CN206912817U - 一种具光学尺的多功能工作台 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例公开了一种具光学尺的多功能工作台，它包括底座、水平设置在底座上的Y轴驱动装置、X轴驱动装置以及垂直设置在底座一侧的支架，所述支架上设有Z轴驱动装置；所述X轴驱动装置垂直架设在所述Y轴驱动装置上，所述X轴驱动装置上设有旋转工作台，所述Z轴驱动装置设置在X轴驱动装置及Y轴驱动装置上方，所述Z轴驱动装置上设有打磨组件。本实用新型提供的一种具光学尺的多功能工作台，通过旋转工作台和打磨组件分别对刀具进行打磨，并且由三轴联动机构驱动实现对刀具的多方位打磨，同时在三轴联动机构的运动轨道上设置有光栅识别结构，确保打磨组件精准的靠近刀具，进而提高对刀具的精确打磨。

Description

一种具光学尺的多功能工作台

【技术领域】

本实用新型涉及工作台设备技术领域，特别是具光学尺的多功能工作台。

【背景技术】

工业刀具被广泛的应用在数控机床等对精度要求较高的工件加工设备，然而，刀具在长期使用的过程中会磨损，不利于工件的加工。目前对刀具的打磨方式一般采用手持方式进行打磨，其精度难以把控。

光学尺作为一种高精度的测量工具，其具有检测范围大，精度高，响应速度快等特点被广泛应用于直线位移或角度位移的检测，如果能够将光学尺与磨刀设备进行有机组合，就能彻底解决对刀具打磨过程中出现精度不高、响应速度慢、容易产生误差、损害刀具的一系列问题，也进一步提高了打磨刀具的效率和精度。

【实用新型内容】

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供的一种结构简单、响应速度快，使用三坐标上的光学尺进行测量，能够精度定位，进而提高效率和精度的多功能工作台。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：一种具光学尺的多功能工作台，它包括底座、水平设置在底座上的Y轴驱动装置、X轴驱动装置以及垂直设置在底座一侧的支架，所述支架上设有 Z轴驱动装置；所述X轴驱动装置垂直架设在所述Y轴驱动装置上，所述X轴驱动装置上设有旋转工作台，所述Z轴驱动装置设置在X轴驱动装置及Y轴驱动装置上方，所述Z轴驱动装置上设有打磨组件。

进一步地，所述Y轴驱动装置包括Y轴电机、Y轴丝杆、Y轴联轴器、Y轴螺母座以及Y轴滑轨；所述Y轴电机通过Y轴联轴器与Y 轴丝杆连接，Y轴螺母座安装在Y轴丝杆上且可在Y轴丝杆上移动。

进一步地，所述X轴驱动装置包括水平连接座、X轴电机、X轴丝杆、X轴联轴器、X轴螺母座以及X轴滑轨；所述水平连接座固定连接在Y轴螺母座并可沿Y轴滑轨滑动，所述X轴电机、X轴滑轨安装在水平连接座上，所述X轴电机通过X轴联轴器与X轴丝杆连接， X轴螺母座安装在X轴丝杆上且可在X轴丝杆上移动。

进一步地，所述Y轴驱动装置上还设有Y轴光栅尺、Y轴光栅尺读头、Y轴光栅尺基座；Y轴光栅尺基座设于所述Y轴丝杆一侧，所述Y轴光栅尺装设在所述Y轴光栅尺基座上；所述Y轴光栅尺读头固定在Y轴螺母座上、并设于与所述Y轴光栅尺对应的位置；Y轴光栅尺读头沿着Y轴方向移动并读取所述Y轴光栅尺上的刻度。

进一步地，所述X轴驱动装置上还设有底板、X轴光栅尺、X轴光栅尺读头；所述底板固定连接在X轴螺母座并可沿X轴滑轨滑动， X轴光栅尺装设于X轴导轨的一侧，底板下方设置有与X轴光栅尺相对的X轴光栅尺读头；所述X轴电机驱动X轴丝杆转动，X轴螺母座在X轴丝杆上移动并带动底板沿着X轴方向移动，安装在底板下方的 X轴光栅尺读头沿着X轴方向移动并读取所述X轴光栅尺上的刻度。

