CN116021350A - 一种磨铣刀机及其修磨方法 - Google Patents

Abstract

本发明揭示一种磨铣刀机及其修磨方法，涉及铣刀修磨设备技术领域。该磨铣刀机，包括机台、刀具机构、移动机构、修磨机构和控制机构，刀具机构包括刀具驱动件和刀具安装组件，移动机构包括第一移动组件和第二移动组件，修磨机构包括修磨驱动件和修磨件，控制机构包括主控器和控制器，控制器、刀具驱动件、第一移动组件、第二移动组件及修磨驱动件均与主控器电性连接。该磨铣刀机通过设置控制机构，对刀具机构、移动机构及修磨机构进行数字化地操控，提高铣刀旋转的精确性，提升修磨效果；移动机构包括两组移动组件，能带动修磨机构在两个方向上进行移动，使修磨机构可根据铣刀上不同刀齿进行修磨，减少修磨后的铣刀上各个刀齿角度的差值。

Description

一种磨铣刀机及其修磨方法

技术领域

本发明涉及刀具修磨设备技术领域，具体地，涉及一种磨铣刀机及其修磨方法。

背景技术

铣刀为具有多个刀齿的旋转刀具，其在机械制造行业中，有着非常广泛的应用，常见的铣刀有槽刀、成型刀、花线刀等。

在切削加工中，铣刀必然会发生磨损，需要对铣刀的刀齿进行修磨才能继续使用。目前在行业内，一般是使用半自动磨铣刀机对铣刀进行修磨，现有的半自动磨铣刀机主要包括刀具机构和修磨机构。铣刀固定在刀具机构上，通过人工推动刀具机构带动铣刀移动，使铣刀的刀齿与修磨机构的修磨件相接触，修磨件对铣刀的刀齿进行修磨，修磨完毕后回退，再通过人工旋动刀具机构带动铣刀转动，继续对下一个刀齿进行修磨。换句话说，这样的半自动磨铣刀机需要通过人工实现铣刀的转动，如此便无法达到精准的旋转角度，若旋转角度不够，铣刀与修磨件不能接触而无法修磨，若旋转角度过大，铣刀会与修磨件撞击而造成铣刀及修磨件的损坏，影响工作效率，同时由于旋转角度不精确，容易导致铣刀上的每个刀齿的修磨角度不同，从而影响后续的使用。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供一种磨铣刀机及其修磨方法。

本发明公开的一种磨铣刀机，包括：

机台；

刀具机构，其包括刀具底座、刀具驱动件和刀具安装组件，刀具底座设于机台上，刀具驱动件设于刀座底座上，刀具安装组件设于刀具驱动件的输出端；

移动机构，其包括移动底座、第一移动组件和第二移动组件，移动底座设于机台上，第一移动组件设于移动底座上，第二移动组件连接于第一移动组件的输出端上；

修磨机构，其包括修磨驱动件和修磨件，修磨驱动件连接于第二移动组件的输出端上，修磨件设于修磨驱动件的输出端上；以及

控制机构，其包括主控器和控制器，控制器、刀具驱动件、第一移动组件、第二移动组件及修磨驱动件均与主控器电性连接。

根据本发明的一实施方式，移动机构还包括调节组件，调节组件连接于第二移动组件的输出端上，修磨机构连接于调节组件的输出端上。

根据本发明的一实施方式，调节组件包括调节底座、调节驱动件和调节连接件，调节底座连接于第二移动组件的输出端，调节驱动件的一端与调节底座螺纹连接，调节驱动件的另一端与调节连接件连接。

根据本发明的一实施方式，第一移动组件包括第一移动连接件和第一移动驱动件，第一移动连接件沿X轴方向滑动设于移动底座上，第一移动驱动件设于移动底座上，且第一移动连接件连接于第一移动驱动件的输出端。

根据本发明的一实施方式，第二移动组件包括第二移动连接件和第二移动驱动件，第二移动连接件沿Y轴方向滑动设于第一移动组件的输出端上，第二移动驱动件设于第一移动组件的输出端上，且第二移动连接件连接于第二移动驱动件的输出端。

