CN220783228U - 圆顶锤用外圆磨加工装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于顶锤加工技术领域，尤其涉及一种圆顶锤用外圆磨加工装置。一种圆顶锤用外圆磨加工装置，包括磨床台，所述磨床台上设有沿直线方向延伸的第一直线导轨，所述第一直线导轨上滑动配合有滑动板，所述滑动板上转动连接有台板，所述台板上设有用于抵住圆顶锤毛坯件的两端并使圆顶锤转动的定位自转机构，所述第一直线导轨侧设有固定座，所述固定座上转动连接有第二直线导轨，所述第一直线导轨和第二直线导轨的转动轴线均为竖向轴线，所述第二直线导轨上滑配有砂轮机构。本实用新型具有无需更换砂轮，即可完成圆顶锤毛坯件的外圆锥面以及成型锥面打磨，从而节省时间，加工效率高的优点。

Description

圆顶锤用外圆磨加工装置

技术领域

本实用新型属于顶锤加工技术领域，尤其涉及一种圆顶锤用外圆磨加工装置。

背景技术

顶锤由硬质合金制成，常规的顶锤具有顶面、底面、外圆锥面以及介于顶面和外圆锥面之间的四个斜面，外圆锥面和四个斜面分别通过外圆磨和平面磨进行加工。而圆顶锤相对于常规的顶锤的区别在于，顶面与外圆锥面之间为一成型锥面，外圆锥面的锥度一般为1.5度左右，成型锥面的锥度一般为15度或15度以上；圆顶锤的毛坯件在预制烧结后，圆顶锤毛坯件的成型锥面已具有15度左右的角度，但由于预制烧结，造成圆顶锤毛坯件的表面不平，锥度不符合要求，所以圆顶锤毛坯件的外圆锥面和成型锥面均需要通过外圆磨进行加工。

申请号为201721893042.8的中国专利公开了一种外圆磨床，包括磨床底座，所述磨床底座上设置有相对所述磨床底座的X向活动设置的砂轮头装置和相对所述磨床底座的Z向活动设置的工作台；所述X向与所述Z向垂直，所述砂轮头装置设有X向进给传动机构，所述工作台设有Z向进给传动机构；所述工作台的一端设有工作头，所述工作台的另一端设有尾座，所述工作台还设有可调整滑台。

上述方案中通过可调整滑台，可调节所述工作台的角度，以磨削圆锥形表面，但是可调节滑台在实际车间使用时，可转动角度是有限的，通常在10°以内，圆顶锤的外圆锥面的锥度通常为1.5°左右，该装置可以加工顶锤的外圆锥面；但是当可调节滑台转动超出10°后，由于可调节滑台偏离X方向过多，在可调节滑台沿X方向移动时，可调节滑台可能会撞击其他组件，出现安全隐患，而圆顶锤的成型锥面的锥度通常为在15°左右或以上，可调整滑台无法转动到此角度，若更换带有15°左右角度的砂轮，则会耗费时间，严重影响加工效率。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种的无需更换砂轮，即可完成圆顶锤毛坯件的外圆锥面以及成型锥面打磨，从而节省时间，加工效率高的圆顶锤用外圆磨加工装置。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：一种圆顶锤用外圆磨加工装置，包括磨床台，所述磨床台上设有沿直线方向延伸的第一直线导轨，所述第一直线导轨上滑动配合有滑动板，所述滑动板上转动连接有台板，所述台板上设有用于抵住圆顶锤毛坯件的两端并使圆顶锤转动的定位自转机构，所述第一直线导轨侧设有固定座，所述固定座上转动连接有第二直线导轨，所述第一直线导轨和第二直线导轨的转动轴线均为竖向轴线，所述第二直线导轨转动以使所述第二直线导轨的延伸方向与第一直线导轨的延伸方向交叉设置，所述第二直线导轨上滑配有砂轮机构。

