CN206780086U - 数控全自动打磨机 - Google Patents

Abstract

本实用新型所公开的一种数控全自动打磨机，通过伺服电机或步进电机进行驱动的Z轴驱动组件、Y轴驱动组件、X轴驱动组件和C轴旋转组件，Z轴驱动组件的顶部设有打磨工作台，打磨工作台上设有电机和安装架，安装架上通过轴承插接有转动轴，电机的转轴和转动轴上套接有带轮，两带轮上套有传动带，且转动轴的两端分别套接有厚砂轮和薄砂轮；Y轴驱动组件滑动连接于X轴驱动组件上，且Y轴驱动组件上滑动连接有滑动平台；C轴旋转组件连接于滑动平台上，且C轴旋转组件上固定有工件夹具。其结构使得员工的身体健康得到保障，解决人工体力强度大、人工成本高的问题，提高工作效率，进一步达到加工的产品精度得到统一，保证产品的质量要求。

Description

数控全自动打磨机

技术领域

本实用新型涉及一种用于铸件打磨的设备领域，尤其是一种数控全自动打磨机。

背景技术

目前，铸造行业中，外形复杂零件的飞边及毛刺的去除，通常都是用砂轮机及其它手持工具来完成；有的使用专用设备来完成；国际上只有少数国家生产优质数控打磨机。

现在国内基本上大部分采用手工方式进行打磨，而手工方式存在有以下弊端，在操作时危险性和劳动强度大，而且打磨过程中的噪音大，产生粉尘多，且粉尘在工作间内四处飘散，使得工作间的环境污染严重，严重对工人的身体造成伤害；同时无法保证大批量铸件打磨质量的一致性，还需要使用大量人工进行操作才能赶上预定的工期，尤其是对于一些复杂外形铸件进行打磨，从而造成工作效率低下，而且配件在抛光打磨过程中通过工人的经验进行打磨精度和质量判断，加工的产品精度无法统一，产品质量无法保证。

而专用设备一般由几个固定方向的动力头对零件进行组合加工，自动化程度不高，调整困难，灵活性差，难以同时适应不同尺寸和不同种类的零件。

国外进口的数控打磨机虽然能较好地完成此项工作，但价格昂贵，且维修服务不便；国内虽已有个别企业开发出了数控打磨机，但性能和水平仍有较大差距，目前尚未进入实用阶段。

因此，有鉴于常见的先前技术有上述缺点，发明人针对前述缺点研究改进之道，终于有本实用新型的产生。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决上述技术的不足而设计的一种提高工作效率和产品打磨质量的数控全自动打磨机。

本实用新型所设计的数控全自动打磨机，包括机架和固定于机架上的罩壳，罩壳上铰接有控制箱，控制箱内设有触摸屏和数控控制系统，罩壳内设有伺服电机或步进电机、以及通过伺服电机或步进电机进行驱动的Z轴驱动组件、Y轴驱动组件、X轴驱动组件和C轴旋转组件；

Z轴驱动组件的顶部滑动式连接有打磨工作台，打磨工作台上设有电机和安装架，安装架上通过轴承插接有转动轴，电机的转轴和转动轴上套接有带轮，两带轮上套有传动带，且转动轴的两端分别套接有厚砂轮和薄砂轮；

Y轴驱动组件滑动连接于X轴驱动组件上，且Y轴驱动组件上滑动连接有滑动平台；

C轴旋转组件固定于滑动平台上，且C轴旋转组件的上端连接有工件夹具；

罩壳的外侧面设有通风口，且通风口处密封连接有脉冲除尘器；

脉冲除尘器、触摸屏、电机、以及伺服电机或步进电机均与数控控制系统连接。

进一步优选，Z轴驱动组件包括包括底座一和滚珠丝杠一，底座一顶面的横向中心轴线位置设有安置槽一，且安置槽一的口部两侧边沿设有滑轨一，滚珠丝杠一呈横向固定于安置槽一内；滚珠丝杠一的底端与伺服电机或步进电机连接。

