CN110480431A - 一种棒料复合式研磨切削机构 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种棒料复合式研磨切削机构，属于钻头加工设备技术领域，用于解决现有的切削设备可调性较差、调节精度较低、生产效率低的问题。本发明包括调节支座和研磨机构，所述调节支座上设置有角度调节机构，角度调节机构上设置有调节立柱，研磨机构设置在调节立柱上，研磨机构包括主轴固定座、切削主轴、第一研磨轮和第二研磨轮，切削主轴固定在主轴固定座中，第一研磨轮和第二研磨轮安装在切削主轴的输出轴上，第二研磨轮位于第一研磨轮外侧。本棒料复合式研磨切削机构能够实现水平方向、竖直方向、切削角度等多向调节，可调性强，调节精度高，提高加工精度；自动化程度高，加工工序少，运行稳定，提高生产效率。

Description

一种棒料复合式研磨切削机构

技术领域

本发明属于钻头加工设备技术领域，涉及一种棒料研磨切削装置，特别是一种棒料复合式研磨切削机构。

背景技术

钻头是常用的开孔工具，钻头是通过棒料研磨切削而成，随着电子产品越来越轻薄，PCB微钻的规格也相继越来越小，相应的对微钻研磨设备的精度要求也越来越高。PCB微钻加工的主要设备为钻头研磨机床，钻头加工为涉及到很多工艺和流程，棒料固定在工作头的夹具中后，通过研磨切削机构对棒料进行一步步磨削成型，在棒料加工成半成品后，需要对半成品上开设的沟槽进行进一步打磨，使其满足使用要求，称为磨背处理，磨背处理时，需要对钻头螺旋刀刃的刃边和UC沟槽进行研磨，操作比较麻烦，容易造成加工误差。

由于PCB微钻的规格较小，研磨机构在对半成品进行磨背处理时需要精准调节，现有的切削设备由于可调性较差，调节方式单一，而且精度较低，在加工过程中经常会造成材料损坏，不良率较高，且生产效率低。

发明内容

本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种棒料复合式研磨切削机构，该装置要解决的技术问题是：如何实现棒料研磨切削时的精准调节，提高加工精度和生产效率。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：

一种棒料复合式研磨切削机构，包括调节支座和研磨机构，所述调节支座上设置有角度调节机构，角度调节机构上设置有调节立柱，研磨机构设置在调节立柱上，研磨机构包括主轴固定座、切削主轴、第一研磨轮和第二研磨轮，切削主轴固定在主轴固定座中，第一研磨轮和第二研磨轮安装在切削主轴的输出轴上，第二研磨轮位于第一研磨轮外侧，第一研磨轮和第二研磨轮上部设置有砂轮罩，砂轮罩通过螺栓固定在主轴固定座上。

本发明的工作原理是：本发明提供了一种棒料复合式研磨切削机构，调节支座安装在工作台上，角度调节机构设置在调节支座上，调节立柱固定在角度调节机构上，研磨机构安装在调节立柱上，棒料经过开槽处理和磨尖处理后的半成品到达磨背处理工位进行加工，切削主轴上设置有第一研磨轮和第二研磨轮，主轴运转带动两个研磨轮转动对半成品进行打磨，第一研磨轮先磨削螺旋刀刃的刃边，第二研磨轮再磨削UC沟槽，加工工位不需要移动，同一研磨机构完成螺旋刀刃和UC沟槽的加工，减少工序，缩短工时，提高加工效率，磨削完成后即完成钻头的加工；调节支座用于对研磨机构在水平方向的直线位移调节，角度调节机构实现切削角度的调节，调节立柱用于对研磨机构在竖直方向上的上下调节，本发明能够实现水平方向、竖直方向、切削角度等多向调节，不需要人工调节，可调性强，调节精度高，有利于提高加工精度。

所述调节支座包括第一滑动支座、第一固定支座和第一伺服电机，第一滑动支座滑动设置在第一固定支座上，第一滑动支座的前端可拆连接有前挡板，滑动支座的后端可拆连接有后挡板，第一滑动支座的下端可拆连接有底板，上述可拆连接方式均通过螺栓连接，第一伺服电机通过第一电机支架固定在后挡板上，第一固定支座与第一伺服电机通过第一电滚珠丝杆副进行连接，第一电滚珠丝杆副的套筒固定在第一固定支座的一端，第一滚珠丝杆副的丝杆一端穿过后挡板与第一伺服电机的输出轴通过第一联轴器连接，第一联轴器位于第一电机支架中，第一伺服电机的外侧设置有第一电机罩，第一电机罩通过螺栓固定在第一电机支架上，第一滑动支座的一侧设置有光学尺安装槽，第一光学尺安装在光学尺安装槽中，光学尺安装槽外侧设置有防尘板，防尘板通过螺栓固定在第一滑动支座上，第一滑动支座与防尘板之间设置有密封垫，光学尺安装槽的四周开设有密封垫安装槽，密封垫固定在密封垫安装槽中，第一滑动支座的一端开设有线束接头安装孔，线束接头安装孔与光学尺安装槽连通，第一光学尺与线束接头电性连接，线束接头安装在线束接头安装孔中。