在加工圆顶锤毛坯件的外圆锥面时，第二直线导轨与第一直线导轨垂直设置，转动台板，使得台板和第一直线导轨之间具有1.5°的角度，同时滑动板沿着第一直线导轨做直线往复运动，砂轮沿第二直线导轨向圆顶锤进刀，对圆顶锤的外圆锥面进行打磨，在圆顶锤毛坯件的外圆锥面打磨完毕后。将台板恢复初始角度（0°），将砂轮机构在第二直线导轨上移动，移动至圆顶锤顶面侧，并进行对刀，之后第二直线导轨发生旋转，使得砂轮机构转动至需要打磨的角度，并且砂轮与圆顶锤的成型锥面接触，从而对成型锥面进行打磨。

本装置可以对圆顶锤的外圆锥面以及成型锥面进行打磨，并且在打磨成型锥面时无需更换砂轮，直接通过调整砂轮机构的角度即可对成型锥面进行打磨加工，节省时间，加工效率高；并且可以根据不同圆顶锤毛坯件的成型锥面的角度要求，砂轮机构可以转动到相应的打磨角度进行打磨。

由于顶锤的轴向长度较长，通常有40cm左右，而砂轮的厚度较小，所以需要滑动板在第一直线导轨上往复移动；并且砂轮机构带电机和线，所以砂轮机构不方便往复运动，并且即使砂轮在精密的轨道上移动，但会因为研磨下来的硬质合金料会对轨道产生磨损，会导致砂轮机构在轨道上往复移动时产生振动，从而造成圆顶锤的面上会有振动纹产生，所以本实用新型采取定位自转机构在定位圆顶锤后通过台板转动形成倾斜1.5°的角度，之后台板通过滑动板在第一直线导轨上做来回的往复移动，从而实现圆顶锤毛坯件的外圆锥面的加工。而圆顶锤毛坯件的成型锥面的轴向长度较短，所以可以直接通过改变砂轮机构的角度进行打磨。

作为优选，所述第二直线导轨固定在一块转板上，所述转板与固定座转动固定，所述转板上设有若干上下贯穿的长孔，所述长孔内配合有锁紧件，所述固定座设有向上开口以与锁紧件螺纹配合的锁紧孔。

当锁紧件与锁紧孔固定时，转板与固定座之间固定，确保砂轮机构的角度不会发生偏移。

作为优选，所述长孔的截面形状呈弧形。

长孔截面形状呈弧形可以与转板转动路径相同。

作为优选，所述固定座上转动设置有转盘，所述转板固定在转盘上，所述转盘搭配有手动操作转动机构，所述手动操作转动机构包括固定有手轮的蜗杆及与所述蜗杆啮合的蜗轮，所述蜗轮与所述转盘联动，所述手轮侧搭配有转动度数表。

通过操作人员可以通过转动手轮直接控制砂轮机构的角度，操作简单，方便操作人员上手。

作为优选，所述定位自转机构包括顶尖夹持组件，所述顶尖夹持组件包括沿轴向依次设置的第一顶尖、第一夹块、第二夹块和第二顶尖，所述第一顶尖和第二顶尖相对设置，所述第一夹块、第二夹块用于与圆顶锤毛坯件胶水粘合固定，所述定位自转机构还包括驱动器，所述驱动器输出端设有转动块，所述转动块上固定有轴向延伸的第一联动杆，所述第一夹块与第一联动杆间通过第二联动杆固定，所述第二联动杆的一端与第一联动杆或第一夹块固定，所述转动块与所述第一顶尖同轴，所述第一夹块和第二夹块均设有与第一顶尖和第二顶尖配合的锥孔。

由于顶锤的顶面和底面是平面，普通的外圆磨床的顶尖组件无法定位顶锤，第一夹块和第二夹块通过胶水粘在顶锤的顶面和底面，并且第一夹块和第二夹块设有与顶尖配合的锥孔，从而使得顶尖可以夹紧圆顶锤，通过第一联动杆的转动，带动第二联动杆的转动，从而实现顶锤的自转。在加工完毕后，直接将第一夹块和第二夹块从圆顶锤毛坯件上敲落即可。

