CN110076656B - 一种磨床 - Google Patents

Abstract

本发明属于机械加工设备技术领域，特指一种磨床；在床身上横向设置有滑台，在滑台上设置有头架与尾架，在滑台后侧的床身上纵向设置有砂轮机构，在砂轮机构一侧的床身上设置有能随时给工件加装研磨膏的自动研磨膏加装装置，所述自动研磨膏加装装置沿纵向设置，所述自动研磨膏加装装置的动作由控制器控制；本发明设置的自动研磨膏加装装置可以在机床加工过程中自动添加研磨膏，自动化程度高，减少停机时间，大大提高了工作效率，无需人工添加研磨膏，操作更加安全可靠，有助于机械加工流水线全自动化的实现，使用效果好。

Description

一种磨床

技术领域：

本发明属于机械加工设备技术领域，特指一种磨床。

背景技术：

磨床在加工一些零件时(如曲轴)，需要在研磨前添加研磨膏。而目前的添加方式是将加工件装夹好后，通过人工手动地在加工部位添加研磨膏。这种方式具有自动化程度低、工作效率高低、人力成本高等缺陷。

发明内容：

本发明的目的是提供一种能自动添加研磨膏的磨床。

本发明是这样实现的：

一种磨床，包括床身，在床身上横向设置有滑台，在滑台上设置有头架与尾架，在滑台后侧的床身上纵向设置有砂轮机构，在砂轮机构一侧的床身上设置有能随时给工件加装研磨膏的自动研磨膏加装装置，所述自动研磨膏加装装置沿纵向设置，所述自动研磨膏加装装置的动作由控制器控制。

在上述的一种磨床中，所述自动研磨膏加装装置包括气缸，气缸固设在中连接板的底平面上，在中连接板的上平面设置有与气缸的伸缩杆伸缩方向平行的第一导轨，在第一导轨上滑动连接有上连接板，气缸的伸缩杆的外端通过气缸连接板与上连接板固定连接，在上连接板上依次设置有注射器与第一驱动机构，注射器的推杆的后端与第一驱动机构连接，第一驱动机构能推动推杆，注射器的轴线与第一驱动机构的轴线共线或平行，且注射器的轴线与第一驱动机构的轴线与气缸的伸缩杆伸缩方向平行，所述气缸直接或通过气缸支架固定在下连接板上，下连接板固设在机架上。

在上述的一种磨床中，所述第一驱动机构包括丝杆及第一电机，第一电机滑动设置在第二导轨上，第二导轨固设在上连接板上，丝杆的一端通过联轴器与第一电机的转轴连接、另一端抵接在推杆上，第二导轨与第一导轨平行设置，丝杆上螺接有螺纹支撑座，螺纹支撑座固设在上连接板上。

在上述的一种磨床中，所述丝杆通过嵌入式保持架支撑在上连接板上，所述注射器通过底座支撑在上连接板上。

在上述的一种磨床中，所述头架与尾架之间的滑台上设置有对砂轮进行修整的圆弧修整器，所述圆弧修整器包括底盘，在底盘上沿纵向设置有凹槽，在底盘的上平面设置有底板，底板覆盖凹槽的一端，在底板上设置有第二电机，第二电机的转轴穿过底板位于凹槽内，在底盘的另一端架设有支架，弓架的上端与下端分别设置在支架与底盘上，且弓架的下端位于凹槽的另一端内，弓架与第二电机的转轴之间通过第二驱动机构连接，弓架上沿纵向设置有金刚笔，且金刚笔的尖端伸出弓架之外，所述金刚笔随弓架转动，所述弓架通过第二电机、第二驱动机构带动左右往复转动。

在上述的一种磨床中，所述支架包括设置在弓架左右两侧的左立柱与右立柱，左立柱、右立柱的下端固设在底盘上、上端与横梁板的左右两端固定连接，所述弓架转动设置在横梁板与底盘之间。

在上述的一种磨床中，所述横梁板上及底盘上分别设置有上定位顶尖与下定位顶尖，所述弓架的上端面与下端面分别设置有上锥形孔、下锥形孔，上定位顶尖的尖端插设在上锥形孔内、下定位顶尖的尖端插设在下锥形孔内，所述弓架通过上定位顶尖、下定位顶尖转动连接在横梁板与底盘之间。