根据本发明的一实施方式，刀具安装组件包括刀具安装配合件和刀具安装固定件，刀具安装配合件及刀具安装固定件设于刀具驱动件的输出端上，刀具安装配合件与刀具安装固定件夹持铣刀。

本发明公开的一种如上述的磨铣刀机的修磨方法，包括以下步骤：

将待修磨的铣刀活动安装在刀具安装组件上，随后将修磨件移动至铣刀处，再将铣刀的其中一个刀齿抵靠在修磨件上，固定铣刀后回退修磨件；

在控制器上输入铣刀参数及修磨参数后，按下控制器的启动键，移动机构驱动修磨机构移动，让修磨件依序对铣刀的各个刀齿进行修磨。

根据本发明的一实施方式，铣刀参数包括刀齿数量和刀齿角度，其中刀齿角度为所有刀齿的平均度数或各个刀齿的度数。

根据本发明的一实施方式，修磨参数包括单个刀齿的修磨次数以及修磨深度。

根据本发明的一实施方式，单个刀齿的单次修磨过程中，移动机构驱动修磨驱动件及修磨件依序沿Y轴、X轴、Y轴、X轴、Y轴的方向进行移动，且在移动过程中修磨驱动件驱动修磨件旋转。

与现有技术相比，本发明的一种磨铣刀机及其修磨方法具有以下优点：

本发明的磨铣刀机，其通过设置控制机构，对刀具机构、移动机构及修磨机构进行数字化地操控，以提高铣刀旋转的精确性，提升修磨效果；同时，移动机构包括两组移动组件，能够带动修磨机构在两个方向上进行移动，使修磨机构可以根据铣刀上的不同刀齿进行修磨，减少修磨后的铣刀上的各个刀齿角度的差值，进一步提升修磨效果。

本发明的磨铣刀机的修磨方法，其可对铣刀的每个刀齿进行精确修磨，减少修磨后的铣刀上的各个刀齿角度的差值，尽量统一铣刀上的各个刀齿角度，提升修磨效果。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为实施例中磨铣刀机的结构示意图；

图2为实施例中磨铣刀机的工作示意图。

附图标记说明：

1、机台；2、刀具机构；21、刀具底座；22、刀具驱动件；23、刀具安装组件；231、刀具安装配合件；232、刀具安装固定件；3、移动机构；31、移动底座；32、第一移动组件；321、第一移动连接件；322、第一移动驱动件；33、第二移动组件；331、第二移动连接件；332、第二移动驱动件；34、调节组件；341、调节底座；342、调节驱动件；343、调节连接件；4、修磨机构；41、修磨驱动件；42、修磨件；5、控制机构；51、控制器；6、铣刀。

具体实施方式

以下将以图示揭露本发明的多个实施方式，为明确说明起见，许多实务上的细节将在以下叙述中一并说明。然而，应了解到，这些实务上的细节不应用以限制本发明。也就是说，在本发明的部分实施方式中，这些实务上的细节是非必要的。此外，为简化图示起见，一些习知惯用的结构与组件在图示中将以简单的示意的方式绘示之。

另外，在本发明中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，并非特别指称次序或顺位的意思，亦非用以限定本发明，其仅仅是为了区别以相同技术用语描述的组件或操作而已，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

参见图1，一种磨铣刀机，包括机台1、刀具机构2、移动机构3、修磨机构4和控制机构5，刀具机构2及移动机构3设于机台1上，修磨机构4连接于移动机构3的输出端上，刀具机构2、移动机构3及修磨机构4均与控制机构5电性连接。将待修磨的铣刀安装在刀具机构2上，在控制机构5的控制下，移动机构3驱动修磨机构4移动，修磨机构4对铣刀的刀齿进行修磨。

复阅图1，刀具机构2包括刀具底座21、刀具驱动件22和刀具安装组件23。刀具底座21固定安装在机台1上，刀具驱动件22安装在刀座底座上，刀具安装组件23安装在刀具驱动件22的输出端。刀具安装组件23将铣刀相对固定在刀具驱动件22的输出端上，工作时，刀具驱动件22驱动铣刀转动。本实施例中，刀具驱动件22采用伺服电机。