进一步地，所述X轴驱动装置上设有旋转工作台，所述旋转工作台包固定座、旋转电机、圆柱滚珠轴承以及旋转盘；所述固定座可拆卸地安装在底板上并可沿着X轴方向移动，固定座上安装有可转动的旋转盘，旋转电机设置在固定座内，旋转盘通过圆柱滚珠轴承与旋转电机转动连接，旋转电机带动旋转盘相对于固定座转动。

进一步地，所述旋转盘上设有转动电机，转动电机的输出轴上设有磨刀头；所述转动电机驱动输出轴上的磨刀头转动。

进一步地，所述Z轴驱动装置包括Z轴电机、Z轴丝杆、Z轴联轴器、Z轴螺母座以及Z轴滑轨；Z轴电机、Z轴联轴器以及Z轴滑轨垂直安装在支架上，Z轴电机通过Z轴联轴器与Z轴丝杆连接，Z 轴螺母座安装在Z轴丝杆上且可在Z轴丝杆上移动。

进一步地，所述Z轴驱动装置上设有安装板、Z轴光栅尺、Z轴光栅尺读头；所述安装板固定连接在Z轴螺母座并可沿Z轴滑轨滑动，所述Z轴光栅尺固设在安装板一侧，Z轴光栅尺读头垂直设置于Z轴光栅尺相对的位置上；所述Z轴光栅尺读头垂直设置于Z轴导轨的一侧并读取沿着Z轴方向移动的Z轴光栅尺上的刻度。

进一步地，所述Z轴驱动装置上设有打磨组件；所述打磨组件包括与安装板可拆卸连接的连接板、设置于连接板上的砂轮转轴座以及设置于砂轮转轴座内的砂轮电机；所述砂轮电机的两端分别设有砂轮转轴、且所述砂轮转轴向外延伸出砂轮转轴座的两侧，所述砂轮电机两端的砂轮转轴上分别设有砂轮，所述砂轮分别位于砂轮转轴座的两侧固定在砂轮转轴上。

本实用新型与现有技术相比的有益效果：本实用新型提供的一种具光学尺的多功能工作台，通过旋转工作台和打磨组件分别对刀具进行打磨，并且由三轴联动机构驱动实现对刀具的多方位打磨，同时在三轴联动机构的运动轨道上设置有光栅识别结构，确保打磨组件精准的靠近刀具，进而提高对刀具的精确打磨。

【附图说明】

图1为本实用新型的整体结构实施例示意图；

图2为本实用新型实施例中X轴驱动装置与Y轴驱动装置装配示意图；

图3为本实用新型实施例中Y轴驱动装置的结构示意图；

图4为本实用新型实施例中X轴驱动装置的结构示意图；

图5为本实用新型实施例中Z轴驱动装置的结构示意图。

图中：底座1、Y轴驱动装置2、X轴驱动装置3、Z轴驱动装置 4、旋转工作台5、打磨组件6、支架7、连接板8、砂轮转轴座9、砂轮10、固定座11、圆柱滚珠轴承12、旋转盘13、转动电机14、磨刀头15、Y轴电机21、Y轴丝杆22、Y轴联轴器23、Y轴滑轨24、 Y轴螺母座25、Y轴光栅尺26、Y轴光栅尺读头27、Y轴光栅尺基座 28、X轴电机31、X轴丝杆32、X轴联轴器33、X轴滑轨34、水平连接座35、X轴光栅尺读头36、X轴光栅尺37、底板38、Z轴电机41、 Z轴丝杆42、Z轴联轴器43、Z轴滑轨44、Z轴螺母座45、Z轴光栅尺读头46、Z轴光栅尺47、安装板48。

