CN114505734B

CN114505734B - 一种机床刀具制造成型加工设备及其加工方法

Info

Publication number: CN114505734B
Application number: CN202210130853.1A
Authority: CN
Inventors: 邱艳丽
Original assignee: Xuzhou Biaote Numerical Control Technology Co ltd
Current assignee: Xuzhou Biaote Numerical Control Technology Co ltd
Priority date: 2022-02-12
Filing date: 2022-02-12
Publication date: 2022-12-09
Anticipated expiration: 2042-02-12
Also published as: CN114505734A

Abstract

本发明涉及机床刀具制造领域，特别涉及一种机床刀具制造成型加工设备及其加工方法，包括底座，底座上对称转动安装有两个支撑桩，支撑桩的顶部固定安装有圆柱形结构的安装架，两个安装架的外壁上均转动安装有转盘，转盘的外壁为八边形结构，转盘的外壁上沿其周向均匀开设有四个插槽，插槽内固定安装有第一气缸。现有的机床刀具打磨方式在打磨时需要人工手动操作夹具将机床刀具夹持固定，再将经过夹持固定的机床刀具抵触在磨砂轮上进行打磨，通过这种打磨方式打磨机床刀具的效率不佳。本发明可以通过流水线的方式自动化的对机床刀具进行打磨，解决了现有机床刀具打磨效率不高的问题。

Description

一种机床刀具制造成型加工设备及其加工方法

技术领域

本发明涉及机床刀具制造领域，特别涉及一种机床刀具制造成型加工设备及其加工方法。

背景技术

机床刀具是机械制造中用于切削加工的工具，又称切削工具。目前大多数的机床刀具都是用于切削金属的，因此制造刀具的材料必须具有很高的高温硬度和耐磨性，必要的抗弯强度、冲击韧性和化学惰性，良好的工艺性(切削加工、锻造和热处理等)，并不易变形。

现有的机床刀具按其种类分为很多种，其形状的大不相同，这其中最为常见的就是菱形结构的刀具，这种刀具在制造成型后一般需要经过烧结以提高机床刀具的表面强度，机床刀具在经过烧结后其表面会残留有大量毛刺，因此在机床刀具烧结后需要对机床刀具的表面进行打磨使其表面呈平滑状态，而现有的机床刀具打磨方式大都是通过人工手动打磨，在打磨时需要人工手动操作夹具将机床刀具夹持固定，再将经过夹持固定的机床刀具抵触在磨砂轮上进行打磨，通过这种打磨方式打磨机床刀具的效率不佳，且由于常规的机床刀具大都呈多边形，在打磨机床刀具时需要人工手动调节机床刀具的位置，这进一步降低了机床刀具打磨的效率，同时人工手动操作机床刀具抵触在磨砂轮上无法保证机床刀具的打磨精度，容易导致同一批次的机床刀具规格不一致。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种机床刀具制造成型加工设备及其加工方法，可以通过流水线的方式自动化的对机床刀具进行打磨，解决了现有机床刀具打磨效率不高的问题，同时可以自动化的调节机床刀具的位置，使机床刀具的表面受到全方位的打磨，进一步提高了机床刀具的打磨效率，同时可以使同一批次的机床刀具的打磨精度相一致。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案，一种机床刀具制造成型加工设备包括底座，所述的底座上对称转动安装有两个支撑桩，所述支撑桩的顶部固定安装有圆柱形结构的安装架，两个所述安装架的外壁上均转动安装有转盘，所述转盘的外壁为八边形结构，所述转盘的外壁上沿其周向均匀开设有四个插槽，所述插槽内固定安装有第一气缸，所述第一气缸的输出端固定安装有T形结构的伸缩架，所述伸缩架内固定安装有第一电机，所述第一电机的输出端贯穿所述伸缩架并固定安装有圆柱型结构的插块，所述插块内沿其周向均匀插设有若干弹簧压杆，同一所述插块内的所述弹簧压杆相互远离的一端均贯穿所述插块并固定安装有弧形结构的压板，所述弹簧压杆远离所述压板的一端开设有倾斜面，所述插块内固定安装有第二气缸，所述第二气缸的输出端沿其周向均匀开设有若安倾斜面并与对应设置的所述弹簧压杆开设有倾斜面的一端相接触；

