CN108214123A - 一种磨削非标刀具及刀片的五轴联动数控磨削装置 - Google Patents

一种磨削非标刀具及刀片的五轴联动数控磨削装置 Download PDF

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Abstract

本发明揭示了一种磨削非标刀具及刀片的五轴联动数控磨削装置，包括床身，所述床身上对应设置有工作台、第一直动轨道件、第二直动轨道件、第三直动轨道件、回转台传动机构以及CNC控制***，所述工作台表面对应设置有旋转台，所述旋转台上通过工件夹具装夹有被磨削工件，所述第三直动轨道件通过立柱设置于所述工作台一侧，所述第三直动轨道件包括第三直动块和第三直动轨道，所述回转台传动机构通过回转台连接板设置于第三直动轨道件上，所述回转台传动机构在工作台一侧对应设置有主轴刀具。本发明提高了磨削效率和磨削精度，保护了操作人员的自身安全且减少了对环境的污染，实现了自动化磨削加工方式生产，减少了人工操作的繁琐工作。

Description

一种磨削非标刀具及刀片的五轴联动数控磨削装置
技术领域
本发明涉及一种磨削非标刀具及刀片的五轴联动数控磨削装置。
背景技术
随着信息时代快速的发展中，但木工刀具行业现在使用的人工仿形磨刀机床（以下简称为“仿形磨”），其工作原理为;按照样板或靠模控制刀具或工件的运行轨迹进行磨削加工的普通机床，仿形磨对刀具及刀片进行磨削需手动多次变化砂轮的角度使之需磨削的刀具及刀片的刀刃与刀刃之间的磨削精度差且光洁度差/使用寿命低。
以及对需磨削刀具的刀刃轴向后角与径向后角的度数无法精准的达到所需要求，从而照成所需加工产品及材料都有相对的工艺角度就无法达到，大大降低了刀具的持久性，增加了耗材成本。
仿形磨无法做到全封闭式防护，磨削环境差，砂轮对刀片的磨削过程中产生大量的水雾会夹杂着刀片粉末飘散在操作工周围，不仅对人体造成不可修复的严重伤害且对环境造成污染，人工仿形磨刀机床磨削效率低，同一产品需要多次装夹，不仅影响效率更影响磨削精度，且对操作人员的自身安全存在隐患。
仿形磨采用的是普通变频电机驱动主轴头，变频电机的扭力低，在受到操作工快速进刀量时，进刀量太快瞬间扭力变大，当瞬间扭力大于变频主电机扭力时，变频电机将会被烧坏，需要更换变频电机，会导致磨削效率低且故障率高，等诸多问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种根据程序形成三维立体磨削加工方式，精准的对刀刃的轴向后角与径向后角进行磨削加工，提高了磨削效率且大大提高了磨削精度，把磨削造成的异物与外界空气隔离开，保护了操作人员的自身安全且减少了对环境的污染，具有自动交换磨削刀具的能力，完全实现了自动化磨削加工方式生产，减少了人工操作的繁琐工作的磨削非标刀具及刀片的五轴联动数控磨削装置。
本发明的技术方案是，一种磨削非标刀具及刀片的五轴联动数控磨削装置，包括床身，其特征在于：所述床身上对应设置有工作台、第一直动轨道件、第二直动轨道件、第三直动轨道件、回转台传动机构以及CNC控制***，所述工作台通过床鞍设置于床身上，所述第一直动轨道件包括第一直动块和第一直动轨道，所述第一直动块对应设置于床鞍上，所述第一直动轨道对应设置于床身表面，所述床鞍通过第一直动块与第一直动轨道对应设置，所述第一直动轨道上对应设置有第一伺服电机，所述第二直动轨道件包括第二直动块和第二直动轨道，所述第二直动块对应设置于工作台上，所述第二直动轨道对应设置于床鞍表面，所述工作台通过第二直动块与第二直动轨道对应设置，所述第二直动轨道上对应设置有第二伺服电机，所述工作台表面对应设置有旋转台，所述旋转台上通过工件夹具装夹有被磨削工件，所述旋转台上对应设置有第三伺服电机与工件夹具对应设置，所述第三直动轨道件通过立柱设置于所述工作台一侧，所述第三直动轨道件包括第三直动块和第三直动轨道，所述第三直动轨道纵向设置于立柱一侧，所述第三直动轨道上对应设置有第四伺服电机，所述回转台传动机构通过回转台连接板设置于第三直动轨道件上，所述回转台连接板通过第三直动块设置于第三直动轨道上，所述回转台传动机构在工作台一侧对应设置有主轴刀具，所述主轴刀具上通过皮带对应设置有第五伺服电机。
在本发明一个较佳实施例中，所述第一直动轨道和第二直动轨道所在直线相互垂直。
在本发明一个较佳实施例中，所述回转台传动机构上对应设置有主轴伺服电机驱动主轴刀具旋转。
