CN111376128B - 一种外圆磨床 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及机械加工技术领域，具体的说是一种外圆磨床，包括平移机构、转角机构、延展机构、柔性夹持机构和调角打磨机构，所述平移机构上安装有转角机构，所述转角机构上安装有延展机构，所述延展机构上对称设置有两个柔性夹持机构，所述柔性夹持机构上均安装有调角打磨机构，所述平移机构包括底座、立板、一号螺纹杆、一号电机、滑台和撑架，所述底座的上侧固定连接有两个立板，本发明一种外圆磨床，工件位置相对固定，驱动滑槽转动，能够带动高速自转的打磨辊围绕工件边缘公转，进而完全打磨工件边缘，而打磨过程中产生的振动，能够带动阻尼板在油腔内往复移动，油液流动消耗了振动能量，使得打磨过程更加稳定，具有极好的打磨效果。

Description

一种外圆磨床
技术领域
本发明涉及机械加工技术领域，具体的说是一种外圆磨床。
背景技术
在所有的磨床中，外圆磨床是应用得最广泛的一类机床，它一般是由基础部分的铸铁床身，工作台，支承并带动工件旋转的头架、尾座、安装磨削砂轮的砂轮架(磨头)，控制磨削工件尺寸的横向进给机构，控制机床运动部件动作的电器和液压装置等主要部件组成，外圆磨床一般可分为普通外圆磨床、万能外圆磨床、宽砂轮外圆磨床、端面外圆磨床、多砂轮架外圆磨床、多片砂轮外圆磨床、切入式外圆磨床和专用外圆磨床等。
外圆磨床均采用固定轨迹的方式进行外缘打磨，对于脆性较强的工件进行加工过程中，在进行边缘打磨时，如果不紧贴被加工工件的边缘会使工件出现打磨效果差，容易造成工件需要多次打磨，此外，对于倒角要求不同的工件进行打磨时，需要配置外形不同的打磨辊，传统的磨床以固定的打磨头进行打磨，对于不规则工件打磨时，造成倾角不易改变。
发明内容
针对现有技术中的问题，本发明提供了一种外圆磨床。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种外圆磨床，包括平移机构、转角机构、延展机构、柔性夹持机构和调角打磨机构，所述平移机构上安装有转角机构，所述转角机构上安装有延展机构，所述延展机构上对称设置有两个柔性夹持机构，所述柔性夹持机构上均安装有调角打磨机构，所述平移机构包括底座、立板、一号螺纹杆、一号电机、滑台和撑架，所述底座的上侧固定连接有两个立板，两个所述立板之间设有一号螺纹杆，所述一号螺纹杆的两端均通过轴承与立板转动连接，其中一个所述立板的一侧螺丝固定有一号电机，所述一号电机的输出轴穿过立板与一号螺纹杆固定连接，所述一号螺纹杆的外侧套设有滑台，所述滑台的上侧固定连接有撑架，所述转角机构包括二号电机、一号皮带轮、二号皮带轮、传动皮带、转轴和滑槽，所述撑架内套设有转轴，所述转轴通过轴承与撑架转动连接，所述撑架的一侧螺丝固定有二号电机，所述二号电机的输出轴穿过撑架固定连接有一号皮带轮，所述转轴的一端外侧固定套设有二号皮带轮，所述一号皮带轮和二号皮带轮之间传动连接有传动皮带，所述转轴的另一端固定连接有滑槽。
具体的，所述延展机构包括减速机、三号电机、二号螺纹杆、一号滑块、一号铰座、滑板、二号铰座和斜杆，所述减速机螺丝固定在滑槽的一侧，所述减速机的一侧螺丝固定有三号电机，所述减速机的输出端穿过滑槽的一侧侧壁固定连接有二号螺纹杆，所述二号螺纹杆的另一端通过轴承与滑槽的槽壁转动连接，所述二号螺纹杆的外侧套设有一号滑块，所述一号滑块的两侧均固定连接有一号铰座，所述二号螺纹杆的两侧均设有滑板，所述滑板接近二号螺纹杆的一侧均固定连接有二号铰座，所述二号铰座与相邻一号铰座之间均铰接有斜杆。
具体的，所述柔性夹持机构包括调节板、凹槽、滑杆、油腔、阻尼板和弹簧，两个所述调节板分别位于滑板的两侧，所述调节板远离滑板的一侧均开设有凹槽，所述调节板接近滑板的一侧均固定连接有两个滑杆，所述油腔开设在滑板接近调节板的一侧，所述滑杆远离调节板的一端均插入油腔内固定连接有阻尼板，所述滑杆的外侧且位于阻尼板和油腔腔壁之间均套设有弹簧。