所述伸缩架的顶部固定安装有三角形结构的基座，所述基座上开设有通槽，所述通槽内滑动安装有滑块，所述基座的顶部设置伸缩板，所述伸缩板与对应设置的所述滑块固定连接，所述伸缩板的底部开设有三角形结构的卡槽，所述卡槽与所述基座相对应，所述滑块的一端固定安装有连接杆，所述连接杆远离所述滑块的一端贯穿所述基座并转动安装有滚轮，所述滚轮与所述安装架的外壁相抵触，所述滑块远离所述连接杆的一端固定安装有弹簧，所述弹簧远离所述滑块的一端固定安装在所述通槽的内壁上；

所述安装架的外壁上开设有伸缩槽，所述伸缩槽内固定安装有第三气缸，所述第三气缸的输出端固定安装有伸缩块，所述伸缩块远离所述第三气缸的一侧为圆弧形结构并与所述安装架的外壁相齐平，所述安装架的外壁上并远离所述伸缩槽的一侧开设有弧形结构的凹槽。

作为本发明的一种优选技术方案，所述的伸缩架远离所述第一气缸的一端并位于所述插块的两侧对称插设有弹簧推杆，同一所述伸缩架上的所述弹簧推杆远离所述伸缩架的一端固定安装有限位环，所述限位环套设在所述插块的外侧。

作为本发明的一种优选技术方案，所述的限位环远离所述弹簧推杆的一侧沿其周向均匀转动安装有若干滚珠。

作为本发明的一种优选技术方案，所述的底座的顶部对称固定安装有第四气缸，两个所述第四气缸均为倾斜设置，所述第四气缸的输出端固定安装固定块，所述固定块的一侧转动安装有打磨轮。

作为本发明的一种优选技术方案，所述的底座的顶部固定安装有两个支撑架，两个所述支撑架的安装位置相互交错设置，所述支撑架上固定安装有第五气缸，所述第五气缸的输出端固定安装有第二电机，所述第二电机的输出端固定安装有打磨盘。

作为本发明的一种优选技术方案，所述的压板远离所述弹簧压杆的一侧固定安装有橡胶层。

作为本发明的一种优选技术方案，所述的伸缩块远离所述第三气缸的一侧固定安装有磁条，所述滚轮的外壁上固定安装有金属条，所述金属条的安装位置与所述磁条的安装位置相对应。

作为本发明的一种优选技术方案，所述的安装架的外壁上并位于所述转盘的下方固定安装有圆环形结构的托板，所述托板的顶部转动安装有传动齿轮，所述转盘的底部开设有圆环形结构的齿槽，所述传动齿轮与对应设置的所述齿槽相啮合。

本发明的有益效果在于：

1.本发明可以通过流水线的方式自动化的对机床刀具进行打磨，解决了现有机床刀具打磨效率不高的问题，同时可以自动化的调节机床刀具的位置，使机床刀具的表面受到全方位的打磨，进一步提高了机床刀具的打磨效率，同时可以使同一批次的机床刀具的打磨精度相一致。

2.本发明设计了转盘，通过转盘上的伸缩架和插块可以快速的对成型后的机床刀具进行固定，当机床刀具被固定后通过转盘的转动可以带动机床刀具进行移动，通过两个转盘上的伸缩架和插块的相互配合可以实现机床刀具的往复输送，同时在机床刀具往复输送的同时配合打磨盘和打磨轮可以实现对机床刀具表面的全方位打磨，同时保证了同一批次的机床刀具的打磨精度保持一致，解决了解决了现有机床刀具打磨效率不高的问题，同时可以使同一批次的机床刀具的打磨精度相一致。