采用以上结构，第一伺服电机运行带动第一滚珠丝杆副转动，第一滚珠丝杆副的套筒固定在第一固定支座中，第一固定支座位置固定，第一滑动支座在第一固定支座上滑动，第一光学尺用于检测第一滑动支座的位移，与第一伺服电机配合控制第一滑动支座的精准移动，即实现研磨机构水平方向上直线位移的精准调节，第一滑动支座与防尘板连接处设置密封垫，具有良好的防尘、防污染效果，避免油污、切削液、灰尘进入影响第一光学尺的精准度。

所述第一固定支座的两侧均设置有第一导轨，第一固定支座上设置有第一导轨定位槽，第一导轨固定在第一导轨定位槽中，第一导轨与第一固定支座通过螺栓可拆连接，第一导轨与第一固定支座紧密贴合，第一导轨上滑动设置有第一滑轨，第一滑轨通过螺栓固定在第一滑动支座内侧，第一滑轨与第一滑动支座内侧紧密贴合，第一滑轨与导轨第一均为长条形，第一滑轨与第一导轨连接处滑槽的截面呈V字型。

采用以上结构，长条形的第一滑轨与第一导轨紧密连接，提供有效的支撑力，第一导轨与第一固定支座紧密贴合，第一滑轨与第一滑动支座内侧紧密贴合，在滑动过程中保证稳定性和位移精度。

所述第一固定支座的下端面比底板的下端面凸出0.5-1mm，第一固定支座固定在工作台上，底板与工作台留有一定间隙保证第一滑动支座能够进行移动。

所述第一固定支座的前后两端均设置有缓冲柱，缓冲柱优选为橡胶材质，当滑动支座滑动行程较大时，缓冲柱与前后挡板接触具有一定缓冲作用；所述前挡板与第一固定支座之间、第一固定支座与后挡板之间均设置有伸缩护套，能够有效防止灰尘、废屑进入调节支座内部。

所述角度调节机构包括角度调节导板、旋转调节板和第二伺服电机，角度调节导板固定在第一滑动支座上，旋转调节板与角度调节导板转动连接，角度调节导板的侧端设置有弧形的皮带导板，皮带导板外侧设有皮带，皮带导板的两端均设置有皮带张紧板，皮带张紧板通过螺栓固定在角度调节导板上，皮带的两端固定在皮带张紧板中，皮带中部设置有皮带连接座，皮带连接座内设置有皮带驱动轴，皮带连接座上端通过螺栓连接有电机支座，第二伺服电机安装在电机支座上，第二伺服电机的输出轴与皮带驱动轴连接，皮带连接座通过螺栓固定在旋转调节板上，第二伺服电机的外侧设置有第二电机罩，第二电机罩通过螺栓固定在电机支座上；旋转调节板上设置有电磁铁，电磁铁的数量优选为两个，旋转调节板上开设有电磁铁安装孔，电磁铁安装在电磁铁安装孔中，旋转调节板上安装有气浮接头，旋转调节板的下端开设有若干排气口，排气口的数量优选为四个，四个排气口之间通过旋转调节板内开设的通气槽连通，气浮接头与通气槽连通。

采用以上结构，角度调节导板上固定在第一滑动支座上，第二伺服电机运行驱动皮带连接座沿皮带导板的外端面移动，皮带导板与旋转调节板固定连接，旋转调节板在角度调节导板上转动至设定角度，旋转调节板旋转至预定的位置，电磁铁通电，电磁铁产生磁力将旋转调节板紧紧吸附在角度调节导板上，使其位置固定；当需要调节切削角度时，电磁铁断电，电磁铁不产生磁力，气浮接头通气，气体从旋转调节板的下端开设的排气口中排出，旋转调节板与角度调节导板之间产生一定气压，形成气浮效果，旋转调节板与角度调节导板之间产生间隙，便于旋转调节板进行转动，旋转调节板旋转至预定的位置，研磨机构调整至设定切削角度，电磁铁通电固定位置，通过第二伺服电机和电磁铁配合调节旋转调节板的安装角度即可调节研磨机构的切削角度，不需要手动调节，操作方便，运行稳定。

