上下滑移,这样可以调整砂轮的高 低,以配合对刀具研磨的需要。
[0025] 进一步地,研磨组件200通过安装板103与Z轴丝杆104相连接,安装板103与Z轴导 轨105滑动连接;研磨组件200包括与安装板103可拆卸连接的连接板2〇1、设置于连接板201 上的砂轮转轴座210,砂轮转轴安装在砂轮转轴座210上,且砂轮转轴向外延伸出砂轮转轴 座210的两侧;砂轮包括粗磨砂轮和细磨砂轮,粗磨砂轮和细磨砂轮分别位于砂轮转轴座 210的两侧固定在砂轮转轴上,这样,配置不同的砂轮,如本实施例中的粗磨砂轮和细磨砂 轮,可以对刀具先进行粗磨,再进行细磨,这样在刀具的表面形成的研磨面较为光滑,而不 会损伤到刀具,同时,切换砂轮依赖设备机构作业,其避免了人工更换砂轮对磨刀位置出现 偏差而导致研磨面不均衡的现象发生。
[0026] 进一步地,为了降低整个研磨过程的粉尘,同时,由于磨刀过程中会产生大量的 热,为了及时给研磨机构进行降温,研磨组件200还包括设置在砂轮转轴座210上的冷却装 置,冷却装置包括设有压力开关205、入水管203和出水管204的分流座202以及位于粗磨砂 轮和细磨砂轮上方的分流块207,分流块207的入水口 209与分流座202的出水管204相通,分 流块2〇7上设置有沿砂轮转轴轴向分布的两排射出管208,射出管208的出射口位于砂轮的 径向截面上,分流座202的底侧还预留有向砂轮转轴浇水的下排口 206;下排口 206的水流经 砂轮转轴座210,对砂轮转轴的中部进行降温,防止内部电机过热而损坏,射出管208将水射 击在砂轮上,一方面将刀具研磨的粉屑冲离研磨面,避免粉肩影响研磨效果和精度,同时快 速的冷却研磨面产生的温度,避免砂轮温度过高而出现质量问题。
[0027] 为了实现刀具位置的自主校正,本实施例中,砂轮转轴座210上通过可调探刀座 213装配有探刀器214,探刀器214平行于砂轮转轴轴向设置在砂轮转轴座210的一侧,这样, 设备通过平移工作台400,慢慢将旋转工作台300上的刀具与探刀器214相抵,进而可以确定 刀具的位置,旋转平台和平移平台结合该刀具位置可以将刀具自主的向砂轮靠近进行研 磨,同时可以根据研磨参数设置,进行精准的位移行进,从而研磨出的刀具精度也较高。 [0028] 进一步地,旋转工作台300包括安装转动马达301的旋转座302,旋转座302通过圆 柱滚珠轴承303安装在轴承座305上,且旋转座302底部连接有旋转马达304,旋转马达304带 动旋转座302相对于轴承座305转动,届时,转动马达301带动刀具换向不同角度。当然,为了 提高旋转座302与转动马达301的转轴之间的稳定性,本实施例中,转动马达301的转轴通过 垫块307与旋转座302的底部相固定。
[0029] 在本实施例中,平移工作台400包括相互垂直设置的X轴导轨402和Y轴导轨404,X 轴导轨402通过滑动件架设在Y轴导轨404上;X轴导轨402之间设有X轴电机403,X轴电机403 通过X轴丝杆驱动旋转工作台300沿X轴导轨402滑动;Y轴导轨404之间设置有Y轴电机408,Y 轴电机408通过Y轴丝杆407驱动X轴导轨402沿Y轴导轨404滑动;Y轴导轨404安装在底座409 上,进而确保设备运行时的平稳性。当然,可以理解的,为了提高各个维度运动的精度,本实 施例中,分别平行于X轴导轨402、Y轴导轨404和Z轴导轨105设置光栅尺,且在沿X轴导轨 402、Y轴导轨404和Z轴导轨105滑动的运动件上设置与光栅尺相对应的读头,如X轴光栅尺 和X轴读头分别设置在X轴导轨402侧面和X轴导轨402上方的底板401上,这样,安装在底板 401上的旋转工作台300沿X轴导轨402滑动时,通过X轴读头对X轴光栅尺的刻度读取,便可 以精准的获得沿X轴导轨402的运动位移,同样的,Y轴光栅尺405和Y轴读头406以及Z轴光栅 尺106和Z轴读头107分别相对的设置在相应的运动轨迹上,对运动位移进行精准的控制,进 而进一步提高刀具研磨的精度。
