磨床砂輪修整器的制作方法

 

　　專利名稱：磨床砂輪修整器的制作方法

 

　　技術(shù)領(lǐng)域：

 

　　本發(fā)明涉及一種砂輪修整器，特別涉及一種外圓磨床砂輪修整器。

 

　　背景技術(shù)：

 

　　磨床是一種常見的機械加工設備，除可對工件進行表面的磨削外，還可對工件進行溝槽、曲面的加工。磨床在加工工件時，砂輪會磨損，因此砂輪在使用一定時間后，必須借助砂輪修整器對砂輪進行修整，使砂輪重獲表面的形狀精度及銳利度。現(xiàn)有用于成型磨削的砂輪修整器主要有兩大類，一類是機械式砂輪修整器，它采用靠預先制好的與加工工件一樣的模具即金剛石成型修整滾輪或由機械機構(gòu)使修整器修整筆產(chǎn)生所要求的運動軌跡，以修整出符合加工工件要求的成型砂輪。另一類是數(shù)控砂輪修整器，它是靠編制應用程序來控制修整筆或金剛石修整輪運動軌跡來修整砂輪的，但是現(xiàn)有的這些砂輪修整器在修整砂輪時其修整筆或金剛石修整輪只能依靠磨床的工作臺作相對于砂輪前后左右運動，即修整工具只能隨磨床工作臺作x、y軸移動。這些修整器在修整如圖1所示的曲面較峭的砂輪成型面時，在左邊端點附近修整筆或修整輪會與砂輪發(fā)生干涉，這時會嚴重影響修整精度或根本就無法修整，因此提供一種能修整各種復雜成型面的砂輪修整器是行業(yè)內(nèi)長期以來想方設法解決的問題。

 

　　發(fā)明內(nèi)容

 

　　本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點，提供一種能修整各種復雜成型面的數(shù)控砂輪修整器。

 

　　本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的一種磨床砂輪修整器，包括修整工具、底座及數(shù)控系統(tǒng)，其特征在于所說的底座安裝于磨床工作臺上，底座上面設有一轉(zhuǎn)盤，數(shù)控系統(tǒng)控制伺服電機A驅(qū)動轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動，修整工具安裝在轉(zhuǎn)盤上，修整工具直接修整砂輪，其刃口的圓弧圓心落在轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)動軸心線上。

 

　　所述的修整工具為修整筆或金剛石修整輪。

 

　　所述底座開有與磨床工作臺平面平行的橫槽，槽中設有一蝸輪蝸桿機構(gòu)，蝸桿由電機A帶動，蝸輪的轉(zhuǎn)動軸與底座上面轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)動軸為同一轉(zhuǎn)軸。

 

　　所述轉(zhuǎn)盤上的金剛石修整輪的轉(zhuǎn)動是由電機B經(jīng)傳動機構(gòu)帶動的。

 

　　所述的傳動機構(gòu)是齒輪傳動或是皮帶傳動。

 

　　所述的修整筆筆尖由金剛石制成或切削砂輪的刀頭制成。

 

　　由于本發(fā)明修整工具能相對于砂輪作前后左右移動，并且能繞修整工具刃口的圓弧圓心轉(zhuǎn)動，因此本發(fā)明能精確修整各種曲面的砂輪，另外本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單制作方便，成本低，功效高，數(shù)控編程容易實現(xiàn)。

 

　　圖1是現(xiàn)有修整器在修整曲面較峭的砂輪成型面時，在左邊端點附近修整筆會與砂輪發(fā)生干涉的示意圖；圖2是本發(fā)明修整輪對稱于修整輪的軸線法面C與修整點處砂輪截面曲線的法線D盡量平行的示意圖；圖3是本發(fā)明修整輪在修整砂輪時，修整輪與砂輪位置示意圖之一；圖4是本發(fā)明修整輪在修整砂輪時，修整輪與砂輪位置示意圖之二；圖5是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖；圖6是圖5的俯視狀態(tài)示意圖。

 

　　1.砂輪，2.修整筆，3.金剛石修整輪，4.磨床工作臺，5.修整器底座，6.轉(zhuǎn)盤，7.蝸輪，8.蝸桿，9.電機A，10.電機B，11.修整輪傳動機構(gòu)，12.修整點，13.轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動軸，14.磨床床身，15.磨床砂輪底座，C.修整輪對稱于修整輪的軸線法面，D.修整點處砂輪截面曲線的法線。

 

　　具體實施例方式

 