所述旋转调节板的一端设置有固定轴，固定轴与角度调节导板转动连接，旋转调节板上设置有滑动转轴，旋转调节板上开设有滑动转轴安装孔，滑动转轴安装在滑动转轴安装孔中，角度调节导板上开设有弧形的角度调节槽，滑动转轴插入角度调节槽中，滑动转轴与角度调节导板滑动连接，角度调节导板上表面设置有角度刻度线。

采用以上结构，旋转调节板的一端通过固定轴与角度调节导板转动连接，旋转调节板上设置滑动转轴与角度调节导板滑动连接，使旋转调节板在转动过程中保持稳定，角度调节导板上表面设置有角度刻度线便于观察转动角度，从而调节切削角度。

所述调节立柱包括第二滑动支座、第二固定支座和第三伺服电机，第二固定支座的下端通过螺栓连接有在立柱安装板，立柱安装板通过螺栓固定在旋转调节板上，第二滑动支座滑动设置在第二固定支座上，第二滑动支座的上端通过螺栓连接有上挡板，第三伺服电机通过第二电机支架固定在上挡板上，第三伺服电机与第二固定支座通过第二滚珠丝杆副连接，第二滚珠丝杆副的套筒固定在第二固定支座的一端，第二滚珠丝杆副的丝杆穿过上挡板与第三伺服电机的输出轴通过第二联轴器连接，第二联轴器位于第二电机支架中，第三伺服电机外侧设置有第三电机罩，第三电机罩通过螺栓固定在上挡板上，第二滑动支座的一侧设置有第二光学尺，第二滑动支座的下端设置有内挡板，内挡板通过螺栓固定在第二固定支座上，第二固定支座外侧套设有立柱外壳，内挡板位于立柱外壳内侧，立柱外壳通过螺栓固定在第二滑动支座上，第二滑动支座上设置有主轴固定座安装板，主轴固定座与主轴固定座安装板通过螺栓可拆连接，主轴固定座下方设置有支撑板，支撑板的上端通过螺栓与主轴固定座连接，支撑板的下端通过螺栓固定在角度调节导板上。

采用以上结构，第三伺服电机运行带动第二滚珠丝杆副转动，第二滚珠丝杆副的套筒固定在第二固定支座中，第二固定支座固定在立柱安装板上，其位置固定，第二滑动支座在第二固定支座上滑动，第二光学尺用于检测第二滑动支座的位移，第二光学尺与第三伺服电机配合控制第二滑动支座的精准移动，即实现研磨机构竖直方向上的精准调节，第二滑动支座的下端设置有内挡板，在立柱外壳随第二滑动支座升降时防止灰尘、油污进入调节立柱内部，影响第二光学尺的精准度。

所述第二固定支座的两侧均设置有第二导轨，第二固定支座上设置有第二导轨定位槽，第二导轨固定在第二导轨定位槽中，第二导轨与第二固定支座通过螺栓可拆连接，第二滑动支座上设置有第二滑轨，第二滑轨通过螺栓固定在第二滑动支座内侧，第二滑轨与第二导轨均为长条形，第二滑轨与第二导轨连接处滑槽的截面呈V字型。

采用以上结构，长条形的第二滑轨与第二导轨贴合紧密，第二滑动支座在滑动过程中保证稳定性和位移精度。

所述第二固定支座和上挡板之间设置有减震器，减震器优选为弹簧减震器，减震器具有减震效果，保证调节精度。

与现有技术相比，本棒料复合式研磨切削机构具有以下优点：

1、本发明提供一种棒料复合式研磨切削机构，通过调节支座、角度调节机构和调节立柱配合对研磨机构进行精准调节，能够实现水平方向、竖直方向、切削角度等多向调节，可调性强，调节精度高，有利于提高加工精度。