【具体实施方式】

为了更充分理解本实用新型的技术内容，下面结合具体实施例对本实用新型的技术方案作进一步介绍和说明。

如图1至图5所示，一种具光学尺的多功能工作台，它包括底座 1、水平设置在底座1上的Y轴驱动装置2、X轴驱动装置3以及垂直设置在底座一侧的支架7，支架7上设有Z轴驱动装置4。X轴驱动装置3垂直架设在Y轴驱动装置2上，X轴驱动装置3上设有旋转工作台5，Z轴驱动装置4设置在X轴驱动装置3及Y轴驱动装置2上方，Z轴驱动装置4上设有打磨组件6。

优选地，如图2或图3所示；Y轴驱动装置2包括Y轴电机21、 Y轴丝杆22、Y轴联轴器23、Y轴螺母座25以及Y轴滑轨24。Y轴电机21通过Y轴联轴器23与Y轴丝杆22连接，Y轴螺母座25安装在Y轴丝杆22上且可在Y轴丝杆22上移动。具体地，Y轴电机21 和Y轴滑轨24固定安装在底座1上，Y轴丝杆22一端通过Y轴联轴器23与Y轴电机21输出轴连接、另一端与轴承座连接，Y轴螺母座 25安装在Y轴丝杆22上且可在Y轴丝杆22上移动，Y轴滑轨24为两个，Y轴滑轨24安装在Y轴电机21的两侧，两Y轴滑轨24上分别设有多个Y轴滑块。其中，轴光栅尺基座28设于Y轴丝杆22一侧，光栅尺26装设在光栅尺基座28上。Y轴光栅尺读头27固定在Y轴螺母座25上、并设于与Y轴光栅尺26对应的位置，Y轴光栅尺读头 27沿着Y轴方向移动并且能够读取Y轴光栅尺26上的刻度。

优选地，如图4所示；X轴驱动装置3包括水平连接座35、X 轴电机31、X轴丝杆32、X轴联轴器33、X轴螺母座(图未示)以及 X轴滑轨34。水平连接座35固定连接在Y轴螺母座25并可沿Y轴滑轨24滑动，X轴电机31、X轴滑轨34安装在水平连接座35上，X轴电机31通过X轴联轴器33与X轴丝杆32连接，X轴螺母座(图未示)安装在X轴丝杆32上且可在X轴丝杆32上移动。具体地，水平连接座35通过螺母固定连接在Y轴螺母座25和Y轴滑块34上，X 轴电机31、X轴联轴器33以及两个X轴滑轨34安装在水平连接座 35上，X轴丝杆32一端通过X轴联轴器33与X轴电机31输出轴连接、另一端与轴承座连接，X轴螺母座(图未示)安装在X轴丝杆32 上且可在X轴丝杆32上移动，两个X轴滑轨34上分别设有多个X轴滑块。

优选地，如图3所示；Y轴驱动装置2上还设有Y轴光栅尺26、 Y轴光栅尺读头27、Y轴光栅尺基座28。Y轴光栅尺基座28设于Y 轴丝杆22一侧，Y轴光栅尺26装设在Y轴光栅尺基座28上。Y轴光栅尺读头27固定在Y轴螺母座25上、并设于与Y轴光栅尺26对应的位置，Y轴光栅尺读头27沿着Y轴方向移动并能够读取Y轴光栅尺26上的刻度。

优选地，如图4所示；X轴驱动装置3上还设有底板38、X轴光栅尺37、X轴光栅尺读头36。底板38固定连接在X轴螺母座上并可沿X轴滑轨滑动，X轴光栅尺37装设于X轴导轨34的一侧，底板38 下方设置有与X轴光栅尺37相对的X轴光栅尺读头36。X轴电机31 驱动X轴丝杆32转动，X轴螺母座(图未示)在X轴丝杆32上移动并带动与其固连的底板38沿着X轴方向移动，安装在底板38下方的 X轴光栅尺读头36沿着X轴方向移动时，能够读取X轴光栅尺37上的刻度。