在上述的一种磨床中，所述弓架上设置有金刚笔安装孔，金刚笔的尖端伸出金刚笔安装孔的前端之外，在金刚笔安装孔后端的弓架上设置有搭子，搭子通过螺钉固定在弓架上，弓架左右转动时，由搭子抵接在左立柱或右立柱上进行限位。

在上述的一种磨床中，所述第二驱动机构包括设置在第二电机的转轴上的皮带轮一及设置在弓架的下端的皮带轮二，皮带轮一与皮带轮二均位于凹槽内，且通过皮带传动连接。

在上述的一种磨床中，所述头架的上平面固设有立式研磨装置，所述立式研磨装置通过立柱及悬臂固设在头架的上平面。

本发明相比现有技术突出的优点是：

1、本发明设置的自动研磨膏加装装置可以在机床加工过程中自动添加研磨膏，自动化程度高，减少停机时间，大大提高了工作效率，无需人工添加研磨膏，操作更加安全可靠，有助于机械加工流水线全自动化的实现，使用效果好。

2、本发明的圆弧修整器由电机带动金刚笔来回往复转动，配合砂轮的定量进给，使金刚笔在砂轮上受力均匀，保证修整后的砂轮加工的加工件的表面光洁度高，全程自动控制，自动化程度高，降低了人力成本，提高了修整精度。

3、本发明的立式研磨装置设置在头架上，结构紧凑、占用空间小，与砂轮配合可以在工件一次装夹的情况下完成两道工序的加工，提高了加工效率。

附图说明：

图1是本发明的正面立体示意图；

图2是本发明的背面立体示意图；

图3是本发明的自动研磨膏加装装置的示意图；

图4是图3的A部放大示意图；

图5是本发明的圆弧修整器的示意图之一；

图6是本发明的圆弧修整器的示意图之二；

图7是本发明的圆弧修整器的底板的示意图；

图8是本发明的圆弧修整器的后侧面朝外设置的示意图；

图9是图8的A-A剖视图。

图中：1、床身；2、滑轨；3、滑台；4、头架；5、尾架；6、气缸；7、中连接板；8、第一导轨；9、上连接板；10、气缸连接板；11、注射器；12、推杆；13、气缸支架；14、下连接板；15、上横梁；16、下横梁；17、立柱；18、角件；19、垫块；20、护板；21、丝杆；22、第一电机；23、第二导轨；24、螺纹支撑座；25、电机支架；26、嵌入式保持架；27、底座；28、右连接件；29、左连接件；30、圆柱销；31、底盘；32、凹槽；33、底板；34、第二电机；35、弓架；36、金刚笔；37、左立柱；38、右立柱；39、横梁板；40、上定位顶尖；41、下定位顶尖；42、搭子；43、皮带轮一；44、皮带轮二；45、条形孔；46、立式研磨装置；47、立柱；48、悬臂；49、凸起。

具体实施方式：

下面以具体实施例对本发明作进一步描述，参见图1—9：

一种磨床，包括床身1，在床身1上通过滑轨2横向设置有滑台3，在滑台3上设置有头架4与尾架5，滑台3能在丝杆、电机的驱动下沿滑轨2往复移动。在滑台3后侧的床身1上纵向设置有砂轮机构，砂轮机构包括砂轮及驱动砂轮转动的电机。在砂轮机构一侧的床身1上设置有能随时给工件加装研磨膏的自动研磨膏加装装置，所述自动研磨膏加装装置沿纵向设置，所述自动研磨膏加装装置的动作由控制器控制，具体的加装时间根据实际生产确定。

如图3所示，所述自动研磨膏加装装置包括气缸6，气缸6固设在中连接板7的底平面上，在中连接板7的上平面设置有与气缸6的伸缩杆伸缩方向平行的第一导轨8，在第一导轨8上滑动连接有上连接板9，气缸6的伸缩杆的外端通过气缸连接板10与上连接板9固定连接，在上连接板9上依次设置有注射器11与第一驱动机构，注射器11的推杆12的后端与第一驱动机构连接，第一驱动机构能推动推杆12，注射器11的轴线与第一驱动机构的轴线共线或平行，且注射器11的轴线与第一驱动机构的轴线与气缸6的伸缩杆伸缩方向平行，所述气缸6直接或通过气缸支架13固定在下连接板14上，下连接板14固设在机架上。