具体的，所述调角打磨机构包括转杆、摆板、连接杆、三号铰座、二号滑块、固定板、三号螺纹杆、四号电机、打磨辊和打磨电机，所述转杆转动嵌设在凹槽内，所述转杆的外侧固定套设有摆板，相邻两个所述固定板均固定连接在同一调节板上，两个所述固定板之间设有三号螺纹杆，所述三号螺纹杆的两端均通过轴承与固定板转动连接，其中一个所述固定板上螺丝固定有四号电机，所述四号电机的输出轴穿过固定板与三号螺纹杆固定连接，所述三号螺纹杆的外侧套设有二号滑块，所述二号滑块上固定连接有三号铰座，所述三号铰座与摆板端头之间铰接有连接杆，所述摆板上均螺丝固定有打磨电机，所述打磨电机的输出轴均穿过摆板固定连接有打磨辊。
具体的，所述滑台与底座滑动连接，所述一号螺纹杆与滑台螺纹连接，所述一号皮带轮的半径小于二号皮带轮的半径，所述滑槽与滑板滑动连接。
具体的，所述滑槽与一号滑块滑动连接，所述二号螺纹杆与一号滑块螺纹连接，所述阻尼板上开设有若干阻尼孔，所述阻尼板与油腔腔壁滑动连接，所述三号螺纹杆与二号滑块螺纹连接，所述二号滑块与调节板滑动连接。
本发明的有益效果：
(1)本发明一种外圆磨床，工件位置相对固定，驱动滑槽转动，能够带动高速自转的打磨辊围绕工件边缘公转，进而完全打磨工件边缘，而打磨过程中产生的振动，能够带动阻尼板在油腔内往复移动，油液流动消耗了振动能量，使得打磨过程更加稳定，具有极好的打磨效果。
(2)本发明一种外圆磨床，不仅能够对圆形工件进行磨边，还能对不规则边缘的近圆形工件磨边，独特设计的柔性夹紧弹簧，使得打磨辊始终能有效压紧工件的不规则边缘，从而完全满足近圆形工件的打磨要求，使得磨床的功能性得到了极大的拓展。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1为本发明提供的一种外圆磨床的侧视图；
图2为本发明提供的一种外圆磨床的正视图；
图3为本发明提供的一种外圆磨床图1中的A处结构放大图；
图4为本发明提供的一种外圆磨床中柔性夹持机构的结构剖面图；
图5为本发明提供的一种外圆磨床中滑槽的结构示意图。
图中：1、平移机构；11、底座；12、立板；13、一号螺纹杆；14、一号电机；15、滑台；16、撑架；2、转角机构；21、二号电机；22、一号皮带轮；23、二号皮带轮；24、传动皮带；25、转轴；26、滑槽；3、延展机构；31、减速机；32、三号电机；33、二号螺纹杆；34、一号滑块；35、一号铰座；36、滑板；37、二号铰座；38、斜杆；4、柔性夹持机构；41、调节板；42、凹槽；43、滑杆；44、油腔；45、阻尼板；46、弹簧；5、调角打磨机构；51、转杆；52、摆板；53、连接杆；54、三号铰座；55、二号滑块；56、固定板；57、三号螺纹杆；58、四号电机；59、打磨辊；510、打磨电机。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
如图1-图5所示，本发明所述的一种外圆磨床，包括平移机构1、转角机构2、延展机构3、柔性夹持机构4和调角打磨机构5，所述平移机构1上安装有转角机构2，所述转角机构2上安装有延展机构3，所述延展机构3上对称设置有两个柔性夹持机构4，所述柔性夹持机构4上均安装有调角打磨机构5，将圆形或近圆形工件夹持安装在夹具上，通过平移机构1、转角机构2、延展机构3、柔性夹持机构4和调角打磨机构5之间的配合，便可充分加工工件，所述平移机构1包括底座11、立板12、一号螺纹杆13、一号电机14、滑台15和撑架16，所述底座11的上侧固定连接有两个立板12，两个所述立板12之间设有一号螺纹杆13，所述一号螺纹杆13的两端均通过轴承与立板12转动连接，其中一个所述立板12的一侧螺丝固定有一号电机14，所述一号电机14的输出轴穿过立板12与一号螺纹杆13固定连接，所述一号螺纹杆13的外侧套设有滑台15，所述滑台15的上侧固定连接有撑架