2、切削主轴上设置有两个研磨轮，分别对螺旋刀刃的刃边和UC沟槽进行磨削，减少磨背处理工序，缩短工时，提高加工效率。

3、通过伺服电机驱动进行调节，不需要人工手动调节，操作方便，自动化程度高，该机构运行稳定，易于维护。

附图说明

图1是本发明的正轴侧结构示意图；

图2是本发明中的分解结构示意图；

图3是本发明的斜轴侧结构示意图；

图4是本发明中调节支座的内部结构示意图；

图5是本发明中调节支座的底部结构示意图；

图6是本发明中调节支座的爆炸结构示意图；

图7是本发明中第一滑动支座的结构示意图；

图8是本发明中角度调节机构的结构示意图；

图9是本发明中角度调节导板的连接结构示意图；

图10是本发明中旋转调节板的正面结构示意图；

图11是本发明中旋转调节板的背面结构示意图；

图12是本发明中旋转调节板通气槽处的剖面结构示意图；

图13是本发明中第二伺服电机的连接结构示意图；

图14是本发明中调节立柱的内部结构示意图；

图15是本发明中调节立柱的爆炸结构示意图；

图16是本发明中研磨机构的爆炸结构示意图；

图17是本发明的研磨切削流程图；

图中：1-调节支座、1a-第一滑动支座、1a2-线束接头安装孔、1a3-密封垫安装槽、1b-第一固定支座、1c-前挡板、1d-后挡板、1e-防尘板、1f-底板、1g-第一伺服电机、1h-第一联轴器、1i-第一电机支架、1j-第一滚珠丝杆副、1k-第一滑轨、1m-第一导轨、1n-第一光学尺、1o-缓冲柱、1p-伸缩护套、1q-第一电机罩、2-角度调节机构、2a-角度调节导板、2b-旋转调节板、2b1-电磁铁安装孔、2b2-通气槽、2b3-滑动转轴安装孔、2c-皮带张紧板、2d-皮带、2e-皮带导板、2f-皮带连接座、2g-第二电机罩、2h-电磁铁、2i-滑动转轴、2j-气浮接头、2k-固定轴、2m-排气口、2n-第二伺服电机、2o-电机支座、2p-皮带驱动轴、3-调节立柱、3a-第二滑动支座、3b-第二固定支座、3c-立柱安装板、3d-第二滑轨、3e-第二导轨、3f-第二滚珠丝杆副、3g-上挡板、3h-减震器、3i-第二电机支架、3j-第二联轴器、3k-第三伺服电机、3l-第三电机罩、3m-第二光学尺、3n-立柱外壳、3o-内挡板、3p-主轴固定座安装板、4-研磨机构、4a-主轴固定座、4b-切削主轴、4c-第一研磨轮、4d-第二研磨轮、4e-砂轮罩、5-支撑板。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。

下面详细描述本专利的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利，而不能理解为对本专利的限制。

在本专利的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利的限制。

在本专利的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定相连、设置，也可以是可拆卸连接、设置，或一体地连接、设置。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利中的具体含义。

请参阅图1-17，本实施例提供了一种棒料复合式研磨切削机构，包括调节支座1和研磨机构4，所述调节支座1上设置有角度调节机构2，角度调节机构2上设置有调节立柱3，研磨机构4设置在调节立柱3上，研磨机构4包括主轴固定座4a、切削主轴4b、第一研磨轮4c和第二研磨轮4d，切削主轴4b固定在主轴固定座4a中，第一研磨轮4c和第二研磨轮4d安装在切削主轴4b的输出轴上，第二研磨轮4d位于第一研磨轮4c外侧，第一研磨轮4c和第二研磨轮4d上部设置有砂轮罩4e，砂轮罩4e通过螺栓固定在主轴固定座4a上。

所述调节支座1包括第一滑动支座1a、第一固定支座1b和第一伺服电机1g，第一滑动支座1a滑动设置在第一固定支座1b上，第一滑动支座1a的前端可拆连接有前挡板1c，滑动支座的后端可拆连接有后挡板1d，第一滑动支座1a的下端可拆连接有底板1f，上述可拆连接方式均通过螺栓连接，第一伺服电机1g通过第一电机支架1i固定在后挡板1d上，第一固定支座1b与第一伺服电机1g通过第一电滚珠丝杆副1j进行连接，第一电滚珠丝杆副1j的套筒固定在第一固定支座1b的一端，第一滚珠丝杆副1j的丝杆一端穿过后挡板1d与第一伺服电机1g的输出轴通过第一联轴器1h连接，第一联轴器1h位于第一电机支架1i中，第一伺服电机1g的外侧设置有第一电机罩1q，第一电机罩1q通过螺栓固定在第一电机支架1i上，第一滑动支座1a的一侧设置有光学尺安装槽1a1，第一光学尺1n安装在光学尺安装槽1a1中，光学尺安装槽1a1外侧设置有防尘板1e，防尘板1e通过螺栓固定在第一滑动支座1a上，第一滑动支座1a与防尘板1e之间设置有密封垫，光学尺安装槽1a1的四周开设有密封垫安装槽1a3，密封垫固定在密封垫安装槽1a3中，第一滑动支座1a的一端开设有线束接头安装孔1a2，线束接头安装孔1a2与光学尺安装槽1a1连通，第一光学尺1n与线束接头电性连接，线束接头安装在线束接头安装孔1a2中。

第一伺服电机1g运行带动第一滚珠丝杆副1j转动，第一滚珠丝杆副1j的套筒固定在第一固定支座1b中，第一固定支座1b位置固定，第一滑动支座1a在第一固定支座1i上滑动，第一光学尺1n用于检测第一滑动支座1a的位移，与第一伺服电机1g配合控制第一滑动支座1a的精准移动，即实现研磨机构水平方向上直线位移的精准调节，第一滑动支座1a与防尘板1e连接处设置密封垫，具有良好的防尘、防污染效果，避免油污、切削液、灰尘进入影响第一光学尺1n的精准度。