进一步优选，Z轴旋转组件与打磨工作台的滑动式连接的连接结构为：打磨工作台的底面设有两滑动槽一，Z轴驱动组件的两滑轨一分别滑动式嵌入两滑动槽一内。

进一步优选，X轴驱动组件与Y轴驱动组件进行滑动连接的结构为：

X轴驱动组件包括底座二和滚珠丝杠二，底座二顶面的横向中心轴线位置设有安置槽二，且安置槽二的口部两侧边沿设有滑轨二，滚珠丝杠二呈横向固定于安置槽二内；

Y轴驱动组件包括底座三和滚珠丝杠三，底座三顶面的纵向中心轴线位置设有安置槽三，滚珠丝杠三呈纵向固定于安置槽三内，底座三底面设有两条滑动槽二；

滑轨二滑动嵌入于滑动槽二内，滚珠丝杠一的滚珠滑块与底座三的底面固定，并且滚珠丝杠二和滚珠丝杠三分别与伺服电机或步进电机连接。

进一步优选，Y轴驱动组件与滑动平台滑动连接的连接结构为：Y轴驱动组件的安置槽三口部两侧边沿设有滑轨三，滑动平台的底面设有两条滑动槽三，滑轨三滑动嵌入于条滑动槽三，且Y轴驱动组件的滚珠丝杠三上的滚珠滑块与滑动平台固定。

进一步优选，厚砂轮为厚金刚砂轮，且厚度规格为30MM；薄砂轮为薄金刚砂轮，且厚度规格为10MM。

进一步优选，C轴旋转组件包括旋转盘和联轴器，旋转盘通过联轴器与伺服电机或步进电机的转轴连接，而工件夹具设于旋转盘上。

进一步优选，工件夹具包括气缸、支撑杆、L型支架、夹紧块和固定于旋转盘上的定位件，夹紧块设于定位件的上方，支撑杆上设有定位板，定位板上设有定位杆和定位座，L型支架铰接定位杆上，气缸呈斜向固定于定位座上，且气缸的活塞杆与L型支架的一杆部铰接，L型支架的另一杆部固定有轴承座，轴承座的轴承内圈中固定有定位块，定位块上螺接有螺杆，且夹紧块固定于螺杆上。

进一步优选，C轴旋转组件与工件夹具的连接方式为可位移调节式连接，其具体结构为：C轴旋转组件的伺服电机或步进电机外壳部设有滑轨四，滑轨四上 设有滑动槽四，支撑杆的底端延伸段插入滑动槽四，滑动槽四的槽口沿边延伸有挡块，且支撑杆的底端延伸段侧面和滑动槽四的内侧面设有均相互对应的螺纹孔，且相互对应的螺纹孔内螺接有内六角螺栓。

进一步优选，脉冲除尘器包括壳体、精密滤芯、抽风设备、吹气管、脉冲盒、电磁控制阀和存气罐，精密滤芯和吹气管设于壳体内，且吹气管设于精密滤芯上方，抽风设备连通于壳体的顶部，抽风设备设置有出风口，存气罐固定于壳体的侧部，且存气罐通过相互连接脉冲盒和电磁控制阀与吹气管连通。

本实用新型所设计的数控全自动打磨机，其结构通过防尘罩控制了灰尘外溢的作用，保持工作间的环境良好，使得员工的身体健康得到保障，并且员工只需装夹产品干活轻松，还可一人多机操作，而且打磨工作的过程为通过砂轮机、丝杆、导轨、伺服电机或步进电机、数控系统的连接实现自动化操作，解决了人工体力强度大、人工成本高的问题，还提高了工作效率，进一步达到加工的产品精度得到统一，保证了产品的质量要求，另外本实用新型的打磨机还适用于各类体积大小不同的工件进行打磨。

附图说明

图1是实施例1的整体结构立体图；

图2是实施例1的局部结构示意图(一)；

图3是实施例1的局部结构示意图(二)；

图4是实施例1的Y轴驱动组件和X轴驱动组件的具体结构示意图；

图5是实施例1的Z轴驱动组件的具体结构示意图；

图6是实施例2的正视图；

图7是实施例2的侧视图；

图8是实施例2的仰视图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例1：

如图1-图5所示，本实施例所描述的数控全自动打磨机，包括机架和固定于机架上的罩壳，罩壳上铰接有控制箱，控制箱内设有触摸屏1和数控控制系统1，数控控制系统1为CNC数控控制系统，且采用的型号为R8060M，罩壳内设有伺服电机或步进电机3、以及通过伺服电机或步进电机3进行驱动的Z轴驱动组件7、X轴驱动组件4、Y轴驱动组件5和C轴旋转组件8；其中Z轴驱动组件7为上下运动，Y轴驱动组件5为驱动部件作左右运动，X轴驱动组件4为驱动部件作前后运动，C轴旋转组件8为旋转运动。