16，所述转角机构2包括二号电机21、一号皮带轮22、二号皮带轮23、传动皮带24、转轴25和滑槽26，所述撑架16内套设有转轴25，所述转轴25通过轴承与撑架16转动连接，所述撑架16的一侧螺丝固定有二号电机21，所述二号电机21的输出轴穿过撑架16固定连接有一号皮带轮22，所述转轴25的一端外侧固定套设有二号皮带轮23，所述一号皮带轮22和二号皮带轮23之间传动连接有传动皮带24，所述转轴25的另一端固定连接有滑槽26，启动一号电机14，控制一号螺纹杆13正转或反转能够螺纹驱动滑台15前后移动，进而调整撑架16的位置，使得转角机构2能够移动到加工位置，二号电机21能够带动一号皮带轮22转动，进而通过传动皮带24可带动二号皮带轮23和转轴25转动。
具体的，所述延展机构3包括减速机31、三号电机32、二号螺纹杆33、一号滑块34、一号铰座35、滑板36、二号铰座37和斜杆38，所述减速机31螺丝固定在滑槽26的一侧，所述减速机31的一侧螺丝固定有三号电机32，所述减速机31的输出端穿过滑槽26的一侧侧壁固定连接有二号螺纹杆33，所述二号螺纹杆33的另一端通过轴承与滑槽26的槽壁转动连接，所述二号螺纹杆33的外侧套设有一号滑块34，所述一号滑块34的两侧均固定连接有一号铰座35，所述二号螺纹杆33的两侧均设有滑板36，所述滑板36接近二号螺纹杆33的一侧均固定连接有二号铰座37，所述二号铰座37与相邻一号铰座35之间均铰接有斜杆38，驱动三号电机32，能够带动二号螺纹杆33旋转，进而螺纹驱动一号滑块34移动，在滑槽26的限位作用下，滑板36只能沿直线运动，一号滑块34位置改变可改变两个斜杆38之间夹角，进而调整两个滑板36之间的距离，在工件对位时，应先将两个滑板36的距离增大，可推动两个调节板41增加间距，方便了工件的对位流程。
具体的，所述柔性夹持机构4包括调节板41、凹槽42、滑杆43、油腔44、阻尼板45和弹簧46，两个所述调节板41分别位于滑板36的两侧，所述调节板41远离滑板36的一侧均开设有凹槽42，所述调节板41接近滑板36的一侧均固定连接有两个滑杆43，所述油腔44开设在滑板36接近调节板41的一侧，所述滑杆43远离调节板41的一端均插入油腔44内固定连接有阻尼板45，所述滑杆43的外侧且位于阻尼板45和油腔44腔壁之间均套设有弹簧46，在工件对位时，应先将两个滑板36的距离增大，可推动两个调节板41增加间距，方便了工件的对位流程，之后，再重新缩短两个滑板36之间的距离，工件边缘则与打磨辊59接触，使得调节板41位置无法移动，调节板41与滑板36间距增大，此时，弹簧46处于压缩状态，在打磨辊59相对于工件公转的过程中，弹簧46具有柔性调整的作用，使得打磨辊59始终能有效压紧工件的不规则边缘，从而完全满足近圆形工件的打磨要求。
具体的，所述调角打磨机构5包括转杆51、摆板52、连接杆53、三号铰座54、二号滑块55、固定板56、三号螺纹杆57、四号电机58、打磨辊59和打磨电机510，所述转杆51转动嵌设在凹槽42内，所述转杆51的外侧固定套设有摆板52，相邻两个所述固定板56均固定连接在同一调节板41上，两个所述固定板56之间设有三号螺纹杆57，所述三号螺纹杆57的两端均通过轴承与固定板56转动连接，其中一个所述固定板56上螺丝固定有四号电机58，所述四号电机58的输出轴穿过固定板56与三号螺纹杆57固定连接，所述三号螺纹杆57的外侧套设有二号滑块55，所述二号滑块55上固定连接有三号铰座54，所述三号铰座54与摆板52端头之间铰接有连接杆53，所述摆板52上均螺丝固定有打磨电机510，所述打磨电机510的输出轴均穿过摆板52固定连接有打磨辊59，四号电机58能够带动三号螺纹杆57转动，进而可螺纹驱动二号滑块55位置改变，二号滑块55则通过连接杆53推拉摆板52调整角度，可改变打磨辊59与工件边缘的倾角。