优选地，如图2所示；X轴驱动装置3上设有旋转工作台5，旋转工作台5包固定座11、旋转电机(图未示)、圆柱滚珠轴承12以及旋转盘13。固定座11可拆卸地安装在底板38上并可沿着X轴方向移动，固定座11上安装有可转动的旋转盘13，旋转电机(图未示) 设置在固定座11内，旋转盘13通过圆柱滚珠轴承12与旋转电机转动连接，旋转电机带动旋转盘13相对于固定座11转动。

优选地，旋转盘13上设有转动电机14，转动电机14的输出轴上设有磨刀头15，转动电机14驱动输出轴上的磨刀头15转动。

优选地，Z轴驱动装置4包括Z轴电机41、Z轴丝杆42、Z轴联轴器43、Z轴螺母座45以及Z轴滑轨44。Z轴电机41、Z轴联轴器 43以及Z轴滑轨44垂直安装在支架7上，Z轴电机41通过Z轴联轴器43与Z轴丝杆42连接，Z轴螺母座45安装在Z轴丝杆42上且可在Z轴丝杆42上移动。

优选地，Z轴驱动装置4上设有安装板48、Z轴光栅尺47、Z轴光栅尺读头46。安装板48固定连接在Z轴螺母座45上并可沿Z轴滑轨44滑动，Z轴光栅尺47固设在安装板48一侧，Z轴光栅尺读头 46垂直设置于Z轴光栅尺47相对的位置上。Z轴光栅尺读头47垂直设置于Z轴导轨44的一侧并读取沿着Z轴方向移动的Z轴光栅尺47 上的刻度。具体地，如图5所示；Z轴电机41驱动Z轴丝杆42转动， Z轴螺母座45可在Z轴丝杆42上移动并带动与其固定连接的安装板 48沿着Z轴方向移动。Z轴光栅尺47装设在安装板48一侧，与其相对应的Z轴光栅尺读头46安装在Z轴导轨44的一侧并读取沿着Z轴方向移动的Z轴光栅尺47上的刻度。

优选地，Z轴驱动装置4上设有打磨组件6，打磨组件6包括与安装板48可拆卸连接的连接板8、设置于连接板8上的砂轮转轴座9 以及设置于砂轮转轴座9内的砂轮电机(图未示)。砂轮电机的两端分别设有砂轮转轴(图未示)、且砂轮转轴向外延伸出砂轮转轴座9 的两侧，砂轮电机两端的砂轮转轴上分别设有砂轮10，砂轮10分别位于砂轮转轴座9的两侧固定在砂轮转轴上。

本实用新型提供的一种具光学尺的多功能工作台，通过旋转工作台和打磨组件分别对刀具进行打磨，并且由三轴联动机构驱动实现对刀具的多方位打磨，同时在三轴联动机构的运动轨道上设置有光栅识别结构，确保打磨组件精准的靠近刀具，进而提高对刀具的精确打磨。

以上所描述的仅为本实用新型的较佳实施例，上述具体实施例不是对本实用新型的限制。在本实用新型的技术思想范畴内，可以出现各种变形及修改，凡本领域的普通技术人员根据以上描述所做的润饰、修改或等同替换，均属于本实用新型所保护的范围。

Claims (10)

1.一种具光学尺的多功能工作台，其特征在于：它包括底座、水平设置在底座上的Y轴驱动装置、X轴驱动装置以及垂直设置在底座一侧的支架，所述支架上设有Z轴驱动装置；所述X轴驱动装置垂直架设在所述Y轴驱动装置上，所述X轴驱动装置上设有旋转工作台，所述Z轴驱动装置设置在X轴驱动装置及Y轴驱动装置上方，所述Z轴驱动装置上设有打磨组件。

2.根据权利要求1所述的一种具光学尺的多功能工作台，其特征在于：所述Y轴驱动装置包括Y轴电机、Y轴丝杆、Y轴联轴器、Y轴螺母座以及Y轴滑轨；所述Y轴电机通过Y轴联轴器与Y轴丝杆连接，Y轴螺母座安装在Y轴丝杆上且可在Y轴丝杆上移动。