所述机架包括上横梁15、下横梁16，上横梁15与下横梁16的两端通过立柱17连接，在上横梁15与立柱17之间，下横梁16与立柱17之间设置有角件18。其中，所述上横梁15、下横梁16、立柱17均由铝型材制成，方便组装。

本发明的床身1上相应位置设置有垫块19，机架固定在垫块19上。

为了防止磨床加工过程中产生的飞屑堆积在第一导轨8上，影响滑块在第一导轨8上滑动的灵活性，本发明在上连接板9上对应位置设置有能遮挡第一导轨8、滑块的护板20。

本发明的自动研磨膏加装装置通过气缸6带动注射器11的注射口靠近需要加装研磨膏的部位，第一驱动机构驱动推杆12往注射口的一端移动将注射器11内的研磨膏挤出实现研磨膏的加装，整个过程由控制器控制气缸6及第一驱动机构的动作，达到自动加装的目的，自动化程度高，大大提高了工作效率，安全可靠。另外，自动研磨膏加装装置缝纫气缸6还可以通过电动推杆、油缸或电机丝杆结构进行代替能够达到相同的效果。

进一步地，所述第一驱动机构包括丝杆21及第一电机22，第一电机22滑动设置在第二导轨23上，第二导轨23固设在上连接板9上，丝杆21的一端通过联轴器与第一电机22的转轴连接、另一端抵接在推杆12上，第二导轨23与第一导轨8平行设置，丝杆21上螺接有螺纹支撑座24，螺纹支撑座24固设在上连接板9上，所述第一电机22固设在电机支架25上，电机支架25通过滑块滑动连接在第二导轨23上。由于螺纹支撑座24固设在上连接板9上，第一电机22通过滑块沿着第二导轨23滑动，进而带动丝杆21的前端作用在推杆12上挤出注射器11内的研磨膏。

进一步地，所述丝杆21通过嵌入式保持架26支撑在上连接板9上，所述注射器11通过底座27支撑在上连接板9上，使结构更加稳定，保证丝杆21的轴线与推杆11的轴线平行。

其中，所述联轴器包括固设在第一电机22的转轴上的右连接件28及固设在丝杆21的一端的左连接件29，左连接件29与右连接件28之间通过周向分布的两个以上的圆柱销30固定连接。

联轴器还可以是包括固设在电机转轴上的右连接件及固设在丝杆21的一端的左连接件，左连接件的一端周向分布有若干间隔设置的凸齿，凸齿与凸齿之间形成插槽，而在右连接件的一端也同样周向分布有若干间隔设置的凸齿，凸齿与凸齿之间形成插槽，左连接件与右连接件上的凸齿、插槽相互插接。

本发明的第一驱动机构还可以用气缸来代替，也能达到相同的效果。

自动研磨膏加装装置除了上述结构之外，还可以采用如下结构：包括研磨膏泵、研磨膏输送管，研磨膏输送管位于工件表面的一侧，需要加研磨膏时，研磨膏泵动作通过研磨膏输送管将研磨膏输送至工件表面。

本发明在所述头架4与尾架5之间的滑台3上设置有对砂轮进行修整的圆弧修整器，所述圆弧修整器包括底盘31，在底盘31上沿纵向设置有凹槽32，在底盘31的上平面设置有底板33，底板33覆盖凹槽32的一端，在底板33上设置有第二电机34，第二电机34的转轴穿过底板33位于凹槽32内，在底盘31的另一端架设有支架，弓架35的上端与下端分别设置在支架与底盘31上，且弓架35的下端位于凹槽32的另一端内，弓架35与第二电机34的转轴之间通过第二驱动机构连接，弓架35上沿纵向设置有金刚笔36，且金刚笔36的尖端伸出弓架35之外，所述金刚笔36随弓架35转动，所述弓架35通过第二电机34、第二驱动机构带动左右往复转动。