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是本发明的立体结构示意图。

图2是本发明的安装架的立体剖切结构示意图。

图3时本发明的图2的局部放大结构示意图。

图4是本发明的立体剖切结构示意图。

图5是本发明的底座的立体剖切结构示意图。

图6是本发明的图4的A处的局部放大结构示意图。

图7是本发明的伸缩架的局部剖视结构示意图。

图8是本发明的伸缩块和滚轮的剖视结构示意图。

图9是本发明的伸缩架和基座的剖视结构示意图。

图10是本发明的托板和转盘的剖视结构示意图。

图11是本发明的托板俯视结构示意图。

图中：1、底座；11、支撑桩；12、安装架；2、转盘；21、插槽；22、第一气缸；23、伸缩架；24、第一电机；25、插块；26、弹簧压杆；27、压板；28、第二气缸；3、基座；31、通槽；32、滑块；33、伸缩板；34、卡槽；35、连接杆；36、滚轮；37、弹簧；13、伸缩槽；14、第三气缸；15、伸缩块；16、凹槽；4、弹簧推杆；41、限位环；42、滚珠；5、第四气缸；51、固定块；52、打磨轮；6、支撑架；61、第五气缸；62、第二电机；63、打磨盘；271、橡胶层；151、磁条；361、金属条；7、托板；72、齿槽；71、传动齿轮。

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，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互结合。

参阅图1、图4和图5，一种机床刀具制造成型加工设备，包括底座1，底座1上对称转动安装有两个支撑桩11，支撑桩11的顶部固定安装有圆柱形结构的安装架12，两个安装架12的外壁上均转动安装有转盘2，转盘2的外壁为八边形结构，转盘2的外壁上沿其周向均匀开设有四个插槽21，插槽21内固定安装有第一气缸22，第一气缸22的输出端固定安装有T形结构的伸缩架23，底座1通过支撑桩11与安装架12固定连接，安装架12用于转动连接转盘2，转盘2通过第一气缸22连接伸缩架23，伸缩架23在第一气缸22的带动下在插槽21内伸缩移动。

参阅图10和图11，安装架12的外壁上并位于转盘2的下方固定安装有圆环形结构的托板7，托板7的顶部转动安装有传动齿轮71，转盘2的底部开设有圆环形结构的齿槽72，传动齿轮71与对应设置的齿槽72相啮合，托板7用于承托转盘2，当传动齿轮71在外接驱动装置的带动下进行转动时配合齿槽72可以带动转盘2进行转动。

参阅图5、图6和图7，伸缩架23内固定安装有第一电机24，第一电机24的输出端贯穿伸缩架23并固定安装有圆柱型结构的插块25，插块25内沿其周向均匀插设有若干弹簧压杆26，同一插块25内的弹簧压杆26相互远离的一端均贯穿插块25并固定安装有弧形结构的压板27，弹簧压杆26远离压板27的一端开设有倾斜面，插块25内固定安装有第二气缸28，第二气缸28的输出端沿其周向均匀开设有若干倾斜面并与对应设置的弹簧压杆26开设有倾斜面的一端相接触，伸缩架23通过第一电机24与插块25相连接，当成型后的机床刀具插设在插块25上时操作第二气缸28的输出端伸出，当第二气缸28的输出端伸出时会对弹簧压杆26起到挤压作用，受到挤压的弹簧压杆26会推动压板27抵触在机床刀具的内壁上对机床刀具起到固定的作用。

参阅图7，压板27远离弹簧压杆26的一侧固定安装有橡胶层271，压板27上的橡胶层271可以起到缓冲作用同时可以提高压板27的固定效果。

参阅图6，伸缩架23远离第一气缸22的一端并位于插块25的两侧对称插设有弹簧推杆4，同一伸缩架23上的弹簧推杆4远离伸缩架23的一端固定安装有限位环41，限位环41套设在插块25的外侧，当成型后的机床刀具插设在插块25上时会与限位环41产生接触，通过限位环41的限位可以避免插块25插入机床刀具内部过深。

参阅图6，限位环41远离弹簧推杆4的一侧沿其周向均匀转动安装有若干滚珠42，当插块25带动机床刀具转动时限位环41侧壁上的滚珠42可以提高机床刀具转动时的顺畅度。