所述第一固定支座1b的两侧均设置有第一导轨1m，第一固定支座1b上设置有第一导轨定位槽，第一导轨1m固定在第一导轨定位槽中，第一导轨1m与第一固定支座1b通过螺栓可拆连接，第一导轨1m与第一固定支座1b紧密贴合，第一导轨1m上滑动设置有第一滑轨1k，第一滑轨1k通过螺栓固定在第一滑动支座1a内侧，第一滑轨1k与第一滑动支座1a内侧紧密贴合。

所述第一滑轨1k与导轨第一1m均为长条形，第一滑轨1k与第一导轨1m连接处滑槽的截面呈V字型。

长条形的第一滑轨1k与第一导轨1m紧密连接，提供有效的支撑力，第一导轨1m与第一固定支座1b紧密贴合，第一滑轨1k与第一滑动支座1a内侧紧密贴合，在滑动过程中保证稳定性和位移精度。

所述第一固定支座1b的下端面比底板1f的下端面凸出0.5-1mm，第一固定支座1b固定在工作台上，底板1f与工作台留有一定间隙保证第一滑动支座1a能够进行移动。

所述第一固定支座1b的前后两端均设置有缓冲柱1o，本实施例中，缓冲柱1o优选为橡胶材质，当滑动支座1a滑动行程较大时，缓冲柱1o与前后挡板接触具有一定缓冲作用；所述前挡板1c与第一固定支座1b之间、第一固定支座1b与后挡板1d之间均设置有伸缩护套1p，能够有效防止灰尘、废屑进入调节支座1内部。

所述角度调节机构2包括角度调节导板2a、旋转调节板2b和第二伺服电机2n，角度调节导板2a固定在第一滑动支座1a上，旋转调节板2b与角度调节导板2a转动连接，角度调节导板2a的侧端设置有弧形的皮带导板2e，皮带导板2e外侧设有皮带2d，皮带导板2e的两端均设置有皮带张紧板2c，皮带张紧板2c通过螺栓固定在角度调节导板2a上，皮带2d的两端固定在皮带张紧板2c中，皮带2d中部设置有皮带连接座2f，皮带连接座2f内设置有皮带驱动轴2p，皮带连接座2f上端通过螺栓连接有电机支座2o，第二伺服电机2n安装在电机支座2o上，第二伺服电机2n的输出轴与皮带驱动轴2p连接，皮带连接座2f通过螺栓固定在旋转调节板2b上，第二伺服电机2n的外侧设置有第二电机罩2g，第二电机罩2g通过螺栓固定在电机支座2o上；旋转调节板2b上设置有电磁铁2h，本实施例中，优选地，电磁铁2h的数量为两个，旋转调节板2b上开设有电磁铁安装孔2b1，电磁铁2h安装在电磁铁安装孔2b1中，旋转调节板2b上安装有气浮接头2j，旋转调节板2b的下端开设有若干排气口2m，本实施例中，优选地，排气口2m的数量为四个，四个排气口2m之间通过旋转调节板2b内开设的通气槽2b2连通，气浮接头2j与通气槽2b2连通。

角度调节机构2中，角度调节导板2a上固定在第一滑动支座1a上，第二伺服电机2n运行驱动皮带连接座2f沿皮带导板2e的外端面移动，皮带导板2e与旋转调节板2b固定连接，旋转调节板2b在角度调节导板2a上转动至设定角度，旋转调节板2b旋转至预定的位置，电磁铁2h通电，电磁铁2h产生磁力将旋转调节板2b紧紧吸附在角度调节导板2a上，使其位置固定；当需要调节切削角度时，电磁铁2h断电，电磁铁2h不产生磁力，气浮接头2j通气，气体从旋转调节板2b的下端开设的排气口2m中排出，旋转调节板2b与角度调节导板2a之间产生一定气压，形成气浮效果，旋转调节板2b与角度调节导板2a之间产生间隙，便于旋转调节板2b进行转动，旋转调节板2b旋转至预定的位置，研磨机构3调整至设定切削角度，电磁铁2h通电固定位置，通过第二伺服电机2n和电磁铁2h配合调节旋转调节板2b的安装角度即可调节研磨机构3的切削角度，不需要手动调节，操作方便，运行稳定。

所述旋转调节板2b的一端设置有固定轴2k，固定轴2k与角度调节导板2a转动连接，旋转调节板2b上设置有滑动转轴2i，旋转调节板2b上开设有滑动转轴安装孔2b3，滑动转轴2i安装在滑动转轴安装孔2b3中，角度调节导板2a上开设有弧形的角度调节槽，滑动转轴2i插入角度调节槽中，滑动转轴2i与角度调节导板2a滑动连接，角度调节导板2a上表面设置有角度刻度线。