作为优选，所述第一夹块的宽度小于圆顶锤毛坯件加工完毕后顶面的直径，所述第二夹块的宽度小于圆顶锤毛坯件加工完毕后的底面的直径。

在加工时，为了避免第一夹块和第二夹块碰到砂轮机构的砂轮，所以第一夹块和第二夹块的宽度具有一定的要求。

作为优选，所述第一夹块和第二夹块的外缘均呈圆形。

在第一夹块和第二夹块与圆顶锤的顶面和底面粘合时，需要使得第一夹块和第二夹块的中心与圆顶锤的中心偏差在0.1mm，第一夹块和第二夹块的外缘呈圆形，便于深度尺测量第一夹块和第二夹块的周向外壁与圆顶锤外圆面之间的距离，方便操作人员将第一夹块和第二夹块粘合圆形锤的中心位置。

本实用新型具有可以通过一台外圆磨加工装置完成圆顶锤的外圆锥面以及成型锥面的加工，并且可以调整砂轮的角度，从而适应不同锥度的成型锥面，通用性好；可以将第二直线导轨与固定座锁紧，使得砂轮机构不会发生角度偏移。

附图说明

图1为本实用新型在打磨时的结构示意图。

图2为本实用新型在打磨时的另一种结构示意图。

图3为图2去掉砂轮机构后的结构示意图。

图4为顶尖组件处的结构示意图。

图5为手轮处的结构示意图。

图6为转板的长孔处的结构示意图。

图7为圆顶锤毛坯件的结构示意图。

附图标号：磨床台1、滑动板2、台板21、固定板22、驱动器3、转动块31、第一联动杆311、第二联动杆312、第一夹块313、第二夹块314、第一顶尖315、第二顶尖316、固定座4、转板41、长孔411、锁紧件412、第二直线导轨42、砂轮机构5、砂轮51、手轮6、转动度数表61、锁紧杆7、转盘8、圆顶锤毛坯件100、成型锥面101、外圆锥面102、底面103、顶面104。

具体实施方式

下面根据附图和具体实施例对本实用新型作进一步描述。

如图7所示，图7为圆顶锤毛坯件，圆顶锤毛坯件包括成型锥面101、外圆锥面102、底面103、顶面104，成型锥面101位于顶面104和外圆锥面102之间，圆顶锤毛坯件的成型锥面101在外圆磨加工前已具有15°左右的锥度，但是圆顶锤毛坯件在烧结后，成型锥面101的锥度不符合规范的15°所以需要进行外圆磨加工。

如图1至图3所示，本实施例公开了一种圆顶锤用外圆磨加工装置，包括磨床台1，在磨床台1上设有沿前后方向延伸的第一直线导轨（图中未画出），第一直线导轨上滑动配合有滑动板2，滑动板2沿第一直线导轨方向即前后方向延伸设置，滑动板2通过驱动装置实现在第一直线导轨上的移动，滑动板2上转动连接有台板21，滑动板2的中心处设有转轴（图中未画出），台板21固定在转轴上，台板21上设有用于抵住圆顶锤毛坯件100的两端并使圆顶锤转动的定位自转机构。在滑动板2设有两块对角设置的固定板22，固定板22上转动固定有螺栓，当螺栓被拧动时，螺栓的端部与台板21的侧壁相抵，使得台板发生转动，通过对角设置的两个固定板22从而调节台板21转动的角度。

如图1、图3和图4所示，定位自转机构包括顶尖夹持组件和驱动器3，驱动器3的输出端设有转动块31，转动块31的外缘呈圆形。转动块31的中心处设有同轴设置的第一顶尖315，转动块31偏离中心处设有轴向延伸的第一联动杆311，第一顶尖315配合有第一夹块313，第一夹块313的呈圆柱状，第一夹块313朝向第一顶尖315的一端设有与第一顶尖315配合的锥孔（图中未画出），在第一夹块313的周向外壁上固定有一根径向延伸的第二联动杆312，第一联动杆311的端部能与第二联动杆312的端部接触。第一顶尖315的轴向相对侧设有第二顶尖316，第二顶尖316搭配有第二夹块314，第二夹块314朝向第二顶尖316的一端设有与第二顶尖316配合的锥孔，第二夹块314也呈圆柱形。第一夹块313和第二夹块314分别通过胶水粘合在圆顶锤毛坯件100的顶面104和底面103，并且第一夹块313的直径小于加工完毕后圆顶锤的顶面104直径，第二夹块314的直径小于加工完毕后圆顶锤底面103的直径。其中，第一顶尖和第二顶尖均为现有的任意一种能对圆顶锤工件夹持配合的顶尖。