参阅图3和图9，伸缩架23的顶部固定安装有三角形结构的基座3，基座3上开设有通槽31，通槽31内滑动安装有滑块32，基座3的顶部设置伸缩板33，伸缩板33与对应设置的滑块32固定连接，伸缩板33的底部开设有三角形结构的卡槽34，卡槽34与基座3相对应，滑块32的一端固定安装有连接杆35，连接杆35远离滑块32的一端贯穿基座3并转动安装有滚轮36，滚轮36与安装架12的外壁相抵触，滑块32远离连接杆35的一端固定安装有弹簧37，弹簧37远离滑块32的一端固定安装在通槽31的内壁上，伸缩板33通过滑块32滑动连接在基座3上，当成型后的机床刀具固定在插块25上后通过伸缩板33的移动可以带动卡槽34插设在机床刀具的顶部对其起到限位作用，通过伸缩板33的限位可以避免机床刀具在打磨时产生偏移，滑块32配合弹簧37和连接杆35可以将滚轮36抵触在安装架12的外壁上，当转盘2转动时可以通过连接杆35带动滚轮36在安装架12的外壁上滚动。

参阅图2、图3和图9，安装架12的外壁上开设有伸缩槽13，伸缩槽13内固定安装有第三气缸14，第三气缸14的输出端固定安装有伸缩块15，伸缩块15远离第三气缸14的一侧为圆弧形结构并与安装架12的外壁相齐平，安装架12的外壁上并远离伸缩槽13的一侧开设有弧形结构的凹槽16，第三气缸14用于带动伸缩块15在伸缩槽13内移动，当滚轮36移动至伸缩块15上时操作第三气缸14收缩带动伸缩块15移动至伸缩槽13内，此时在弹簧37的作用下滑块32和连接杆35同步移动带动滚轮36同步移动至伸缩槽13内，当滑块32移动时会同步带动伸缩板33同步移动并脱离机床刀具，此时通过第一电机24即可带动插块25和机床刀具进行转动，当机床刀具转动后，再次操作第三气缸14推动伸缩块15移动使其与安装架12的外壁齐平并通过滚轮36和连接杆35推动滑块32移动，当滑块32再次移动时会带动伸缩板33同步移动并带动卡槽34再次插设在机床刀具的顶部对其进行限位。

参阅图8，伸缩块15远离第三气缸14的一侧固定安装有磁条151，滚轮36的外壁上固定安装有金属条361，金属条361的安装位置与磁条151的安装位置相对应，磁条151配合金属条361可以使滚轮36吸附在伸缩块15上，可以在伸缩块15移动时提高滚轮36的稳定性。

参阅图1，底座1的顶部对称固定安装有第四气缸5，两个第四气缸5均为倾斜设置，第四气缸5的输出端固定安装固定块51，固定块51的一侧转动安装有打磨轮52，第四气缸5用于带动固定块51进行升降，当机床刀具在转盘2的带动下移动至指定位置后，操作固定块51进行升降带动在外接驱动装置的带动下进行转动的打磨轮52与机床刀具相接触实现对机床刀具外壁的打磨。

参阅图2，底座1的顶部固定安装有两个支撑架6，两个支撑架6的安装位置沿底座1的中心点倾斜对称设置，支撑架6上固定安装有第五气缸61，第五气缸61的输出端固定安装有第二电机62，第二电机62的输出端固定安装有打磨盘63，当机床刀具在转盘2的带动下移动至指定位置后通过第五气缸61推动打磨盘63抵触在机床刀具的一侧，当打磨盘63抵触在机床刀具的一侧后通过第二电机62带动打磨盘63转动对机床刀具的一侧进行打磨。

此外，本发发明还公布了一种机床刀具制造成型加工方法：步骤如下：

1、固定刀具：将加工成型后的菱形机床刀具插设在插块25上，此时插块25延伸至机床刀具内部插孔的一半，当成型后的机床刀具插设在插块25上时操作第二气缸28的输出端伸出，当第二气缸28的输出端伸出时会对弹簧压杆26起到挤压作用，受到挤压的弹簧压杆26会推动压板27抵触在机床刀具的内壁上对机床刀具起到固定的作用；

