CN203696618U - 五轴磨刀机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及数控刀具磨床技术领域，尤其是一种磨刀机。这种五轴磨刀机，包括底座和位于一侧立于底座上的立柱，所述底座上部为工作台，立柱的内侧面上设置竖向滑轨，竖向滑轨上设有沿滑轨上下动作的砂轮头架。本实用新型结构简单，设计合理，热传导系数低，受环境的温度变化小，不变形，提升加工件的精度稳定性；马力足﹑刚性好﹑震动小﹑主轴寿命长，完全克服了皮带传动的缺点。

Description

五轴磨刀机

技术领域

本实用新型涉及数控刀具磨床技术领域，尤其是一种用于能精密加工铣刀﹑铰刀﹑球刀﹑钻头以及各类非标刀具的磨刀机。

背景技术

在金属切削加工中，普通高速钢刀具和焊接硬质合金刀具逐渐被精密硬质合金整体刀具和各种数控可转位刀具所替代。与传统高速钢刀具相比，整体硬质合金刀具的特点是硬度高﹑脆性大﹑工作曲面形状复杂，利用传统加工方法难以满足要求，一般采用数控工具磨床加工。近年来，高精度多轴联动数控工具磨床的推出和性能的不断完善，满足了硬质合金刀具高精度磨削加工工艺的需求，促进了硬质合金刀具的应用。

传统的磨刀机布局为砂轮平动﹑工件转动，采用工作台回转形式，共有3个直线移动轴和2个旋转轴。与砂轮转动轴平面垂直的水平轴，实现工件的纵向直线进给运动；与砂轮转动轴线平行的水平轴，实现磨头的横向移动；Z轴实现磨头在垂直方向的移动，同时工件轴还可以绕自身轴线旋转运动。该结构比较简单，不足之处在于刚度较低。工作台的回转一般要靠齿轮齿条来实现，机械结构复杂，传动链长，精度差。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：克服现有技术中之不足，提供一种结构简单，刚性强，精度高的磨刀机。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种五轴磨刀机，包括底座和位于一侧立于底座上的立柱，所述底座上部为工作台，立柱的内侧面上设置竖向滑轨，竖向滑轨上设有沿滑轨上下动作的砂轮头架，所述工作台的表面固定连接有滑台，滑台上方水平设有转轴，转轴上设有绕转轴轴线转动的用于夹持被磨削工件的夹具；所述砂轮头架包括转台，转台下方设有与转台轴承水平设置的主轴，主轴上设有绕主轴轴线转动的砂轮。

进一步地，所述滑台包括十字滑轨﹑X向伺服电机和Y向伺服电机，所述夹具由数控控制系统利用X向伺服电机沿十字滑轨进行水平运动，或者夹具由数控控制系统利用Y向伺服电机沿十字滑轨进行垂直运动。

进一步地，所述转轴上直接连接有转轴伺服电机，转轴伺服电机带动转轴完成360度自转；转台直接上连接有转台伺服电机，转台伺服电机带动主轴绕转台轴线转动，转动角度为0-270度；主轴上直接连接有主轴伺服电机，主轴伺服电机带动主轴完成360度自转。

进一步地，所述立柱上方设有Z向伺服电机，砂轮头架由数控控制系统利用Z向伺服电机沿竖向滑轨进行竖向运动。

进一步地，转轴内设有蜗轮和蜗杆。

本实用新型的有益效果是：本实用新型结构简单，设计合理，采用砂轮转动﹑工件平动，使的磨刀机震态阻尼良好，动态特性佳，可改善加工件的表面光泽；热传导系数低，受环境的温度变化小，不变形，故能维持机台的稳定性，提升加工件的精度稳定性；工作头转轴蜗轮蜗杆的间隙小，可以调整至零间隙；砂轮主轴是由电机直接传动，马力足﹑刚性好﹑震动小﹑主轴寿命长，克服了皮带传动的缺点。

附图说明

下面结合附图和实施方式对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型处于初始状态的示意图。

图2是本实用新型处于工作状态的示意图。

图中1.底座，2.立柱，3.工作台，4.砂轮头架，5.Z向伺服电机，31.滑台，32.转轴，33.夹具，34.X向伺服电机，35.Y向伺服电机，36.转轴伺服电机，41.转台，42.主轴，43.砂轮，44.转台伺服电机，45.主轴伺服电机。

具体实施方式

现在结合附图对本实用新型作进一步的说明。这些附图均为简化的示意图仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。

如图1和图2所示的五轴磨刀机，包括底座1和位于一侧立于底座1上的立柱2，底座1上部为工作台3，立柱2的内侧面上设置竖向滑轨，竖向滑轨上设有沿滑轨上下动作的砂轮头架4，工作台3的表面设有滑台31，滑台31上方水平设有转轴32，转轴32上设有用于夹持被磨削工件的夹具33；砂轮头架4包括转台41，转台41下方设有主轴42，主轴42上设有砂轮43。

滑台31包括十字滑轨﹑X向伺服电机34和Y向伺服电机35，转轴32上直接连接有转轴伺服电机36，转台41直接上连接有转台伺服电机44，主轴43上直接连接有主轴伺服电机45，立柱2上方设有Z向伺服电机5。

如图1所示五轴磨刀机处于初始状态时，砂轮43的位置与夹具33上夹持的被磨削工件平面平行。当五轴磨刀机处于工作状态时，经过数控控制系统的编码，X向伺服电机和34Y向伺服电机35带动夹具33沿十字滑轨水平运动或垂直运动，转轴伺服电机36通过转轴32带动夹具33自转；Z向伺服电机5带动砂轮头架4上下运动，主轴伺服电机45通过主轴42带动砂轮43自转产生摩擦力，转台伺服电机44带动砂轮43绕转台41轴线转动，这样砂轮43就对被磨削工件进行磨削加工。如图2所示五轴磨刀机处于工作状态时，砂轮43的位置与被磨削工件平面垂直。

上述实施方式只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并加以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围，凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围内。

Claims (4)

1.一种五轴磨刀机，包括底座和位于一侧立于底座上的立柱，所述底座上部为工作台，立柱的内侧面上设置竖向滑轨，竖向滑轨上设有沿滑轨上下动作的砂轮头架，其特征在于：所述工作台的表面设有滑台，滑台上方水平设有转轴，转轴上设有用于夹持被磨削工件的夹具；所述砂轮头架包括转台，转台下方设有主轴，主轴上设有砂轮。

2.根据权利要求1所述的五轴磨刀机，其特征在于：所述滑台包括十字滑轨﹑X向伺服电机和Y向伺服电机，所述夹具由数控控制系统利用X向伺服电机沿十字滑轨进行水平运动，或者夹具由数控控制系统利用Y向伺服电机沿十字滑轨进行垂直运动。

3.根据权利要求1所述的五轴磨刀机，其特征在于：所述转轴上直接连接有转轴伺服电机，转台直接上连接有转台伺服电机，主轴上直接连接有主轴伺服电机。

4.根据权利要求1所述的五轴磨刀机，其特征在于：所述立柱上方设有Z向伺服电机，砂轮头架由数控控制系统利用Z向伺服电机沿竖向滑轨进行竖向运动。