Z轴驱动组件7的顶部滑动式连接有打磨工作台6，打磨工作台6上设有电机9和安装架10，安装架10上通过轴承19插接有转动轴18，电机9的转轴和转动轴18上套接有带轮15，两带轮15上套有传动带12，且转动轴18的两端分别套接有厚砂轮16和薄砂轮17；打磨工作均在罩壳14内进行，使得防尘罩14具有防止砂轮与工件之间进行打磨而产生的灰尘外溢的作用，砂轮通过传动带12带动旋转，使得两个砂轮的转速可得到控制，而且砂轮旋转平稳可靠。

Y轴驱动组件5滑动连接于X轴驱动组件4上，且Y轴驱动组件5上滑动连接有滑动平台13，C轴旋转组件8固定于滑动平台13上，且C轴旋转组件8的上端连接有工件夹具11；其结构使得Y轴驱动组件5的前后运动通过X轴驱动组件4实现，而滑动平台13的左右运动通过Y轴驱动组件5实现，而工件夹具11的旋转通过C轴旋转组件8进行驱动实现。

罩壳14的外侧面设有通风口21，且通风口21处密封连接有脉冲除尘器22；

脉冲除尘器22、电机9、以及伺服电机或步进电机3均与数控控制系统1连接。CNC数控控制系统中可实时的进行输入Z轴驱动组件7、X轴驱动组件4、Y轴驱动组件5、C轴旋转组件8和砂轮旋转等进行配合运动的程序，而输入的程序可通过数控控制系统1进行处理后发送至伺服电机或步进电机3以及砂轮上的电机9。

本实施例中通过Z轴驱动组件7包括包括底座一71和滚珠丝杠一73，底座一71顶面的横向中心轴线位置设有安置槽一72，且安置槽一72的口部两侧边沿设有滑轨一74，滚珠丝杠一73呈横向固定于安置槽一72内；滚珠丝杠一73的底端与伺服电机或步进电机3连接。打磨工作平6在Z轴驱动组件7的驱动下作上下运动时具有运动平稳可靠的作用，而且Z轴驱动组件7的上下走动的精度较高，保证了产品打磨精度和质量的要求。

本实施例中通过Z轴旋转组件7与打磨工作台6的滑动式连接的连接结构为：打磨工作台6的底面设有两滑动槽一61，Z轴驱动组件7的两滑轨一74分别滑动式嵌入两滑动槽一61内。

本实施例中通过Y轴驱动组件5与X轴驱动组件4进行滑动连接的结构为：X轴驱动组件4包括底座二41和滚珠丝杠二43，底座二41顶面的横向中心轴线位置设有安置槽二42，且安置槽二42的口部两侧边沿设有滑轨二44，滚珠丝杠二43呈横向固定于安置槽二42内；Y轴驱动组件5包括底座三51和滚珠丝杠三53，底座三51顶面的纵向中心轴线位置设有安置槽三52，滚珠丝杠三53呈纵向固定于安置槽三52内，底座三51底面设有两条滑动槽二55；滑轨二44滑动嵌入于滑动槽二55内，滚珠丝杠二43的滚珠滑块与底座三51的底面固定，并且滚珠丝杠二41和滚珠丝杠三51分别与伺服电机或步进电机3连接。 其结构使得Y轴驱动组件5在X轴驱动组件4上作左右运动时具有运动平稳可靠的作用，而且左右走动的精度高，保证了产品打磨精度和质量的要求。

本实施例中通过Y轴驱动组件5与滑动平台13滑动连接的连接结构为：Y轴驱动组件5的安置槽三52口部两侧边沿设有滑轨三54，滑动平台13的底面设有两条滑动槽三131，滑轨三54滑动嵌入于条滑动槽三131，且Y轴驱动组件5的滚珠丝杠三51上的滚珠滑块与滑动平台13固定。其结构使得滑动平台13在Y轴驱动组件5上作前后运动时具有运动平稳可靠的作用，而且滑动平台13的前后走动精度较高，保证了产品打磨精度和质量的要求。