2、一次打磨：当机床刀具固定在插块25上后操作转盘2转动带动机床刀具移动至指定位置并带动对应设置的滚轮36移动至伸缩块15上，操作对应位置上的第四气缸5推动固定块51进行升降带动在外接驱动装置的带动下进行转动的打磨轮52与机床刀具相接触实现对机床刀具外壁的打磨，当机床刀具的一侧经过打磨后，操作第三气缸14收缩带动伸缩块15移动至伸缩槽13内，此时在弹簧37的作用下滑块32和连接杆35同步移动带动滚轮36同步移动至伸缩槽13内，当滑块32移动时会同步带动伸缩板33同步移动并脱离机床刀具，此时通过第一电机24即可带动插块25和机床刀具进行转动，当机床刀具转动后，再次操作第三气缸14推动伸缩块15移动使其与安装架12的外壁齐平并通过滚轮36和连接杆35推动滑块32移动，当滑块32再次移动时会带动伸缩板33同步移动并带动卡槽34再次插设在机床刀具的顶部对其进行限位，当机床刀具经过转动后再次操作固定块51进行升降带动打磨轮52对机床刀具的另一侧进行打磨；

3、二次打磨：当机床刀具的两侧经过打磨后通过转盘2再次带动机床刀具移动至指定位置，操作对应位置上的第五气缸61推动打磨盘63抵触在机床刀具的一侧，当打磨盘63抵触在机床刀具的一侧后通过第二电机62带动打磨盘63转动对机床刀具的一侧进行打磨；

4、传输刀具：当机床刀具经过二次打磨后操作转盘2带动机床刀具再次移动至两个转盘2之间，此时滚轮36会自动滚动至凹槽16内并通过连接杆35和滑块32带动伸缩板33移动脱离机床刀具，操作另一个转盘2上指定位置的伸缩架23移动并带动插块25插入机床刀具内的插孔的另一半并对其进行固定，此时操作原先固定在机床刀具内的插块25上的压板27脱离机床刀具的内壁，操作对应位置的伸缩架23移动带动插块25脱离机床刀具；

5、三次打磨：当机床刀具被转移至另一个转盘2上后操作转盘2带动机床刀具移动至指定位置，在转盘2移动的同时会带动滚轮36移动出凹槽16，此时滚轮36通过连接杆35和滑块32带动伸缩板33移动使卡槽34插设在机床刀具上对其起到限位作用，操作对应位置上的第五气缸61推动打磨盘63抵触在机床刀具的一侧，当打磨盘63抵触在机床刀具的一侧后通过第二电机62带动打磨盘63转动对机床刀具的一侧进行打磨；

6、四次打磨：当机床刀具经过三次打磨后操作转盘2再次带动机床刀具移动至指定位置，操作对应位置上的第四气缸5推动固定块51进行升降带动在外接驱动装置的带动下进行转动的打磨轮52与机床刀具相接触实现对机床刀具外壁的打磨，当机床刀具的一侧经过打磨后，操作第三气缸14收缩带动伸缩块15移动至伸缩槽13内，此时在弹簧37的作用下滑块32和连接杆35同步移动带动滚轮36同步移动至伸缩槽13内，当滑块32移动时会同步带动伸缩板33同步移动并脱离机床刀具，此时通过第一电机24即可带动插块25和机床刀具进行转动，当机床刀具转动后，再次操作第三气缸14推动伸缩块15移动使其与安装架12的外壁齐平并通过滚轮36和连接杆35推动滑块32移动，当滑块32再次移动时会带动伸缩板33同步移动并带动卡槽34再次插设在机床刀具的顶部对其进行限位，当机床刀具经过转动后再次操作固定块51进行升降带动打磨轮52对机床刀具的另一侧进行打磨；

7、收集刀具；当机床刀具经过全方位打磨后操作转盘2带动机床刀具至指定位置，当机床刀具移动至指定位置后将其从插块25上取下统一码放。

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，上述实施例和说明书中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要求保护的本发明范围内。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