其中，刀具安装组件23包括刀具安装配合件231和刀具安装固定件232，刀具安装配合件231固定在刀具驱动件22的输出端上，刀具安装固定件232可拆卸地安装在刀具驱动件22的输出端上。安装铣刀时，将刀具安装固定件232拆卸下来后，将铣刀套装于刀具驱动件22的输出端上，再刀具安装固定件232安装在刀具驱动件22的输出端上，通过刀具安装配合件231与刀具安装固定件232将铣刀夹持、固定。

复阅图1，移动机构3与刀具机构2相对设置，移动机构3包括移动底座31、第一移动组件32和第二移动组件33，移动底座31安装在机台1上，第一移动组件32设于移动底座31上，第二移动组件33连接于第一移动组件32的输出端上，修磨机构4连接于第二移动组件33的输出端上。第一移动组件32驱动第二移动组件33带动修磨机构4沿X轴方向移动，第二移动组件33驱动带动修磨机构4沿Y轴方向移动。

第一移动组件32包括第一移动连接件321和第一移动驱动件322，第一移动连接件321通过导轨及滑块安装在移动底座31上以使第一移动连接件321沿X轴方向滑动，第一移动驱动件322安装在移动底座31上，且第一移动连接件321连接于第一移动驱动件322的输出端，第二移动组件33安装在第一移动连接件321上。在第一移动驱动件322的驱动下，第一移动连接件321沿X轴方向进行移动，以带动第二移动组件33沿X轴方向进行移动。

进一步地，移动底座31上安装有可转动的第一移动连动件，且第一移动连动件的一端与第一移动驱动件322的输出端连接；第一移动连接件321的底部安装有第一移动传动件，且第一移动传动件与第一移动连动件螺纹连接。第一移动驱动件322驱动第一移动连动件转动，以带动第一移动传动件沿X轴方向做直线移动，从而带动第一移动连接件321沿X轴方向移动，带动第二移动组件33沿X轴方向移动。本实施例中，第一移动驱动件322采用伺服电机，第一移动连动件采用丝杆，第一移动传动件采用螺母支撑座。

第二移动组件33包括第二移动连接件331和第二移动驱动件332，第二移动连接件331通过导轨及滑块滑动安装在第一移动连接件321上以使第二移动连接件331沿Y轴方向滑动，第二移动驱动件332安装在第一移动连接件321上，且第二移动连接件331连接于第二移动驱动件332的输出端，修磨机构4安装在第二移动连接件331上。在第二移动驱动件332的驱动下，第二移动连接件331沿Y轴方向进行移动，以带动修磨机构4沿Y轴方向移动。

进一步地，第一移动连接件321上安装有可转动的第二移动连动件，且第二移动连动件的一端与第二移动驱动件332的输出端连接；第二移动连接件331的底部安装有第二移动传动件，且第二移动传动件与第二移动连动件螺纹连接。第二移动驱动件332驱动第二移动连动件转动，以带动第二移动传动件沿Y轴方向做直线移动，从而带动第二移动连接件331沿Y轴方向移动，带动修磨机构4沿Y轴方向移动。本实施例中，第二移动驱动件332采用伺服电机，第二移动连动件采用丝杆，第二移动传动件采用螺母支撑座。

为了适应不同铣刀，移动机构3还包括调节组件34，以对修磨机构4的位置进行调节，使修磨机构4与铣刀更匹配。调节组件34连接于第二移动组件33的输出端上，修磨驱动件41连接于调节组件34的输出端上。

具体地，调节组件34包括调节底座341、调节驱动件342和调节连接件343，调节底座341安装在第二移动连接件331上，调节驱动件342的一端与调节底座341螺纹连接，调节驱动件342的另一端与调节连接件343连接，修磨机构4安装在调节连接件343上。旋动调节驱动件342转动，通过调节驱动件342与调节底座341的螺纹连接转化为沿Z轴方向上的直线移动，以带动调节连接件343沿Z轴方向移动，从而带动修磨机构4沿Z轴方向移动。为了提高稳定性，调节底座341与调节连接件343沿Z轴方向滑动连接。