3.根据权利要求2所述的一种具光学尺的多功能工作台，其特征在于：所述X轴驱动装置包括水平连接座、X轴电机、X轴丝杆、X轴联轴器、X轴螺母座以及X轴滑轨；所述水平连接座固定连接在Y轴螺母座并可沿Y轴滑轨滑动，所述X轴电机、X轴滑轨安装在水平连接座上，所述X轴电机通过X轴联轴器与X轴丝杆连接，X轴螺母座安装在X轴丝杆上且可在X轴丝杆上移动。

4.根据权利要求3所述的一种具光学尺的多功能工作台，其特征在于：所述Y轴驱动装置上还设有Y轴光栅尺、Y轴光栅尺读头、Y轴光栅尺基座；Y轴光栅尺基座设于所述Y轴丝杆一侧，所述Y轴光栅尺装设在所述Y轴光栅尺基座上；所述Y轴光栅尺读头固定在Y轴螺母座上、并设于与所述Y轴光栅尺对应的位置；Y轴光栅尺读头沿着Y轴方向移动并读取所述Y轴光栅尺上的刻度。

5.根据权利要求3所述的一种具光学尺的多功能工作台，其特征在于：所述X轴驱动装置上还设有底板、X轴光栅尺、X轴光栅尺读头；所述底板固定连接在X轴螺母座并可沿X轴滑轨滑动，X轴光栅尺装设于X轴导轨的一侧，底板下方设置有与X轴光栅尺相对的X轴光栅尺读头；所述X轴电机驱动X轴丝杆转动，X轴螺母座在X轴丝杆上移动并带动底板沿着X轴方向移动，安装在底板下方的X轴光栅尺读头沿着X轴方向移动并读取所述X轴光栅尺上的刻度。

6.根据权利要求5所述的一种具光学尺的多功能工作台，其特征在于：所述X轴驱动装置上设有旋转工作台，所述旋转工作台包固定座、旋转电机、圆柱滚珠轴承以及旋转盘；所述固定座可拆卸地安装在底板上并可沿着X轴方向移动，固定座上安装有可转动的旋转盘，旋转电机设置在固定座内，旋转盘通过圆柱滚珠轴承与旋转电机转动连接，旋转电机带动旋转盘相对于固定座转动。

7.根据权利要求6所述的一种具光学尺的多功能工作台，其特征在于：所述旋转盘上设有转动电机，转动电机的输出轴上设有磨刀头；所述转动电机驱动输出轴上的磨刀头转动。

8.根据权利要求1所述的一种具光学尺的多功能工作台，其特征在于：所述Z轴驱动装置包括Z轴电机、Z轴丝杆、Z轴联轴器、Z轴螺母座以及Z轴滑轨；Z轴电机、Z轴联轴器以及Z轴滑轨垂直安装在支架上，Z轴电机通过Z轴联轴器与Z轴丝杆连接，Z轴螺母座安装在Z轴丝杆上且可在Z轴丝杆上移动。

9.根据权利要求8所述的一种具光学尺的多功能工作台，其特征在于：所述Z轴驱动装置上设有安装板、Z轴光栅尺、Z轴光栅尺读头；所述安装板固定连接在Z轴螺母座并可沿Z轴滑轨滑动，所述Z轴光栅尺固设在安装板一侧，Z轴光栅尺读头垂直设置于Z轴光栅尺相对的位置上；所述Z轴光栅尺读头垂直设置于Z轴导轨的一侧并读取沿着Z轴方向移动的Z轴光栅尺上的刻度。

10.根据权利要求1所述的一种具光学尺的多功能工作台，其特征在于：所述打磨组件包括与安装板可拆卸连接的连接板、设置于连接板上的砂轮转轴座以及设置于砂轮转轴座内的砂轮电机；所述砂轮电机的两端分别设有砂轮转轴、且所述砂轮转轴向外延伸出砂轮转轴座的两侧，所述砂轮电机两端的砂轮转轴上分别设有砂轮，所述砂轮分别位于砂轮转轴座的两侧固定在砂轮转轴上。