为了实现对底板33在左右方向上的定位，所述底板33的底平面设置有与凹槽32形状相适配的凸起49，凸起49插设在凹槽32内。

进一步地，所述支架包括设置在弓架35左右两侧的左立柱37与右立柱38，左立柱37、右立柱38的下端固设在底盘32上、上端与横梁板39的左右两端固定连接，所述弓架35转动设置在横梁板39与底盘31之间。

为了安装弓架35，所述横梁板39上及底盘31上分别固定设置有上定位顶尖40与下定位顶尖41，所述弓架35的上端面与下端面分别设置有上锥形孔、下锥形孔，上定位顶尖40的尖端插设在上锥形孔内、下定位顶尖41的尖端插设在下锥形孔内，所述弓架35通过上定位顶尖40、下定位顶尖41转动连接在横梁板39与底盘31之间，这种结构可以使弓架35转动灵活，同时也可以自动调节弓架35与上定位顶尖40、下定位顶尖41之间的位置关系，防止出现卡死的显现，降低了加工精度要求及装配要求。当然，弓架35的上下端也可以通过轴承转动设置在横梁板39与底盘31上。

本发明在所述弓架35上设置有金刚笔安装孔，金刚笔36的尖端伸出金刚笔安装孔的前端之外，在金刚笔安装孔后端的弓架35上设置有搭子42，搭子42通过螺钉固定在弓架35上，金刚笔36的后端伸入搭子42内。金刚笔36通过径向设置的螺钉与弓架35固定连接。弓架35左右转动时，由搭子42抵接在左立柱37或右立柱38上进行限位。由于转动时的惯性，通过搭子42左立柱37或右立柱38之间的限位作用，可以确保弓架35在规定的角度范围内转动。因此，左立柱37、右立柱38同时具有支撑及限位的效果。

为了提高安装的稳定性，要求弓架35上安装搭子42的面为平面。

本发明所述第二驱动机构包括设置在第二电机34的转轴上的皮带轮一43及设置在弓架35的下端的皮带轮二44，皮带轮一43与皮带轮二44均位于凹槽32内，且通过皮带传动连接。由于皮带在运行一段时间后会出现松弛的现象，本发明在底板33上设置有若干条形孔45，条形孔45的长轴与皮带轮一43、皮带轮二44之间的中心连线平行。通过条形孔45来实现第二电机34、皮带轮一43的位置微调，达到张紧皮带的目的，延长皮带的使用寿命。

第二驱动机构还可以采用链条传动机构、齿轮传动机构代替。

圆弧修整器修整的是一个圆弧面，修整后的砂轮可以加工一个球形面的一部分(球体的两端平截后的表面，如曲轴上的球体部分)。

修整过程如下：底盘31固定在滑台3上。金刚笔36的尖端朝着砂轮设置，当砂轮每次进给到一定的位置后，控制器控制第二电机34工作，带动金刚笔36在170°范围内往复地转，同时砂轮也在电机的带动下转动，直至修整出一个内凹的圆弧面。

本发明在所述头架4的上平面固设有立式研磨装置46，所述立式研磨装置46通过立柱47及悬臂48固设在头架4的上平面。

将立式研磨装置46设置在头架4上，结构紧凑，占用空间小，还可以实现在工件一次装夹后通过立式研磨装置46及砂轮机构进行多部位的加工，提高了加工效率。立式研磨装置46可以在市场上购入，本发明对其结构不作详细描述。

本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“第一”、“第二”等的用语，亦仅为便于叙述明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

上述实施例仅为本发明的较佳实施例之一，并非以此限制本发明的实施范围，故：凡依本发明的形状、结构、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种磨床，包括床身(1)，在床身(1)上横向设置有滑台(3)，在滑台(3)上设置有头架(4)与尾架(5)，在滑台(3)后侧的床身(1)上纵向设置有砂轮机构，其特征在于：在砂轮机构一侧的床身(1)上设置有能随时给工件加装研磨膏的自动研磨膏加装装置，所述自动研磨膏加装装置沿纵向设置，所述自动研磨膏加装装置的动作由控制器控制；