[0030]以上所描述的仅为本发明的较佳实施例,上述具体实施例不是对本发明的限制。 在本发明的技术思想范畴内,可以出现各种变形及修改,凡本领域的普通技术人员根据以 上描述所做的润饰、修改或等同替换,均属于本发明所保护的范围。

Claims (10)

1.一种磨刀机,其特征在于:包括研磨组件、旋转工作台和平移工作台,所述研磨组件 通过Z轴传动结构悬置于旋转工作台上方,所述旋转工作台安装于平移工作台上,且旋转工 作台上设有控制刀具自转的转动马达,所述研磨组件包括安装在砂轮转轴两端的砂轮,所 述旋转工作台和平移工作台带动安装在转动马达上的刀具转移切换至不同砂轮。
2.根据权利要求1所述的磨刀机,其特征在于:所述Z轴传动结构包括2轴电机、Z轴丝 杆、Z轴导轨以及将Z轴导轨竖直固定的导轨固定架,所述Z轴电机安装在所述导轨固定架 上,且Z轴电机通过Z轴丝杆驱动所述研磨组件沿所述z轴导轨上下滑移。
3.根据权利要求2所述的磨刀机,其特征在于:所述研磨组件通过安装板与Z轴丝杆相 连接,安装板与所述Z轴导轨滑动连接;所述研磨组件包括与安装板可拆卸连接的连接板、 设置于连接板上的砂轮转轴座,所述砂轮转轴安装在砂轮转轴座上,且砂轮转轴向外延伸 出砂轮转轴座的两侧;所述砂轮包括粗磨砂轮和细磨砂轮,粗磨砂轮和细磨砂轮分别位于 砂轮转轴座的两侧固定在砂轮转轴上。
4.根据权利要求3所述的磨刀机,其特征在于:所述研磨组件还包括设置在砂轮转轴座 上的冷却装置,冷却装置包括设有压力开关、入水管和出水管的分流座以及位于粗磨砂轮 和细磨砂轮上方的分流块,所述分流块的入水口与所述分流座的出水管相通,所述分流块 上设置有沿砂轮转轴轴向分布的两排射出管,射出管的出射口位于砂轮的径向截面上,所 述分流座的底侧还预留有向砂轮转轴浇水的下排口。
5. 根据权利要求3或4所述的磨刀机,其特征在于:所述砂轮转轴座上通过可调探刀座 装配有探刀器,所述探刀器平行于所述砂轮转轴轴向设置在砂轮转轴座的一侧。
6. 根据权利要求5所述的磨刀机,其特征在于:所述旋转工作台包括安装所述转动马达 的旋转座,所述旋转座通过圆柱滚珠轴承安装在轴承座上,且旋转座底部连接有旋转马达, 旋转马达带动所述旋转座相对于所述轴承座转动,届时,所述转动马达带动刀具换向不同 角度。
7. 根据权利要求6所述的磨刀机,其特征在于:所述转动马达的转轴通过垫块与所述旋 转座的底部相固定。
8. 根据权利要求6所述的磨刀机,其特征在于:所述平移工作台包括相互垂直设置的X 轴导轨和Y轴导轨,所述X轴导轨通过滑动件架设在所述Y轴导轨上;所述X轴导轨之间设有X 轴电机,X轴电机通过X轴丝杆驱动所述旋转工作台沿所述X轴导轨滑动。
9. 根据权利要求8所述的磨刀机,其特征在于:所述Y轴导轨之间设置有Y轴电机,Y轴电 机通过Y轴丝杆驱动所述X轴导轨沿所述Y轴导轨滑动。
10. 根据权利要求9所述的磨刀机,其特征在于:分别平行于所述X轴导轨、Y轴导轨和Z 轴导轨设置光栅尺,且在沿X轴导轨、Y轴导轨和Z轴导轨滑动的运动件上设置与光栅尺相对 应的读头。
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