CN222243914U - 一种多轴联动数控工具磨床 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及磨床技术领域，且公开了一种多轴联动数控工具磨床，包括工作台、Y轴滑台、工件定位机构、桥架横梁、X轴滑台、升降机构、磨削机构；Y轴滑台安装在工作台上端面的一侧，工件定位机构安装在Y轴滑台的活动端上；桥架横梁安装在工作台上端面的另一侧，X轴滑台安装在桥架横梁上，升降机构安装在X轴滑台的活动端上，磨削机构安装在升降机构的活动端上。本实用新型通过Y轴滑台和工件定位机构的组合设计，不仅方便对工件进行定位，还能沿Y轴调节工件的左右距离，再通过X轴滑台带动升降机构和磨削机构沿X轴前后移动，以便调节磨削机构与工件之间的距离，从而方便对工件进行正反连续磨削加工，提高实际加工效率和加工精度。

Description

一种多轴联动数控工具磨床

技术领域

本实用新型涉及磨床技术领域，具体为一种多轴联动数控工具磨床。

背景技术

数控磨床是通过数控技术利用磨具对工件表面进行磨削加工的机床。大多数的磨床是使用高速旋转的砂轮进行磨削加工，少数的是使用油石、砂带等其他磨具和游离磨料进行加工，如珩磨机、超精加工机床、砂带磨床、研磨机和抛光机等。数控磨床又有数控平面磨床、数控无心磨床、数控内外圆磨床、数控立式万能磨床、数控坐标磨床、数控成形磨床等等。

目前在对工件的外圆和内孔进行磨削加工时，多采用多轴联动数控工具磨床进行作业，但是现有的数控磨床多为传统结构设计，难以保证工件正反连续磨削的加工效率和加工精度。

实用新型内容

为解决背景技术中存在的技术问题，本实用新型提出一种多轴联动数控工具磨床。

本实用新型提出的一种多轴联动数控工具磨床，包括工作台、Y轴滑台、工件定位机构、桥架横梁、X轴滑台、升降机构、磨削机构；

Y轴滑台安装在工作台上端面的一侧，工件定位机构安装在Y轴滑台的活动端上；

桥架横梁安装在工作台上端面的另一侧，X轴滑台安装在桥架横梁上，升降机构安装在X轴滑台的活动端上，磨削机构安装在升降机构的活动端上。

作为本实用新型进一步优化的方案，Y轴滑台具有两个活动端，且两个活动端的间距可调，工件定位机构分为第一部分和第二部分，且第一部分和第二部分分别安装在Y轴滑台的两个活动端上。

作为本实用新型进一步优化的方案，工件定位机构的第一部分和第二部分分别设置为分度头和自锁尾座，工件设置在分度头与自锁尾座之间，且工件、分度头、自锁尾座对中设置。

作为本实用新型进一步优化的方案，磨削机构包括电主轴和磨削砂轮，电主轴安装在升降机构的活动端上，磨削砂轮安装在电主轴的活动端上，且电主轴的轴线与升降机构的轴线相互垂直。

作为本实用新型进一步优化的方案，升降机构的活动端上安装有回转立柱，回转立柱的一端通过电机驱动，回转立柱的另一端向下延伸且与电主轴固定连接。

作为本实用新型进一步优化的方案，还包括有设置在磨削机构后方的砂轮库，砂轮库的内部转动安装有转台，转台上安装有用于放置砂轮的支架，砂轮库的正面具有开口，通过转台带动支架和其上的砂轮转移至砂轮库的外部，通过电主轴对支架上的砂轮进行选取和切换。

作为本实用新型进一步优化的方案，支架的顶端具有与砂轮轴相适配的凹槽，凹槽的开口朝上，砂轮轴自上而下卡入到凹槽内，电主轴的活动端与砂轮轴之间通过液压自吸连接。

作为本实用新型进一步优化的方案，砂轮库内腔的底部安装有固定架，转台的底端与固定架转动连接并通过电机驱动。

本实用新型所提出的多轴联动数控工具磨床，具有以下有益效果：

(一)通过Y轴滑台和工件定位机构的组合设计，不仅方便对工件进行定位，还能沿Y轴调节工件的左右距离，再通过X轴滑台带动升降机构和磨削机构沿X轴前后移动，以便调节磨削机构与工件之间的距离，从而方便对工件进行正反连续磨削加工，提高实际加工效率和加工精度；