所述自动研磨膏加装装置包括气缸(6)，气缸(6)固设在中连接板(7)的底平面上，在中连接板(7)的上平面设置有与气缸(6)的伸缩杆伸缩方向平行的第一导轨(8)，在第一导轨(8)上滑动连接有上连接板(9)，气缸(6)的伸缩杆的外端通过气缸(6)连接板与上连接板(9)固定连接，在上连接板(9)上依次设置有注射器(11)与第一驱动机构，注射器(11)的推杆(12)的后端与第一驱动机构连接，第一驱动机构能推动推杆(12)，注射器(11)的轴线与第一驱动机构的轴线共线或平行，且注射器(11)的轴线与第一驱动机构的轴线与气缸(6)的伸缩杆伸缩方向平行，所述气缸(6)直接或通过气缸支架(13)固定在下连接板(14)上，下连接板(14)固设在机架上；

所述头架(4)与尾架(5)之间的滑台(3)上设置有对砂轮进行修整的圆弧修整器，所述圆弧修整器包括底盘(31)，在底盘(31)上沿纵向设置有凹槽(32)，在底盘(31)的上平面设置有底板(33)，底板(33)覆盖凹槽(32)的一端，在底板(33)上设置有第二电机(34)，第二电机(34)的转轴穿过底板(33)位于凹槽(32)内，在底盘(31)的另一端架设有支架，弓架(35)的上端与下端分别设置在支架与底盘(31)上，且弓架(35)的下端位于凹槽(32)的另一端内，弓架(35)与第二电机(34)的转轴之间通过第二驱动机构连接，弓架(35)上沿纵向设置有金刚笔(36)，且金刚笔(36)的尖端伸出弓架(35)之外，所述金刚笔(36)随弓架(35)转动，所述弓架(35)通过第二电机(34)、第二驱动机构带动左右往复转动；

所述支架包括设置在弓架(35)左右两侧的左立柱(37)与右立柱(38)，左立柱(37)、右立柱(38)的下端固设在底盘(31)上、上端与横梁板(39)的左右两端固定连接，所述弓架(35)转动设置在横梁板(39)与底盘(31)之间；

所述弓架(35)上设置有金刚笔安装孔，金刚笔(36)的尖端伸出金刚笔安装孔的前端之外，在金刚笔安装孔后端的弓架(35)上设置有搭子(42)，搭子(42)通过螺钉固定在弓架(35)上，弓架(35)左右转动时，由搭子(42)抵接在左立柱(37)或右立柱(38)上进行限位。

2.根据权利要求1所述的一种磨床，其特征在于：所述第一驱动机构包括丝杆(21)及第一电机(22)，第一电机(22)滑动设置在第二导轨(23)上，第二导轨(23)固设在上连接板(9)上，丝杆(21)的一端通过联轴器与第一电机(22)的转轴连接、另一端抵接在推杆(12)上，第二导轨(23)与第一导轨(8)平行设置，丝杆(21)上螺接有螺纹支撑座(24)，螺纹支撑座(24)固设在上连接板(9)上。

3.根据权利要求2所述的一种磨床，其特征在于：所述丝杆(21)通过嵌入式保持架支撑(26)在上连接板(9)上，所述注射器(11)通过底座(27)支撑在上连接板(9)上。

4.根据权利要求1所述的一种磨床，其特征在于：所述横梁板(39)上及底盘(31)上分别设置有上定位顶尖(40)与下定位顶尖(41)，所述弓架(35)的上端面与下端面分别设置有上锥形孔、下锥形孔，上定位顶尖(40)的尖端插设在上锥形孔内、下定位顶尖(41)的尖端插设在下锥形孔内，所述弓架(35)通过上定位顶尖(40)、下定位顶尖(41)转动连接在横梁板(39)与底盘(31)之间。

5.根据权利要求1所述的一种磨床，其特征在于：所述第二驱动机构包括设置在第二电机(34)的转轴上的皮带轮一(43)及设置在弓架(35)的下端的皮带轮二(44)，皮带轮一(43)与皮带轮二(44)均位于凹槽(32)内，且通过皮带传动连接。

6.根据权利要求1所述的一种磨床，其特征在于：所述头架(4)的上平面固设有立式研磨装置(46)，所述立式研磨装置(46)通过立柱(47)及悬臂(48)固设在头架(4)的上平面。