本实施例中通过厚砂轮16为厚金刚砂轮，且厚度规格为30MM；薄砂轮17为薄金刚砂轮，且厚度规格为10MM。其厚砂轮16和薄砂轮17的规格可通过打磨的需求和打磨产品的形状进行更换。

本实施例中通过C轴旋转组件8包括旋转盘81和联轴器82，旋转盘81通过联轴器82与伺服电机或步进电机3的转轴连接，而工件夹具11设于旋转盘81上。使得C轴旋转稳定可靠，避免工件夹具在旋转过程中出现晃动的现象。

本实施例中通过工件夹具11包括气缸112、支撑杆119、L型支架111、夹紧块113和固定于旋转盘82上的定位件114，夹紧块113设于定位件114的上方，支撑杆119上设有定位板116，定位板116上设有定位杆120和定位座115，L型支架111铰接定位杆120上，气缸112呈斜向固定于定位座115上，且气缸112的活塞杆与L型支架111的一杆部铰接，L型支架111的另一杆部固定有轴承座110，轴承座110的轴承内圈中固定有定位块117，定位块117上螺接有螺杆118，且夹紧块113固定于螺杆118上。其结构紧凑可靠，而且通过气缸112顶住夹紧块113，工件位于夹紧块113和定位件114之间，使得工件定位后的固 定牢固可靠。

本实施例中通过脉冲除尘器22包括壳体221、精密滤芯222、抽风设备226、吹气管225、脉冲盒228、电磁控制阀224和存气罐223，精密滤芯222和吹气管225设于壳体221内，且吹气管225设于精密滤芯225上方，抽风设备226连通于壳体221的顶部，抽风设备226设置有出风口227，存气罐223固定于壳体221的侧部，且存气罐223通过相互连接脉冲盒228和电磁控制阀224与吹气管225连通。滤芯精密56，可实现车间内排放，将灰尘留置在除尘机52内，过滤过的空气从除尘机52的排风口55排出，达到内排放效果。除尘机52自带存气罐19，通过脉冲盒53和电磁脉冲阀54控制，进行对精密滤芯56进行压缩空气清理。

实施例2：

如图6-图8所示，本实施例所描述的数控全自动打磨机，其大致结构与实施例1一致，但是与实施例1不同的是：C轴旋转组件8与工件夹具11的连接方式为可位移调节式连接，其具体结构为：C轴旋转组件8的伺服电机或步进电机3外壳部设有滑轨四24，滑轨四24上设有滑动槽四27，支撑杆119的底端延伸段插入滑动槽四27，滑动槽四27的槽口沿边延伸有挡块271，且支撑杆119的底端延伸段侧面和滑动槽四27的内侧面设有均相互对应的螺纹孔26，且相互对应的螺纹孔26内螺接有内六角螺栓25。其结构紧凑可靠，通过滑轨四24的滑动槽四27与支撑杆119的底端延伸段部配合进行调整夹紧块113与定位件114之间的距离，然后通过内六角螺栓25插入螺纹孔26进行定位，实现了对大小不同的工件进行夹紧固定，提高使用性能。

本实用新型不局限于上述最佳实施方式，任何人在本实用新型的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有 与本申请相同或相近似的技术方案，均落在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种数控全自动打磨机，包括机架和固定于机架上的罩壳，罩壳上铰接有控制箱，其特征在于：

控制箱内设有数控控制系统，罩壳内设有伺服电机或步进电机、以及通过伺服电机或步进电机进行驱动的Z轴驱动组件、Y轴驱动组件、X轴驱动组件和C轴旋转组件；

Z轴驱动组件的顶部滑动式连接有打磨工作台，打磨工作台上设有电机和安装架，安装架上通过轴承插接有转动轴，电机的转轴和转动轴上套接有带轮，两带轮上套有传动带，且转动轴的两端分别套接有厚砂轮和薄砂轮；