具体的，所述滑台15与底座11滑动连接，所述一号螺纹杆13与滑台15螺纹连接，所述一号皮带轮22的半径小于二号皮带轮23的半径，所述滑槽26与滑板36滑动连接，使得滑台15和滑板36只能直线运动，且一号皮带轮22传动二号皮带轮23具有减速效果。
具体的，所述滑槽26与一号滑块34滑动连接，所述二号螺纹杆33与一号滑块34螺纹连接，使得一号滑块34能被螺纹驱动，且只能沿直线运动，所述阻尼板45上开设有若干阻尼孔，所述阻尼板45与油腔44腔壁滑动连接，打磨过程中产生的振动，能够带动阻尼板45在油腔44内往复移动，油液流动消耗了振动能量，使得打磨过程更加稳定，具有极好的打磨效果，所述三号螺纹杆57与二号滑块55螺纹连接，所述二号滑块55与调节板41滑动连接，使得二号滑块55能被螺纹驱动，且只能沿直线运动。
在使用时，将圆形或近圆形工件夹持安装在夹具上，这时启动一号电机14，控制一号螺纹杆13正转或反转能够螺纹驱动滑台15前后移动，进而调整撑架16的位置，使得转角机构2能够移动到加工位置，二号电机21能够带动一号皮带轮22转动，进而通过传动皮带24可带动二号皮带轮23和转轴25转动，而驱动三号电机32，能够带动二号螺纹杆33旋转，进而螺纹驱动一号滑块34移动，在滑槽26的限位作用下，滑板36只能沿直线运动，一号滑块34位置改变可改变两个斜杆38之间夹角，进而调整两个滑板36之间的距离，在工件对位时，应先将两个滑板36的距离增大，可推动两个调节板41增加间距，方便了工件的对位流程，之后，再重新缩短两个滑板36之间的距离，工件边缘则与打磨辊59接触，使得调节板41位置无法移动，调节板41与滑板36间距增大，此时，弹簧46处于压缩状态，在打磨辊59相对于工件公转的过程中，弹簧46具有柔性调整的作用，使得打磨辊59始终能有效压紧工件的不规则边缘，从而完全满足近圆形工件的打磨要求，打磨电机510能够带动打磨辊59高速转动，而打磨过程中产生的振动，能够带动阻尼板45在油腔44内往复移动，油液流动消耗了振动能量，使得打磨过程更加稳定，具有极好的打磨效果，进一步的，四号电机58能够带动三号螺纹杆57转动，进而可螺纹驱动二号滑块55位置改变，二号滑块55则通过连接杆53推拉摆板52调整角度，可改变打磨辊59与工件边缘的倾角，进而满足不同倒角工件的打磨要求，应用范围宽泛。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施方式和说明书中的描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入本发明要求保护的范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (2)

1.一种外圆磨床，其特征在于，包括平移机构(1)、转角机构(2)、延展机构(3)、柔性夹持机构(4)和调角打磨机构(5)，所述平移机构(1)上安装有转角机构(2)，所述转角机构(2)上安装有延展机构(3)，所述延展机构(3)上对称设置有两个柔性夹持机构(4)，所述柔性夹持机构(4)上均安装有调角打磨机构(5)；所述平移机构(1)包括底座(11)、立板(12)、一号螺纹杆(13)、一号电机(14)、滑台(15)和撑架(16)，所述底座(11)的上侧固定连接有两个立板(12)，两个所述立板(12)之间设有一号螺纹杆(13)，所述一号螺纹杆(13)的两端均通过轴承与立板(12)转动连接，其中一个所述立板(12)的一侧螺丝固定有一号电机(14)，所述一号电机(14)的输出轴穿过立板(12)与一号螺纹杆(13)固定连接，所述一号螺纹杆(13)的外侧套设有滑台(15)，所述滑台(15)的上侧固定连接有撑架(16)，所述转角机构(2)包括二号电机(21)、一号皮带轮(22)、二号皮带轮(23)、传动皮带(24)、转轴(25)和滑槽(26)，所述撑架(16)内套设有转轴(25)，所述转轴(25)通过轴承与撑架(16)转动连接，所述撑架(16)的一侧螺丝固定有二号电机(21)，所述二号电机(21)的输出轴穿过撑架(16)固定连接有一号皮带轮(22)，所述转轴(25)的一端外侧固定套设有二号皮带轮(23)，所述一号皮带轮（22）和二号皮带轮(23)之间传动连接有传动皮带(24)，所述转轴(25)的另一端固定连接有滑槽(26)；