(二)通过在升降机构的活动端上安装由电机驱动的回转立柱，利用回转立柱带动磨削机构转动，以便磨削机构对工件进行360°回转磨削加工，再通过在砂轮库的内部安装由电机驱动的转台，通过转台带动其上支架和备用砂轮转移至砂轮库的外部，以便电主轴对支架上的备用砂轮进行选取装配，实现砂轮的自动切换，从而保证磨削效率和质量。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

图1为本实用新型的立体结构示意图；

图2为本实用新型的正面结构示意图；

图3为本实用新型砂轮库的内部结构示意图。

附图说明：1、工作台；2、Y轴滑台；21、第一滑块；22、第二滑块；3、工件定位机构；31、分度头；32、自锁尾座；4、桥架横梁；5、X轴滑台；6、升降机构；7、磨削机构；71、电主轴；72、磨削砂轮；8、砂轮库；9、回转立柱；10、固定架；11、转台；12、支架。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中表示，其中自始至终相同或类似的符号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解对本实用新型的限制。

需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示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。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

请参阅图1-图3，一种多轴联动数控工具磨床，包括工作台1、Y轴滑台2、工件定位机构3、桥架横梁4、X轴滑台5、升降机构6、磨削机构7；

Y轴滑台2安装在工作台1上端面的一侧，工件定位机构3安装在Y轴滑台2的活动端上，通过Y轴滑台2带动工件定位机构3沿Y轴移动，以便调节工件的纵向位置；

桥架横梁4安装在工作台1上端面的另一侧，X轴滑台5安装在桥架横梁4上，升降机构6安装在X轴滑台5的活动端上，磨削机构7安装在升降机构6的活动端上，通过桥架横梁4将X轴滑台5架空，然后通过X轴滑台5带动升降机构6沿X轴前后移动，从而调节磨削机构7与工件之间的距离，方便实际磨削作业；

具体地，Y轴滑台2具有两个活动端，且两个活动端的间距可调，工件定位机构3分为第一部分和第二部分，且第一部分和第二部分分别安装在Y轴滑台2的两个活动端上；

进一步地，工件定位机构3的第一部分和第二部分分别设置为分度头31和自锁尾座32，工件设置在分度头31与自锁尾座32之间，且工件、分度头31、自锁尾座32对中设置；

进一步地，Y轴滑台2的两个活动端分别为第一滑块21和第二滑块22，分度头31安装在第一滑块21上，自锁尾座32安装在第二滑块22上，通过第一滑块21和第二滑块22的相互靠近或相互远离，以便调节分度头31和自锁尾座32的间距，从而方便对不同规格的工件进行夹持固定，而且在对工件固定后，还能通过第一滑块21和第二滑块22的同向移动，以带动工件左右移动，方便对工件的不同位置进行不同程度的磨削加工，易于掌控磨削精度；

具体地，磨削机构7包括电主轴71和磨削砂轮72，电主轴71安装在升降机构6的活动端上，磨削砂轮72安装在电主轴71的活动端上，且电主轴71的轴线与升降机构6的轴线相互垂直；

需要说明的是，使用一段时间后，磨削砂轮会受损，分度头31的主轴壳体上具有修整器，能够对磨削砂轮72进行在线修整；

进一步地，升降机构6可以采用现有技术中的液压升降、直线电机或丝杠等升降结构，此处优选为直线电机，通过直线电机带动磨削机构7沿Z轴方向进行移动；

进一步地，升降机构6的活动端上安装有回转立柱9，回转立柱9的一端通过电机驱动，回转立柱9的另一端向下延伸且与电主轴71固定连接，通过电机带动回转立柱9和电主轴71同步转动，以便带动磨削机构7对工件进行360度回转磨削；

具体地，该磨床还包括有设置在磨削机构7后方的砂轮库8，砂轮库8的内部转动安装有转台11，转台11上安装有用于放置砂轮的支架12，砂轮库8的正面具有开口，通过转台11带动支架12和其上的砂轮转移至砂轮库8的外部，通过电主轴71对支架12上的砂轮进行选取和切换；

进一步地，转台11为圆盘状，支架12的数量为多个且沿转台11上端面周向均匀分布，通过多个支架12的设计，可以放置多种规格的砂轮，以便根据实际需要进行后续砂轮的自动切换；

进一步地，转台11的外周具有切面，使得转台11为不完整圆盘，而砂轮库8的开口具有封闭式自动门结构，当不切换砂轮时，转台11的切面与砂轮库8的开口相对，自动门关闭，当需要切换砂轮时，自动门打开，转台11转动，使得转台11外周圆弧部分移动至砂轮库8的外部，从而带动其上的支架12和砂轮移动至砂轮库8的外部，方便后续砂轮的切换；