1.一种机床刀具制造成型加工设备，包括底座（1），其特征在于：所述的底座（1）上对称转动安装有两个支撑桩（11），所述支撑桩（11）的顶部固定安装有圆柱形结构的安装架（12），两个所述安装架（12）的外壁上均转动安装有转盘（2），所述转盘（2）的外壁为八边形结构，所述转盘（2）的外壁上沿其周向均匀开设有四个插槽（21），所述插槽（21）内固定安装有第一气缸（22），所述第一气缸（22）的输出端固定安装有T形结构的伸缩架（23），所述伸缩架（23）内固定安装有第一电机（24），所述第一电机（24）的输出端贯穿所述伸缩架（23）并固定安装有圆柱型结构的插块（25），所述插块（25）内沿其周向均匀插设有若干弹簧压杆（26），同一所述插块（25）内的所述弹簧压杆（26）相互远离的一端均贯穿所述插块（25）并固定安装有弧形结构的压板（27），所述弹簧压杆（26）远离所述压板（27）的一端开设有倾斜面，所述插块（25）内固定安装有第二气缸（28），所述第二气缸（28）的输出端沿其周向均匀开设有若安倾斜面并与对应设置的所述弹簧压杆（26）开设有倾斜面的一端相接触；

所述伸缩架（23）的顶部固定安装有三角形结构的基座（3），所述基座（3）上开设有通槽（31），所述通槽（31）内滑动安装有滑块（32），所述基座（3）的顶部设置伸缩板（33），所述伸缩板（33）与对应设置的所述滑块（32）固定连接，所述伸缩板（33）的底部开设有三角形结构的卡槽（34），所述卡槽（34）与所述基座（3）相对应，所述滑块（32）的一端固定安装有连接杆（35），所述连接杆（35）远离所述滑块（32）的一端贯穿所述基座（3）并转动安装有滚轮（36），所述滚轮（36）与所述安装架（12）的外壁相抵触，所述滑块（32）远离所述连接杆（35）的一端固定安装有弹簧（37），所述弹簧（37）远离所述滑块（32）的一端固定安装在所述通槽（31）的内壁上；

所述安装架（12）的外壁上开设有伸缩槽（13），所述伸缩槽（13）内固定安装有第三气缸（14），所述第三气缸（14）的输出端固定安装有伸缩块（15），所述伸缩块（15）远离所述第三气缸（14）的一侧为圆弧形结构并与所述安装架（12）的外壁相齐平，所述安装架（12）的外壁上并远离所述伸缩槽（13）的一侧开设有弧形结构的凹槽（16）；

所述的伸缩架（23）远离所述第一气缸（22）的一端并位于所述插块（25）的两侧对称插设有弹簧推杆（4），同一所述伸缩架（23）上的所述弹簧推杆（4）远离所述伸缩架（23）的一端固定安装有限位环（41），所述限位环（41）套设在所述插块（25）的外侧；

所述的限位环（41）远离所述弹簧推杆（4）的一侧沿其周向均匀转动安装有若干滚珠（42）。

2.根据权利要求1所述的一种机床刀具制造成型加工设备，其特征在于：所述的底座（1）的顶部对称固定安装有第四气缸（5），两个所述第四气缸（5）均为倾斜设置，所述第四气缸（5）的输出端固定安装固定块（51），所述固定块（51）的一侧转动安装有打磨轮（52）。

3.根据权利要求1所述的一种机床刀具制造成型加工设备，其特征在于：所述的底座（1）的顶部固定安装有两个支撑架（6），两个所述支撑架（6）的安装位置相互交错设置，所述支撑架（6）上固定安装有第五气缸（61），所述第五气缸（61）的输出端固定安装有第二电机（62），所述第二电机（62）的输出端固定安装有打磨盘（63）。

4.根据权利要求1所述的一种机床刀具制造成型加工设备，其特征在于：所述的压板（27）远离所述弹簧压杆（26）的一侧固定安装有橡胶层（271）。

5.根据权利要求1所述的一种机床刀具制造成型加工设备，其特征在于：所述的伸缩块（15）远离所述第三气缸（14）的一侧固定安装有磁条（151），所述滚轮（36）的外壁上固定安装有金属条（361），所述金属条（361）的安装位置与所述磁条（151）的安装位置相对应。

6.根据权利要求1所述的一种机床刀具制造成型加工设备，其特征在于：所述的安装架（12）的外壁上并位于所述转盘（2）的下方固定安装有圆环形结构的托板（7），所述托板（7）的顶部转动安装有传动齿轮（71），所述转盘（2）的底部开设有圆环形结构的齿槽（72），所述传动齿轮（71）与对应设置的所述齿槽（72）相啮合。