CN102896562A - 金刚石光栅刻划刀具随动刃磨装置 - Google Patents

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唐玉国
吉日嘎兰图
巴音贺希格
齐向东
张善文
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Abstract

本发明涉及一种金刚石光栅刻划刀具随动刃磨装置，用以对金刚石光栅刻划刀具进行刃磨，包括：气浮导轨芯及套置于该气浮导轨芯外的气浮导轨套；用以抬起及放下所述气浮导轨芯的直线电机；安装于气浮导轨芯上的直线电机座，所述直线电机座是用以连接气浮导轨芯与直线电机；安装于气浮导轨套上的直线电机伸缩轴支撑架；与所述气浮导轨芯连接的刀具安装架及用以研磨所述刀具的磨盘； 所述磨盘通过刀具及刀具安装架将垂直于磨盘方向上的实时移动传递到气浮导轨，气浮导轨实现刀具刃磨时在垂直于磨盘方向上随动。本发明中的气浮导轨具有非常小的摩擦系数，易实现刀具随磨盘的Z向随动，从而保证在刃磨过程中刀具具有较高的随动灵敏度。

Description

金刚石光栅刻划刀具随动刃磨装置
技术领域
本发明涉及一种刀具刃磨装置，特别涉及一种用以对光栅刻划刀具进行刃磨的金刚石光栅刻划刀具随动刃磨装置。
背景技术
光栅的刻划是由光栅刻划机的刻划刀具刀刃对光栅基底上的金属镀层（铝膜或金膜）进行挤压，使其发生形变而形成截面呈阶梯状刻槽。光栅是一种非常精密的光学器件，因此光栅的刻划需要刻划刀具具备精准的特性，而刻划刀具的刀刃是保证刻划精准性的一个重要因素。传统的光栅刻划刀具的刀刃是通过手工刃磨制作的，手工刃磨光栅刻划刀具时需人工施加一定的研磨载荷，同时满足手动控制刀具刃磨时随磨盘Z向（竖直方向）的随动灵敏度，很大程度上依赖于手工刃磨经验，容易造成刀刃受到磨盘的过度冲击而破损。
发明内容
有鉴于此，实有必要提供一种能够确保光栅刻划刀具制作精度的刃磨装置。
为了解决现有技术中的技术问题，本发明的技术方案具体如下：
一种金刚石光栅刻划刀具随动刃磨装置，用以对金刚石光栅刻划刀具进行刃磨，包括：
气浮导轨芯及套置于该气浮导轨芯外的气浮导轨套；
用以抬起及放下所述气浮导轨芯的直线电机；
安装于气浮导轨芯上的直线电机座，所述直线电机座是用以连接气浮导轨芯与直线电机；
安装于气浮导轨套上的直线电机伸缩轴支撑架；
与所述气浮导轨芯连接的刀具安装架及用以研磨所述刀具的磨盘；
所述磨盘通过刀具及刀具安装架将垂直于磨盘方向上的实时移动传递到气浮导轨，气浮导轨实现刀具刃磨时在垂直于磨盘方向上随动。
在上述技术方案中，直线电机伸缩轴在重力作用下向下支撑于直线电机伸缩轴支撑架上，所述直线电机伸缩轴支撑架安装于气浮导轨套上，用以实现刀具垂直于磨盘方向上的触点限位；
所述直线电机伸缩轴通过伸缩运动带动气浮导轨芯及刀具安装架进而带动刀具面向磨盘作靠近或远离的直线运动，用以实现对刀具进行刃磨过程中的落刀及抬刀。
在上述技术方案中，所述直线电机驱动气浮导轨芯在该气浮导轨套内作直线运动。
在上述技术方案中，所述直线电机安装在气浮导轨芯，向下支撑于直线电机伸缩轴支撑架。
在上述技术方案中，所述刀具安装架枢接于气浮导轨芯上。
在上述技术方案中，所述气浮导轨芯为长方体结构，所述气浮导轨套为口型结构。
在上述技术方案中，所述刀具为金刚石光栅刻划刀具。
本发明中的金刚石光栅刻划刀具随动刃磨装置中，气浮导轨具有非常小的摩擦系数，易实现刀具随磨盘的Z向（垂直于磨盘的方向）随动，从而保证在刃磨过程中刀具具有较高的随动灵敏度。金刚石光栅刻划刀具随动刃磨装置中通过所述直线电机伸缩轴伸缩运动带动气浮导轨芯及刀具安装架进而带动安装于该刀具安装架上的刀具面向磨盘作靠近或远离的直线运动，用以实现对刀具进行刃磨过程中的落刀及抬刀，如出现刃磨异常情况，电机能够快速抬动气浮导轨芯来带动刀具退刀，本发明的金刚石光栅刻划刀具随动刃磨装置能够有效保护刀具在刃磨过程中不受破损，最终达到刀具的精细机械刃磨要求。
附图说明
图1为本发明一实施例的金刚石光栅刻划刀具随动刃磨装置的使用状态示意图。
图中的附图标记表示为：
Figure BDA0000233617821
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
请参阅附图1，本发明一实施例的金刚石光栅刻划刀具随动刃磨装置用以对一金刚石光栅刻划刀具随动刃磨装置，其包括气浮导轨10、用以驱动该气浮导轨10的直线电机20、与该气浮导轨10连接的刀具安装架30及用以研磨所述刀具的磨盘40。
在本实施例中，上述气浮导轨10包括气浮导轨芯11及套置于该气浮导轨芯11外的气浮导轨套12。所述气浮导轨芯11为长方体结构，上述气浮导轨芯11可在该气浮导轨套12内作直线运动，上述气浮导轨芯11的两端分别凸伸出所述气浮导轨套12的对应两端。所述气浮导轨套12为口型结构，其在尺寸上与所述气浮导轨芯11相对应。所述气浮导轨10竖直设置于上述基座100上，其中气浮导轨套12与基座100固定相连。
在本实施例中，直线电机20驱动上述矩形气浮导轨芯10，刀具安装架30与上述矩形气浮导轨芯10连接。
所述金刚石光栅刻划刀具随动刃磨装置装设于一基座100上。所述磨盘40通过刀具50及刀具安装架30将Z轴正反方向的实时移动传递到矩形气浮导轨芯11，矩形气浮导轨10实现刀具刃磨时随磨盘40的Z向随动。所述直线电机20通过矩形气浮导轨芯11带动刀具安装架30进而带动安装于该刀具安装架30上的刀具50面向磨盘作靠近或远离的直线运动，用以实现对刀具50进行刃磨过程中的落刀及抬刀。
上述直线电机20为一端固定，一端球形支撑的直线电机，其一端与气浮导轨芯11连接固定，另一端支撑于气浮导轨套12上，用以驱动气浮导轨芯11在气浮导轨套12内作直线运动。本发明采用该直线电机20驱动气浮导轨芯11带动刀具安装架30，以实现控制刀具50的抬刀及落刀动作。
上述刀具安装架30设置于上述气浮导轨芯11靠近所述磨盘40的一端。所述刀具50固定安装于刀具该安装架30上并朝向所述磨盘40设置。在使用中，该刀具安装架30可相对于气浮导轨芯11进行枢转，用以调整刀具50与磨盘40之间的研磨角度。
在本实施例中，所述磨盘40由高磷铸铁制成。该磨盘40水平设置于所述基座100上。
在本实施例中，所述刀具50为金刚石光栅刻划刀具。
在使用中，本发明中的气浮导轨10具有非常小的摩擦系数，易实现刀具50随磨盘40的Z向随动，从而保证在刃磨过程中刀具50具有较高的随动灵敏度。刀具50刃磨装置中通过所述直线电机20带动矩形气浮导轨芯11带动安装架30上的光栅刻划刀具50靠近或远离磨盘进行刃磨，如出现刃磨异常情况，直线电机20能够快速抬动气浮导轨芯11来带动刀具50退刀，本发明的刀具刃磨装置能够有效保护刀具50在刃磨过程中不受破损，最终达到刀具的精细机械刃磨要求。
另外，可以理解地，本发明的金刚石光栅刻划刀具随动刃磨装置可通过在电机20上加设振动传感器实时监测刀具50的振动状态，该电机20的控制***接收振动传感器的实时反馈，并通过控制电机20保证刀具50研磨过程的平稳性。
本发明的金刚石光栅刻划刀具随动刃磨装置，在磨盘转动时磨盘面会产生一定的Z向跳动即Z向实时移动，在刃磨过程中磨盘将此移动实时传递到刀具上，刀具通过刀具安装架将此传递到气浮导轨芯，气浮导轨的摩擦系数很小，将有效的实现刀具随磨盘的随动，从而避免了磨盘面与刀具的刚性冲击，保证刃口质量。
上述具体实施方式中提到的Z向是指：垂直于磨盘的方向。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (8)