　　參照圖5、6，本發(fā)明的修整器由修整筆2或金剛石修整輪3及底座5構(gòu)成，修整器底座5安裝于磨床工作臺4即可夾緊加工工件的工作臺上。磨床工作臺4可在磨床床身14上作y向左右運動，砂輪底座15可在磨床床身上作x向前后運動。修整器底座5上方設有一轉(zhuǎn)盤6，底座的前端即靠近砂輪一端開設有一平行于磨床工作臺平面的凹槽，凹槽內(nèi)設有蝸輪7及蝸桿8，蝸桿由電機A9帶動。蝸桿8帶動蝸輪轉(zhuǎn)動，蝸輪的轉(zhuǎn)動軸13即為轉(zhuǎn)盤6的轉(zhuǎn)動軸，這樣實現(xiàn)轉(zhuǎn)盤由電機A帶動旋轉(zhuǎn)，電機A由數(shù)控系統(tǒng)控制轉(zhuǎn)動角度，轉(zhuǎn)盤上可直接安裝夾緊裝置，夾緊修整筆2或安裝金剛石修整輪3，如修整工具為金剛石修整輪則必須經(jīng)傳動機構(gòu)由電機B10帶動。本修整器中，安裝在轉(zhuǎn)盤上面的修整工具須保證其刃口的圓弧圓心落在轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)動軸心線上，當修整工具的刃口為理想尖銳狀態(tài)時，即刃口圓弧的半徑為零時，修整工具與砂輪接觸的修整點12直接落在轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動軸心線上。

 

　　本發(fā)明砂輪修整器中，底座安裝于磨床工作臺上，因磨床工作臺能做y向運動，同時，砂輪底座能做x向前后運動。因此修整器底座本身已能實現(xiàn)相對于砂輪做x、y軸，即前后左右運動，因修整器底座上又安裝了一個轉(zhuǎn)盤，因此本修整器的修整工具，即修整筆或者金剛石修整輪實際上能相對砂輪表面作兩移動軸和一轉(zhuǎn)動軸即繞Z軸的三軸聯(lián)動，使修整筆的軸線或修整輪對稱于修整輪的軸線法面C與修整點處砂輪截面曲線的法線D盡量平行，保證修整工具與砂輪不發(fā)生干涉。本發(fā)明的要點是控制修整工具刃口的圓弧圓心的運動軌跡，當修整工具的刃口為理想尖銳狀態(tài)時，即刃口圓弧的半徑為零時，是控制修整工具與砂輪接觸的修整點運動軌跡，也就是控制圓弧圓心或刃口為理想尖銳狀態(tài)時修整點的運動軌跡的水平投影必須與轉(zhuǎn)盤軸心線的運動軌跡的水平投影重合。轉(zhuǎn)盤的蝸輪蝸桿機構(gòu)由伺服電機A9驅(qū)動，當通過數(shù)控編程控制蝸輪轉(zhuǎn)動的角度時，固定在蝸輪轉(zhuǎn)軸上的轉(zhuǎn)盤也相應地轉(zhuǎn)動相同的角度，使修整筆的軸線或修整輪對稱于修整輪的軸線法面跟蹤砂輪截面的法線方向，修整工具繞刃口的圓弧圓心轉(zhuǎn)動的好處是數(shù)控編程時，可不考慮繞轉(zhuǎn)動軸的轉(zhuǎn)動對兩移動軸的影響，編程容易實現(xiàn)。

 

　　權(quán)利要求

 

　　1.一種磨床砂輪修整器，包括修整工具、底座及數(shù)控系統(tǒng)，其特征在于所說的底座安裝于磨床工作臺上，底座上面設有一轉(zhuǎn)盤，數(shù)控系統(tǒng)控制伺服電機A驅(qū)動轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動，修整工具安裝在轉(zhuǎn)盤上，修整工具直接修整砂輪，且其刃口的圓弧圓心落在轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)動軸心線上。

 

　　2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的砂輪修整器，其特征在于所述的修整工具為修整筆或金剛石修整輪。

 

　　3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的砂輪修整器，其特征在于所述底座開有與磨床工作臺平面平行的橫槽，槽中設有一蝸輪蝸桿機構(gòu)，蝸桿由電機A帶動，蝸輪的轉(zhuǎn)動軸與底座上面轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)動軸為同一轉(zhuǎn)軸。

 

　　4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的砂輪修整器，其特征在于所述轉(zhuǎn)盤上的金剛石修整輪的轉(zhuǎn)動是由電機B經(jīng)傳動機構(gòu)帶動的。

 

　　5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的砂輪修整器，其特征在于所述的傳動機構(gòu)是齒輪傳動或是皮帶傳動。

 

　　6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的砂輪修整器，其特征在于所述的修整筆筆尖由金剛石制成或切削砂輪的刀頭制成。