Y轴驱动组件滑动连接于X轴驱动组件上，且Y轴驱动组件上滑动连接有滑动平台；

C轴旋转组件固定于滑动平台上，且C轴旋转组件的上端连接有工件夹具；

罩壳的外侧面设有通风口，且通风口处密封连接有脉冲除尘器；

脉冲除尘器、触摸屏、电机、以及伺服电机或步进电机均与数控控制系统连接。

2.根据权利要求1所述的数控全自动打磨机，其特征在于：Z轴驱动组件包括包括底座一和滚珠丝杠一，底座一顶面的横向中心轴线位置设有安置槽一，且安置槽一的口部两侧边沿设有滑轨一，滚珠丝杠一呈横向固定于安置槽一内；滚珠丝杠一的底端与伺服电机或步进电机连接。

3.根据权利要求2所述的数控全自动打磨机，其特征在于：Z轴旋转组件与打磨工作台的滑动式连接的连接结构为：打磨工作台的底面设有两滑动槽一，Z轴驱动组件的两滑轨一分别滑动式嵌入两滑动槽一内。

4.根据权利要求1所述的数控全自动打磨机，其特征在于：X轴驱动组件与Y轴驱动组件进行滑动连接的结构为：

X轴驱动组件包括底座二和滚珠丝杠二，底座二顶面的横向中心轴线位置设有安置槽二，且安置槽二的口部两侧边沿设有滑轨二，滚珠丝杠二呈横向固定于安置槽二内；

Y轴驱动组件包括底座三和滚珠丝杠三，底座三顶面的纵向中心轴线位置设有安置槽三，滚珠丝杠三呈纵向固定于安置槽三内，底座三底面设有两条滑动槽二；

滑轨二滑动嵌入于滑动槽二内，滚珠丝杠一的滚珠滑块与底座三的底面固定，并且滚珠丝杠二和滚珠丝杠三分别与伺服电机或步进电机连接。

5.根据权利要求3所述的数控全自动打磨机，其特征在于：Y轴驱动组件与滑动平台滑动连接的连接结构为：Y轴驱动组件的安置槽三口部两侧边沿设有滑轨三，滑动平台的底面设有两条滑动槽三，滑轨三滑动嵌入于条滑动槽三，且Y轴驱动组件的滚珠丝杠三上的滚珠滑块与滑动平台固定。

6.根据权利要求1所述的数控全自动打磨机，其特征在于：厚砂轮为厚金刚砂轮，且厚度规格为30MM；薄砂轮为薄金刚砂轮，且厚度规格为10MM。

7.根据权利要求1所述的数控全自动打磨机，其特征在于：C轴旋转组件包括旋转盘和联轴器，旋转盘通过联轴器与伺服电机或步进电机的转轴连接，而工件夹具设于旋转盘上。

8.根据权利要求7所述的数控全自动打磨机，其特征在于：工件夹具包括气缸、支撑杆、L型支架、夹紧块和固定于旋转盘上的定位件，夹紧块设于定位件的上方，支撑杆上设有定位板，定位板上设有定位杆和定位座，L型支架铰接定位杆上，气缸呈斜向固定于定位座上，且气缸的活塞杆与L型支架的一杆部铰接，L型支架的另一杆部固定有轴承座，轴承座的轴承内圈中固定有定位块，定位块上螺接有螺杆，且夹紧块固定于螺杆上。

9.根据权利要求8所述的数控全自动打磨机，其特征在于：C轴旋转组件与工件夹具的连接方式为可位移调节式连接，其具体结构为：C轴旋转组件的伺服电机或步进电机外壳部设有滑轨四，滑轨四上设有滑动槽四，支撑杆的底端延伸段插入滑动槽四，滑动槽四的槽口沿边延伸有挡块，且支撑杆的底端延伸段侧面和滑动槽四的内侧面设有均相互对应的螺纹孔，且相互对应的螺纹孔内螺接有内六角螺栓。

10.根据权利要求1所述的数控全自动打磨机，其特征在于：脉冲除尘器包括壳体、精密滤芯、抽风设备、吹气管、脉冲盒、电磁控制阀和存气罐，精密滤芯和吹气管设于壳体内，且吹气管设于精密滤芯上方，抽风设备连通于壳体的顶部，抽风设备设置有出风口，存气罐固定于壳体的侧部，且存气罐通过相互连接脉冲盒和电磁控制阀与吹气管连通。