旋转调节板2b的一端通过固定轴2k与角度调节导板2a转动连接，旋转调节板2b上设置滑动转轴2i与角度调节导板2a滑动连接，使旋转调节板2b在转动过程中保持稳定，角度调节导板2a上表面设置有角度刻度线便于观察转动角度，从而调节切削角度。

所述调节立柱3包括第二滑动支座3a、第二固定支座3b和第三伺服电机3k，第二固定支座3b的下端通过螺栓连接有在立柱安装板3c，立柱安装板3c通过螺栓固定在旋转调节板2b上，第二滑动支座3a滑动设置在第二固定支座3b上，第二滑动支座3a的上端通过螺栓连接有上挡板3g，第三伺服电机3k通过第二电机支架3i固定在上挡板3g上，第三伺服电机3k与第二固定支座3b通过第二滚珠丝杆副3f连接，第二滚珠丝杆副3f的套筒固定在第二固定支座3b的一端，第二滚珠丝杆副3f的丝杆穿过上挡板3g与第三伺服电机3k的输出轴通过第二联轴器3j连接，第二联轴器3j位于第二电机支架3i中，第三伺服电机3k外侧设置有第三电机罩3l，第三电机罩3l通过螺栓固定在上挡板3g上，第二滑动支座3a的一侧设置有第二光学尺3m，第二滑动支座3a的下端设置有内挡板3o，内挡板3o通过螺栓固定在第二固定支座3b上，第二固定支座3b外侧套设有立柱外壳3n，内挡板3o位于立柱外壳3n内侧，立柱外壳3n通过螺栓固定在第二滑动支座3a上，第二滑动支座3a上设置有主轴固定座安装板3p，主轴固定座4a与主轴固定座安装板3c通过螺栓可拆连接，主轴固定座4a下方设置有支撑板5，支撑板5的上端通过螺栓与主轴固定座4a连接，支撑板5的下端通过螺栓固定在角度调节导板2a上。

第三伺服电机3k运行带动第二滚珠丝杆副3f转动，第二滚珠丝杆副3f的套筒固定在第二固定支座3b中，第二固定支座3b固定在立柱安装板3c上，其位置固定，第二滑动支座3a在第二固定支座3b上滑动，第二光学尺3m用于检测第二滑动支座3a的位移，第二光学尺3m与第三伺服电机3k配合控制第二滑动支座3a的精准移动，即实现研磨机构竖直方向上的精准调节，第二滑动支座3a的下端设置有内挡板3o，在立柱外壳3n随第二滑动支座3a升降时防止灰尘、油污进入调节立柱3内部，影响第二光学尺3m的精准度。

所述第二固定支座3b的两侧均设置有第二导轨3e，第二固定支座3b上设置有第二导轨定位槽，第二导轨3e固定在第二导轨定位槽导轨定位槽中，第二导轨3e与第二固定支座3b通过螺栓可拆连接，第二导轨3e与第二固定支座3b紧密贴合，第二滑动支座3a上设置有第二滑轨3d，第二滑轨3d通过螺栓固定在第二滑动支座3a内侧，第二滑轨3d与第二滑动支座3a内侧紧密贴合，第二滑轨3d与第二导轨3e均为长条形，第二滑轨3d与第二导轨3e连接处滑槽的截面呈V字型。

长条形的第二滑轨3d与第二导轨3e贴合紧密，第二滑动支座3a在滑动过程中保证稳定性和位移精度。

所述第二固定支座3b和上挡板3g之间设置有减震器3h，本实施例中，减震器3h优选为弹簧减震器，减震器3h具有减震效果，保证调节精度。

本发明的工作原理：本发明提供了一种棒料复合式研磨切削机构，调节支座1安装在工作台上，角度调节机构2设置在调节支座1上，调节立柱3固定在角度调节机构2上，研磨机构4安装在调节立柱3上，棒料经过开槽处理和磨尖处理后的半成品到达磨背处理工位进行加工，切削主轴4b上设置有第一研磨轮4c和第二研磨轮4d，切削主轴4b运转带动两个研磨轮转动对半成品进行打磨，第一研磨轮4c磨削螺旋刀刃的刃边，第二研磨轮4d磨削UC沟槽，加工工位不需要移动，同一研磨机构完成螺旋刀刃和UC沟槽的加工，减少工序，缩短工时，提高加工效率，磨背工序完成后即完成钻头的加工；调节支座1用于对研磨机构4在水平方向的直线位移调节，角度调节机构2实现切削角度的调节，调节立柱3用于对研磨机构4在竖直方向上的上下调节。