复阅图1，修磨机构4包括修磨驱动件41和修磨件42，修磨驱动件41安装在调节连接件343上，修磨件42安装在修磨驱动件41的输出端。工作时，修磨驱动件41驱动修磨件42旋转。本实施例中，修磨驱动件41采用伺服电机，修磨件42采用砂轮。

复阅图1，控制机构5包括主控器(图未示)和控制器51，主控器安装在机台1内，控制器51安装在机台1的一侧上。控制器51、刀具驱动件22、第一移动驱动件322、第二移动驱动件332及修磨驱动件41均与主控器电性连接。在控制器51输入相关参数后，由主控器驱动刀具驱动件22、第一移动驱动件322、第二移动驱动件332及修磨驱动件41运行。

该磨铣刀机通过设置控制机构，对刀具机构、移动机构及修磨机构进行数字化地操控，以提高铣刀旋转的精确性，提升修磨效果；同时，移动机构包括两组移动组件，能够带动修磨机构在两个方向上进行移动，使修磨机构可以根据铣刀上的不同刀齿进行修磨，减少修磨后的铣刀上的各个刀齿角度的差值，进一步提升修磨效果。

参见图2，该磨铣刀机的修磨方法，包括以下步骤：

将待修磨的铣刀6活动安装在刀具安装组件23上，随后将修磨件42移动至铣刀6处，再将铣刀6的其中一个刀齿抵靠在修磨件42上，固定铣刀6后回退修磨件42；

在控制器51上输入铣刀参数及修磨参数后，按下控制器51的启动键，移动机构3驱动修磨机构4移动，让修磨件42依序对铣刀6的各个刀齿进行修磨。

其中，铣刀参数包括刀齿数量和刀齿角度，刀齿角度为所有刀齿的平均度数或各个刀齿的度数。其中，刀齿的平均度数及各个刀齿的度数均可通过测量铣刀的刀齿得出。根据刀齿数量和刀齿角度，由主控器通过计算后，控制刀具驱动件22驱动铣刀的旋转角度。

修磨参数包括单个刀齿的修磨次数以及修磨深度。在本实施例中，单个刀齿的修磨深度为修磨件42沿X轴靠近刀齿移动的距离。比如说，单个刀齿的修磨深度为0.3mm，则修磨件42每次沿X轴靠近刀齿移动的距离为0.3mm。

复阅图2，图中的箭头方向为修磨件42的移动方向，为方便查看将修磨件42的移动方向放置于空白处。对单个刀齿进行单次修磨的过程中，在移动机构的驱动下，修磨件42先沿Y轴且靠近铣刀6方向移动，使修磨件42与铣刀6的刀齿相接触，修磨件42再沿X轴且靠近铣刀6刀齿方向移动，以根据修磨深度调整对铣刀6的刀齿的位置，修磨件42再沿Y轴且靠近刀具驱动件22方向移动，以对铣刀6的刀齿进行修磨，修磨件42再沿X轴且远离铣刀6刀齿方向移动，使修磨件42与铣刀6的刀齿互不接触，最后修磨件42沿Y轴且远离铣刀6方向移动，回退到起始位置，以继续进行下次修磨。即在单个刀齿单次修磨的过程中，移动机构3驱动修磨驱动件41及修磨件42依序沿Y轴、X轴、Y轴、X轴、Y轴的方向进行移动，且在移动过程中修磨驱动件41驱动修磨件42旋转。

该磨铣刀机的修磨方法可对铣刀的每个刀齿进行精确修磨，减少修磨后的铣刀上的各个刀齿角度的差值，尽量统一铣刀上的各个刀齿角度，提升修磨效果。

以上所述仅为本发明的实施方式而已，并不用于限制本发明。对于本领域技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包括在本发明的权利要求范围之内。

Claims (10)

1.一种磨铣刀机，其特征在于，包括：

机台(1)；

刀具机构(2)，其包括刀具底座(21)、刀具驱动件(22)和刀具安装组件(23)，所述刀具底座(21)设于所述机台(1)上，所述刀具驱动件(22)设于刀座底座上，所述刀具安装组件(23)设于所述刀具驱动件(22)的输出端；