进一步地，支架12的顶端具有与砂轮轴相适配的凹槽，凹槽的开口朝上，砂轮轴自上而下卡入到凹槽内，电主轴71的活动端与砂轮轴之间通过液压自吸连接；

进一步地，砂轮库8内腔的底部安装有固定架10，转台11的底端与固定架10转动连接并通过电机驱动；

需要说明的是，电主轴71自带液压自吸功能，只需通过转台11转动，使得对应支架12上的砂轮轴与电主轴71的轴线重合，再通过X轴滑台5带动升降机构6和磨削机构7前后移动，使得电主轴71的活动端与砂轮轴相接触，即可对砂轮轴进行液压自吸固定，同理，也可完成砂轮轴的松开。

综上，本实用新型所提出的多轴联动数控工具磨床，通过Y轴滑台2和工件定位机构3的组合设计，不仅方便对工件进行定位，还能沿Y轴调节工件的左右距离，再通过X轴滑台5带动升降机构6和磨削机构7沿X轴前后移动，以便调节磨削机构7与工件之间的距离，从而方便对工件进行正反连续磨削加工，提高实际加工效率和加工精度；通过在升降机构6的活动端上安装由电机驱动的回转立柱9，利用回转立柱9带动磨削机构7转动，以便磨削机构7对工件进行360°回转磨削加工，再通过在砂轮库8的内部安装由电机驱动的转台11，通过转台11带动其上支架12和备用砂轮转移至砂轮库8的外部，以便电主轴71对支架12上的备用砂轮进行选取装配，实现砂轮的自动切换，从而保证磨削效率和质量。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种多轴联动数控工具磨床，其特征在于：

包括工作台(1)、Y轴滑台(2)、工件定位机构(3)、桥架横梁(4)、X轴滑台(5)、升降机构(6)、磨削机构(7)；

Y轴滑台(2)安装在工作台(1)上端面的一侧，工件定位机构(3)安装在Y轴滑台(2)的活动端上；

桥架横梁(4)安装在工作台(1)上端面的另一侧，X轴滑台(5)安装在桥架横梁(4)上，升降机构(6)安装在X轴滑台(5)的活动端上，磨削机构(7)安装在升降机构(6)的活动端上。

2.根据权利要求1所述的一种多轴联动数控工具磨床，其特征在于，Y轴滑台(2)具有两个活动端，且两个活动端的间距可调，工件定位机构(3)分为第一部分和第二部分，且第一部分和第二部分分别安装在Y轴滑台(2)的两个活动端上。

3.根据权利要求2所述的一种多轴联动数控工具磨床，其特征在于，工件定位机构(3)的第一部分和第二部分分别设置为分度头(31)和自锁尾座(32)，工件设置在分度头(31)与自锁尾座(32)之间，且工件、分度头(31)、自锁尾座(32)对中设置。

4.根据权利要求1所述的一种多轴联动数控工具磨床，其特征在于，磨削机构(7)包括电主轴(71)和磨削砂轮(72)，电主轴(71)安装在升降机构(6)的活动端上，磨削砂轮(72)安装在电主轴(71)的活动端上，且电主轴(71)的轴线与升降机构(6)的轴线相互垂直。

5.根据权利要求4所述的一种多轴联动数控工具磨床，其特征在于，升降机构(6)的活动端上安装有回转立柱(9)，回转立柱(9)的一端通过电机驱动，回转立柱(9)的另一端向下延伸且与电主轴(71)固定连接。

6.根据权利要求4所述的一种多轴联动数控工具磨床，其特征在于，还包括有设置在磨削机构(7)后方的砂轮库(8)，砂轮库(8)的内部转动安装有转台(11)，转台(11)上安装有用于放置砂轮的支架(12)，砂轮库(8)的正面具有开口，通过转台(11)带动支架(12)和其上的砂轮转移至砂轮库(8)的外部，通过电主轴(71)对支架(12)上的砂轮进行选取和切换。

7.根据权利要求6所述的一种多轴联动数控工具磨床，其特征在于，支架(12)的顶端具有与砂轮轴相适配的凹槽，凹槽的开口朝上，砂轮轴自上而下卡入到凹槽内，电主轴(71)的活动端与砂轮轴之间通过液压自吸连接。

8.根据权利要求6所述的一种多轴联动数控工具磨床，其特征在于，砂轮库(8)内腔的底部安装有固定架(10)，转台(11)的底端与固定架(10)转动连接并通过电机驱动。