调节支座1中，第一伺服电机1g运行驱动第一滚珠丝杆副1j转动，丝杆转动带动第一滑动支座1a移动，第一滑动支座1a侧面设置有第一光学尺1n，第一光学尺1n与第一伺服电机1g配合控制第一滑动支座1a在前后方向上的精准移动，即可实现研磨机构4直线位移的精准调节。

角度调节机构2中，当需要调节切削角度时，电磁铁2h断电，电磁铁2h不产生磁力，气浮接头2j通气，气体从旋转调节板2b的下端开设的排气口2m中排出，旋转调节板2b与角度调节导板2a之间产生一定气压，形成气浮效果，旋转调节板2b与角度调节导板2a之间产生间隙，第二伺服电机2n运行驱动皮带连接座2f沿皮带导板2e的外端面移动，皮带导板2e与旋转调节板2b固定连接，旋转调节板2b在角度调节导板2a上转动至设定角度，旋转调节板2b旋转至预定的位置，电磁铁2h通电，电磁铁2h产生磁力将旋转调节板2b紧紧吸附在角度调节导板2a上，使其位置固定便于旋转调节板2b进行转动，旋转调节板2b旋转至预定的位置，研磨机构4调整至设定切削角度，通过第二伺服电机2n和电磁铁2h配合调节旋转调节板2b的安装角度即可调节研磨机构4的切削角度，不需要手动调节，操作方便，运行稳定。

调节立柱3中，第三伺服电机3k运行带动第二滚珠丝杆副3f转动，第二滚珠丝杆副3f的套筒固定在第二固定支座3b中，第二固定支座3b固定在立柱安装板1c上，其位置固定，第二滑动支座3a在第二固定支座3b上滑动，第二光学尺3m用于检测第二滑动支座3a的位移，第二光学尺3m与第二伺服电机3k配合控制第二滑动支座3a的精准移动，即实现研磨机构竖直方向上的精准调节。

综上，本发明提供一种棒料复合式研磨切削机构，通过调节支座、角度调节机构和调节立柱配合对研磨机构进行精准调节，能够实现水平方向、竖直方向、切削角度等多向调节，可调性强，调节精度高，有利于提高加工精度；切削主轴上设置有两个研磨轮，分别对螺旋刀刃的刃边和UC沟槽进行磨削，减少磨背处理工序，缩短工时，提高加工效率；通过伺服电机驱动进行调节，不需要人工手动调节，操作方便，自动化程度高，该机构运行稳定，易于维护。

上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下做出各种变化。

Claims (10)

1.一种棒料复合式研磨切削机构，包括调节支座和研磨机构，其特征在于，所述调节支座上设置有角度调节机构，角度调节机构上设置有调节立柱，研磨机构设置在调节立柱上，研磨机构包括主轴固定座、切削主轴、第一研磨轮和第二研磨轮，切削主轴固定在主轴固定座中，第一研磨轮和第二研磨轮安装在切削主轴的输出轴上，第二研磨轮位于第一研磨轮外侧，第一研磨轮和第二研磨轮上部设置有砂轮罩，砂轮罩通过螺栓固定在主轴固定座上。

2.根据权利要求1所述的一种棒料复合式研磨切削机构，其特征在于，所述调节支座包括第一滑动支座、第一固定支座和第一伺服电机，第一滑动支座滑动设置在第一固定支座上，第一滑动支座的前端可拆连接有前挡板，滑动支座的后端可拆连接有后挡板，第一滑动支座的下端可拆连接有底板，上述可拆连接方式均通过螺栓连接，第一伺服电机通过第一电机支架固定在后挡板上，第一固定支座与第一伺服电机通过第一电滚珠丝杆副进行连接，第一电滚珠丝杆副的套筒固定在第一固定支座的一端，第一滚珠丝杆副的丝杆一端穿过后挡板与第一伺服电机的输出轴通过第一联轴器连接，第一联轴器位于第一电机支架中，第一伺服电机的外侧设置有第一电机罩，第一电机罩通过螺栓固定在第一电机支架上，第一滑动支座的一侧设置有光学尺安装槽，第一光学尺安装在光学尺安装槽中，光学尺安装槽外侧设置有防尘板，防尘板通过螺栓固定在第一滑动支座上，第一滑动支座与防尘板之间设置有密封垫，光学尺安装槽的四周开设有密封垫安装槽，密封垫固定在密封垫安装槽中，第一滑动支座的一端开设有线束接头安装孔，线束接头安装孔与光学尺安装槽连通，第一光学尺与线束接头电性连接，线束接头安装在线束接头安装孔中。