1.一种金刚石光栅刻划刀具随动刃磨装置，用以对金刚石光栅刻划刀具进行刃磨，其特征在于，包括：
气浮导轨芯及套置于该气浮导轨芯外的气浮导轨套；
用以抬起及放下所述气浮导轨芯的直线电机；
安装于气浮导轨芯上的直线电机座，所述直线电机座是用以连接气浮导轨芯与直线电机；
安装于气浮导轨套上的直线电机伸缩轴支撑架；
与所述气浮导轨芯连接的刀具安装架及用以研磨所述刀具的磨盘；
所述磨盘通过刀具及刀具安装架将垂直于磨盘方向上的实时移动传递到气浮导轨，气浮导轨实现刀具刃磨时在垂直于磨盘方向上随动。
2.如权利要求1所述的金刚石光栅刻划刀具随动刃磨装置，其特征在于：直线电机伸缩轴在重力作用下向下支撑于直线电机伸缩轴支撑架上，所述直线电机伸缩轴支撑架安装于气浮导轨套上，用以实现刀具垂直于磨盘方向上的触点限位；
所述直线电机伸缩轴通过伸缩运动带动气浮导轨芯及刀具安装架进而带动刀具面向磨盘作靠近或远离的直线运动，用以实现对刀具进行刃磨过程中的落刀及抬刀。
3.如权利要求2所述的金刚石光栅刻划刀具随动刃磨装置，其特征在于：所述直线电机驱动气浮导轨芯在该气浮导轨套内作直线运动。
4.如权利要求3所述的金刚石光栅刻划刀具随动刃磨装置，其特征在于：所述直线电机安装在气浮导轨芯，向下支撑于直线电机伸缩轴支撑架。
5.如权利要求3所述的金刚石光栅刻划刀具随动刃磨装置，其特征在于：所述刀具安装架枢接于气浮导轨芯上。
6.如权利要求2所述的金刚石光栅刻划刀具随动刃磨装置，其特征在于：所述气浮导轨芯为长方体结构，所述气浮导轨套为口型结构。
7.如权利要求1-6任意一项所述的金刚石光栅刻划刀具随动刃磨装置，其特征在于：所述刀具为金刚石光栅刻划刀具。
8.如权利要求1-6任意一项所述的金刚石光栅刻划刀具随动刃磨装置，其特征在于：所述磨盘由高磷铸铁制成。
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