如图3、图5和图6所示，第一直线导轨侧设有固定座4，固定座上4转动连接转盘8，转盘8上固定有转板41，转板41上设有第二直线导轨42，第二直线导轨42具有燕尾槽结构，第二直线导轨42上滑配有砂轮机构5，砂轮机构5的下端设有与燕尾槽相互配合的燕尾凸起，第二直线导轨42转动以使所述第二直线导轨42的延伸方向与第一直线导轨的延伸方向交叉设置。在转板41的四个角上设有四个上下贯穿的弧形长孔411，在固定座4上设有向上开口的锁紧孔（图中未画出），通过锁紧件412由上至下穿过长孔411与锁紧孔螺纹配合，锁紧件412的上端头部的直径大于长孔411的宽度。在固定座4的侧面上设有与转盘8搭配的手动操作转动机构，手动操作转动机构包括固定有手轮6的蜗杆（图中未画出）及于蜗杆啮合的蜗轮（图中未画出），蜗轮与转盘8联动，手轮侧搭配有转动度数表61。在手轮6的一侧设有将转盘8锁紧的锁紧杆7，锁紧杆7锁紧转盘8为现有任意一种实现锁紧转动的锁紧方式。

在加工打磨圆顶锤毛坯件时，先通过胶水将第一夹块和第二夹块固定在圆顶锤毛坯件的顶面和底面上，在固定时通过深度尺测量第一夹块和第二夹块的外缘与圆顶锤毛坯件外缘之间的距离，使得第一夹块和第二夹块与圆顶锤毛坯件的同心设置，在完成第一夹块和第二夹块与圆顶锤毛坯件的粘合固定后，将圆顶锤毛坯件放置在第一顶尖和第二顶尖之间，并且第一顶尖和第二顶尖与第一夹块和第二夹块的锥孔对准，通过第一顶尖和第二顶尖分别与第一夹块和第二夹块接触，从而实现圆顶锤毛坯件的固定，第一夹块固定时，第一联动杆与第二联动杆接触，之后将百分表打在圆顶锤毛坯件的外缘上，并转动圆顶锤毛坯件，观察百分表指针的跳动，若跳动符合规定值，则说明第一夹块和第二夹块粘结到位，若不符合规定值，则需要重新调整第一夹块和第二夹块的粘合位置。