所述延展机构(3)包括减速机(31)、三号电机(32)、二号螺纹杆(33)、一号滑块(34)、一号铰座(35)、滑板(36)、二号铰座(37)和斜杆(38)，所述减速机(31)螺丝固定在滑槽(26)的一侧，所述减速机(31)的一侧螺丝固定有三号电机(32)，所述减速机(31)的输出端穿过滑槽(26)的一侧侧壁固定连接有二号螺纹杆(33)，所述二号螺纹杆(33)的另一端通过轴承与滑槽(26)的槽壁转动连接，所述二号螺纹杆(33)的外侧套设有一号滑块(34)，所述一号滑块(34)的两侧均固定连接有一号铰座(35)，所述二号螺纹杆(33)的两侧均设有滑板(36)，所述滑板(36)接近二号螺纹杆(33)的一侧均固定连接有二号铰座(37)，所述二号铰座(37)与相邻一号铰座(35)之间均铰接有斜杆(38)；
所述柔性夹持机构(4)包括调节板(41)、凹槽(42)、滑杆(43)、油腔(44)、阻尼板(45)和弹簧(46)，两个所述调节板(41)分别位于滑板(36)的两侧，所述调节板(41)远离滑板(36)的一侧均开设有凹槽(42)，所述调节板(41)接近滑板(36)的一侧均固定连接有两个滑杆(43)，所述油腔(44)开设在滑板(36)接近调节板(41)的一侧，所述滑杆(43)远离调节板(41)的一端均插入油腔(44)内固定连接有阻尼板(45)，所述滑杆(43)的外侧且位于阻尼板(45)和油腔(44)腔壁之间均套设有弹簧(46)；
弹簧(46)处于压缩状态，在打磨辊（59）相对于工件公转的过程中，弹簧(46)具有柔性调整的作用，使得打磨辊（59）始终能有效压紧工件的不规则边缘，从而完全满足近圆形工件的打磨要求；
所述调角打磨机构(5)包括转杆(51)、摆板(52)、连接杆(53)、三号铰座(54)、二号滑块(55)、固定板(56)、三号螺纹杆(57)、四号电机(58)、打磨辊(59)和打磨电机(510)，所述转杆(51)转动嵌设在凹槽(42)内，所述转杆(51)的外侧固定套设有摆板(52)，相邻两个所述固定板(56)均固定连接在同一调节板(41)上，两个所述固定板(56)之间设有三号螺纹杆(57)，所述三号螺纹杆(57)的两端均通过轴承与固定板(56)转动连接，其中一个所述固定板(56)上螺丝固定有四号电机(58)，所述四号电机(58)的输出轴穿过固定板(56)与三号螺纹杆(57)固定连接，所述三号螺纹杆(57)的外侧套设有二号滑块(55)，所述二号滑块(55)上固定连接有三号铰座(54)，所述三号铰座(54)与摆板(52)端头之间铰接有连接杆(53)，所述摆板(52)上均螺丝固定有打磨电机(510)，所述打磨电机(510)的输出轴均穿过摆板(52)固定连接有打磨辊(59)；
所述滑槽(26)与一号滑块(34)滑动连接，所述二号螺纹杆(33)与一号滑块(34)螺纹连接；所述阻尼板(45)上开设有若干阻尼孔，所述阻尼板(45)与油腔(44)腔壁滑动连接；所述三号螺纹杆(57)与二号滑块(55)螺纹连接，所述二号滑块(55)与调节板(41)滑动连接；打磨过程中产生的振动，能够带动阻尼板(45)在油腔(44)内往复移动，油液流动消耗了振动能量，使得打磨过程更加稳定，具有极好的打磨效果。
2.根据权利要求1所述的一种外圆磨床，其特征在于：所述滑台(15)与底座(11)滑动连接，所述一号螺纹杆(13)与滑台(15)螺纹连接，所述一号皮带轮(22)的半径小于二号皮带轮(23)的半径，所述滑槽(26)与滑板(36)滑动连接。
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