3.根据权利要求2所述的一种棒料复合式研磨切削机构，其特征在于，所述第一固定支座的两侧均设置有第一导轨，第一固定支座上设置有第一导轨定位槽，第一导轨固定在第一导轨定位槽中，第一导轨与第一固定支座通过螺栓可拆连接，第一导轨上滑动设置有第一滑轨，第一滑轨通过螺栓固定在第一滑动支座内侧，第一滑轨与导轨第一均为长条形，第一滑轨与第一导轨连接处滑槽的截面呈V字型。

4.根据权利要求2或3所述的一种棒料复合式研磨切削机构，其特征在于，所述第一固定支座的下端面比底板的下端面凸出0.5-1mm。

5.根据权利要求4所述的一种棒料复合式研磨切削机构，其特征在于，所述第一固定支座的前后两端均设置有缓冲柱，前挡板与第一固定支座之间、第一固定支座与后挡板之间均设置有伸缩护套。

6.根据权利要求2所述的一种棒料复合式研磨切削机构，其特征在于，所述角度调节机构包括角度调节导板、旋转调节板和第二伺服电机，角度调节导板固定在第一滑动支座上，旋转调节板与角度调节导板转动连接，角度调节导板的侧端设置有弧形的皮带导板，皮带导板外侧设有皮带，皮带导板的两端均设置有皮带张紧板，皮带张紧板通过螺栓固定在角度调节导板上，皮带的两端固定在皮带张紧板中，皮带中部设置有皮带连接座，皮带连接座内设置有皮带驱动轴，皮带连接座上端通过螺栓连接有电机支座，第二伺服电机安装在电机支座上，第二伺服电机的输出轴与皮带驱动轴连接，皮带连接座通过螺栓固定在旋转调节板上，第二伺服电机的外侧设置有第二电机罩，第二电机罩通过螺栓固定在电机支座上，旋转调节板上设置有两个电磁铁，旋转调节板上开设有电磁铁安装孔，电磁铁安装在电磁铁安装孔中，旋转调节板上安装有气浮接头，旋转调节板的下端开设有四个排气口，四个排气口之间通过旋转调节板内开设的通气槽连通，气浮接头与通气槽连通。

7.根据权利要求6所述的一种棒料复合式研磨切削机构，其特征在于，所述旋转调节板的一端设置有固定轴，固定轴与角度调节导板转动连接，旋转调节板上设置有滑动转轴，旋转调节板上开设有滑动转轴安装孔，滑动转轴安装在滑动转轴安装孔中，角度调节导板上开设有弧形的角度调节槽，滑动转轴插入角度调节槽中，滑动转轴与角度调节导板滑动连接，角度调节导板上表面设置有角度刻度线。

8.根据权利要求6或7所述的一种棒料复合式研磨切削机构，其特征在于，所述调节立柱包括第二滑动支座、第二固定支座和第三伺服电机，第二固定支座的下端通过螺栓连接有在立柱安装板，立柱安装板通过螺栓固定在旋转调节板上，第二滑动支座滑动设置在第二固定支座上，第二滑动支座的上端通过螺栓连接有上挡板，第三伺服电机通过第二电机支架固定在上挡板上，第三伺服电机与第二固定支座通过第二滚珠丝杆副连接，第二滚珠丝杆副的套筒固定在第二固定支座的一端，第二滚珠丝杆副的丝杆穿过上挡板与第三伺服电机的输出轴通过第二联轴器连接，第二联轴器位于第二电机支架中，第三伺服电机外侧设置有第三电机罩，第三电机罩通过螺栓固定在上挡板上，第二滑动支座的一侧设置有第二光学尺，第二滑动支座的下端设置有内挡板，内挡板通过螺栓固定在第二固定支座上，第二固定支座外侧套设有立柱外壳，内挡板位于立柱外壳内侧，立柱外壳通过螺栓固定在第二滑动支座上，第二滑动支座上设置有主轴固定座安装板，主轴固定座与主轴固定座安装板通过螺栓可拆连接，主轴固定座下方设置有支撑板，支撑板的上端通过螺栓与主轴固定座连接，支撑板的下端通过螺栓固定在角度调节导板上。

9.根据权利要求8所述的一种棒料复合式研磨切削机构，其特征在于，所述第二固定支座的两侧均设置有第二导轨，第二固定支座上设置有第二导轨定位槽，第二导轨固定在第二导轨定位槽中，第二导轨与第二固定支座通过螺栓可拆连接，第二滑动支座上设置有第二滑轨，第二滑轨通过螺栓固定在第二滑动支座内侧，第二滑轨与第二导轨均为长条形，第二滑轨与第二导轨连接处滑槽的截面呈V字型。

10.根据权利要求9所述的一种棒料复合式研磨切削机构，其特征在于，所述第二固定支座和上挡板之间设置有减震器。