完成圆顶锤毛坯件的固定后，调整第二直线导轨的角度，使得第二直线导轨垂直于第一直线导轨（即第二直线导轨为0°），通过转动固定板上的螺栓，从而使得台板发生1.5度的角度转动，之后通过驱动机构使得滑动板在第一直线导轨上进行往复运动，以实现圆顶锤毛坯件相对于砂轮机构进行往复运动，同时砂轮机构启动砂轮，砂轮机构沿第二直线导轨向圆顶锤毛坯件进刀，并对圆顶锤毛坯件进行外圆锥面的打磨，在加工到一定程度后，取下圆顶锤毛坯件，并通过三坐标检测仪对圆顶锤毛坯件的外圆锥面的角度进行检测，若满足要求则将圆顶锤毛坯件重新放入第一顶尖和第二顶尖之间继续加工；若不满足要求，则需要调整台板的角度，之后将圆顶锤毛坯件重新放入第一顶尖和第二顶尖之间加工，再将圆顶锤毛坯件取出通过三坐标检测仪对圆顶锤毛坯件的外圆锥面的角度重新检测，直到外圆锥面角度合格为止。完成圆顶锤毛坯件外圆锥面的打磨后，砂轮机构远离圆顶锤毛坯件，转动固定板上的螺栓，使得台板恢复初始位置（0°），调整圆顶锤毛坯件沿前后方向的位置，砂轮沿第二直线导轨移动并靠近圆顶锤毛坯件的顶部侧，并进行对刀，启动砂轮转动，之后拧松转板上的锁紧件，旋转手轮，使得转盘转动至15°的刻度，对砂轮机构的砂轮转动至15°，之后拧紧锁紧件，使得砂轮角度不变，同时砂轮对圆顶锤毛坯件的成型锥面进行加工，通过激光检测装置照射砂轮的外缘，检测砂轮是否处于规定位置，若未处于规定位置，则调整砂轮机构在第二直线导轨上的位置。在加工到一定程度后，取下圆顶锤毛坯件，并通过三坐标检测仪对圆顶锤毛坯件的成型锥面的角度进行检测，若满足要求则重新放回第一顶尖和第二顶尖之间进行加工，若不符合要求，则需要调整转盘的角度，直到成型锥面的角度合格为止。在完成圆顶锤毛坯件的成型锥面以及外圆锥面的加工打磨后，将第一夹块和第二夹块敲落。

Claims (7)

1.一种圆顶锤用外圆磨加工装置，包括磨床台，所述磨床台上设有沿直线方向延伸的第一直线导轨，所述第一直线导轨上滑动配合有滑动板，所述滑动板上转动连接有台板，所述台板上设有用于抵住圆顶锤毛坯件的两端并使圆顶锤转动的定位自转机构，其特征在于：所述第一直线导轨侧设有固定座，所述固定座上转动连接有第二直线导轨，所述第一直线导轨和第二直线导轨的转动轴线均为竖向轴线，所述第二直线导轨转动以使所述第二直线导轨的延伸方向与第一直线导轨的延伸方向交叉设置，所述第二直线导轨上滑配有砂轮机构。

2.根据权利要求1所述的圆顶锤用外圆磨加工装置，其特征在于：所述第二直线导轨固定在一块转板上，所述转板与固定座转动固定，所述转板上设有若干上下贯穿的长孔，所述长孔内配合有锁紧件，所述固定座设有向上开口以与锁紧件螺纹配合的锁紧孔。

3.根据权利要求2所述的圆顶锤用外圆磨加工装置，其特征在于：所述长孔的截面形状呈弧形。

4.根据权利要求2所述的圆顶锤用外圆磨加工装置，其特征在于：所述固定座上转动设置有转盘，所述转板固定在转盘上，所述转盘搭配有手动操作转动机构，所述手动操作转动机构包括固定有手轮的蜗杆及与所述蜗杆啮合的蜗轮，所述蜗轮与所述转盘联动，所述手轮侧搭配有转动度数表。

5.根据权利要求1所述的圆顶锤用外圆磨加工装置，其特征在于：所述定位自转机构包括顶尖夹持组件，所述顶尖夹持组件包括沿轴向依次设置的第一顶尖、第一夹块、第二夹块和第二顶尖，所述第一顶尖和第二顶尖相对设置，所述第一夹块、第二夹块用于与圆顶锤毛坯件胶水粘合固定，所述定位自转机构还包括驱动器，所述驱动器输出端设有转动块，所述转动块上固定有轴向延伸的第一联动杆，所述第一夹块与第一联动杆间通过第二联动杆固定，所述第二联动杆的一端与第一联动杆或第一夹块固定，所述转动块与所述第一顶尖同轴，所述第一夹块和第二夹块均设有与第一顶尖和第二顶尖配合的锥孔。

6.根据权利要求5所述的圆顶锤用外圆磨加工装置，其特征在于：所述第一夹块的宽度小于圆顶锤毛坯件加工完毕后顶面的直径，所述第二夹块的宽度小于圆顶锤毛坯件加工完毕后的底面的直径。

7.根据权利要求5所述的圆顶锤用外圆磨加工装置，其特征在于：所述第一夹块和第二夹块的外缘均呈圆形。