移动机构(3)，其包括移动底座(31)、第一移动组件(32)和第二移动组件(33)，所述移动底座(31)设于所述机台(1)上，所述第一移动组件(32)设于所述移动底座(31)上，所述第二移动组件(33)连接于所述第一移动组件(32)的输出端上；

修磨机构(4)，其包括修磨驱动件(41)和修磨件(42)，所述修磨驱动件(41)连接于所述第二移动组件(33)的输出端上，所述修磨件(42)设于所述修磨驱动件(41)的输出端上；以及

控制机构(5)，其包括主控器和控制器(51)，所述控制器(51)、所述刀具驱动件(22)、所述第一移动组件(32)、所述第二移动组件(33)及所述修磨驱动件(41)均与所述主控器电性连接。

2.根据权利要求1所述的磨铣刀机，其特征在于，所述移动机构(3)还包括调节组件(34)，所述调节组件(34)连接于所述第二移动组件(33)的输出端上，所述修磨机构(4)连接于所述调节组件(34)的输出端上。

3.根据权利要求2所述的磨铣刀机，其特征在于，所述调节组件(34)包括调节底座(341)、调节驱动件(342)和调节连接件(343)，所述调节底座(341)连接于所述第二移动组件(33)的输出端，所述调节驱动件(342)的一端与所述调节底座(341)螺纹连接，所述调节驱动件(342)的另一端与所述调节连接件(343)连接。

4.根据权利要求1所述的磨铣刀机，其特征在于，所述第一移动组件(32)包括第一移动连接件(321)和第一移动驱动件(322)，所述第一移动连接件(321)沿X轴方向滑动设于所述移动底座(31)上，所述第一移动驱动件(322)设于所述移动底座(31)上，且所述第一移动连接件(321)连接于所述第一移动驱动件(322)的输出端。

5.根据权利要求1所述的磨铣刀机，其特征在于，所述第二移动组件(33)包括第二移动连接件(331)和第二移动驱动件(332)，所述第二移动连接件(331)沿Y轴方向滑动设于所述所述第一移动组件(32)的输出端上，所述第二移动驱动件(332)设于所述所述第一移动组件(32)的输出端上，且所述第二移动连接件(331)连接于所述第二移动驱动件(332)的输出端。

6.根据权利要求1所述的磨铣刀机，其特征在于，所述刀具安装组件(23)包括刀具安装配合件(231)和刀具安装固定件(232)，所述刀具安装配合件(231)及所述刀具安装固定件(232)设于所述刀具驱动件(22)的输出端上，所述刀具安装配合件(231)与所述刀具安装固定件(232)夹持铣刀。

7.一种如权利要求1至6任一所述的磨铣刀机的修磨方法，其特征在于，包括以下步骤：

将待修磨的铣刀活动安装在刀具安装组件(23)上，随后将修磨件(42)移动至铣刀处，再将铣刀的其中一个刀齿抵靠在修磨件(42)上，固定铣刀后回退修磨件(42)；

在控制器(51)上输入铣刀参数及修磨参数后，按下控制器(51)的启动键，移动机构(3)驱动修磨机构(4)移动，让修磨件(42)依序对铣刀的各个刀齿进行修磨。

8.根据权利要求7所述的磨铣刀机的修磨方法，其特征在于，所述铣刀参数包括刀齿数量和刀齿角度，其中所述刀齿角度为所有刀齿的平均度数或各个刀齿的度数。

9.根据权利要求7所述的磨铣刀机的修磨方法，其特征在于，所述修磨参数包括单个刀齿的修磨次数以及修磨深度。

10.根据权利要求7所述的磨铣刀机的修磨方法，其特征在于，单个刀齿的单次修磨过程中，所述移动机构(3)驱动所述修磨驱动件(41)及修磨件(42)依序沿Y轴、X轴、Y轴、X轴、Y轴的方向进行移动，且在移动过程中所述修磨驱动件(41)驱动修磨件(42)旋转。

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