在本发明一个较佳实施例中，所述主轴刀具一侧的床身上还通过刀库支架对应设置有刀库。
在本发明一个较佳实施例中，所述被磨削工件在工件夹具上做360°旋转。
在本发明一个较佳实施例中，所述主轴刀具在回转台传动机构上做120°旋转。
本发明所述为一种磨削非标刀具及刀片的五轴联动数控磨削装置，本发明根据程序形成三维立体磨削加工方式，精准的对刀刃的轴向后角与径向后角进行磨削加工，提高了磨削效率且大大提高了磨削精度，把磨削造成的异物与外界空气隔离开，保护了操作人员的自身安全且减少了对环境的污染，具有自动交换磨削刀具的能力，完全实现了自动化磨削加工方式生产，减少了人工操作的繁琐工作。
附图说明
图1为本发明一种磨削非标刀具及刀片的五轴联动数控磨削装置一较佳实施例中的正视图；
图2为本发明一种磨削非标刀具及刀片的五轴联动数控磨削装置一较佳实施例中的回转台传动机构处的俯视图。
具体实施方式
下面对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
本发明所述为一种磨削非标刀具及刀片的五轴联动数控磨削装置，如图1结合图2所示，包括床身1，所述床身1上对应设置有工作台2、第一直动轨道件、第二直动轨道件、第三直动轨道件、回转台传动机构3以及CNC控制***4，所述工作台2通过床鞍5设置于床身1上，所述第一直动轨道件包括第一直动块6和第一直动轨道7，所述第一直动块6对应设置于床鞍5上，所述第一直动轨道7对应设置于床身1表面，所述床鞍5通过第一直动块6与第一直动轨道7对应设置，所述第一直动轨道7上对应设置有第一伺服电机8，所述第二直动轨道件包括第二直动块9和第二直动轨道10，所述第二直动块9对应设置于工作台2上，所述第二直动轨道10对应设置于床鞍5表面，所述工作台2通过第二直动块9与第二直动轨道10对应设置，所述第二直动轨道10上对应设置有第二伺服电机11，所述工作台2表面对应设置有旋转台12，所述旋转台12上通过工件夹具13装夹有被磨削工件14，所述旋转台12上对应设置有第三伺服电机15与工件夹具13对应设置，所述第一直动轨道7和第二直动轨道10所在直线相互垂直，所述第三直动轨道件通过立柱16设置于所述工作台2一侧，所述第三直动轨道件包括第三直动块17和第三直动轨道18，所述第三直动轨道18纵向设置于立柱16一侧，所述第三直动轨道18上对应设置有第四伺服电机19，所述回转台传动机构3通过回转台连接板20设置于第三直动轨道件上，所述回转台连接板20通过第三直动块17设置于第三直动轨道18上，所述回转台传动机构3在工作台2一侧对应设置有主轴刀具21，所述回转台传动机构3上对应设置有主轴伺服电机22驱动主轴刀具21旋转，所述主轴刀具21上通过皮带23对应设置有第五伺服电机24，所述主轴刀具21一侧的床身1上还通过刀库支架25对应设置有刀库26，所述被磨削工件14在工件夹具13上做360°旋转，所述主轴刀具21在回转台传动机构上做120°旋转。
工作原理：CNC控制***，产生数位讯号，来驱动做精密磨削动作;床鞍，被设置于床身上的第一直动轨道所支撑，并沿相对于第一直动轨道方向前后移动;工作台，被设置于床鞍上的第二直动轨道所支撑，并沿相对于第二直动轨道方向前后移动;立柱，垂直设置于床身上：回转台连接板，被设置于立柱上的第三直动轨道所支撑，并沿相对于第三直动轨道方向前后移动：旋转台，设置于工作台表面，通过工件夹具带动被磨削工件做360°旋转：回转台传动机构，设置于回转台连接板上，带动主轴刀具做120°旋转：刀库支架，垂直设置于床身上，刀库支架上设置有刀库，并通过刀库气缸的推动前后移动，机床通过CNC控制***驱动第一伺服电机、第二伺服电机、第三伺服电机、第四伺服电机以及第五伺服电机，将回转台传动机构在第三直动轨道上调节好位置，使回转台传动机构带动主轴刀具120°回转，工作台上装夹有被磨削工件的旋转台在工作空间内沿三轴方向相对移动，且形成了五轴联动磨削方式，从而对载置于旋转台上的被磨削工件进行轮廓需要的五轴磨削加工。
床身上设置有全封闭式钣金外罩，CNC控制***设置于全封闭式钣金外罩顶部。
通过刀库上安装不同用途的磨削刀具，可在一次装夹中通过自动交换磨削刀具的能力。
本发明所述为一种磨削非标刀具及刀片的五轴联动数控磨削装置，本发明根据程序形成三维立体磨削加工方式，精准的对刀刃的轴向后角与径向后角进行磨削加工，提高了磨削效率且大大提高了磨削精度，把磨削造成的异物与外界空气隔离开，保护了操作人员的自身安全且减少了对环境的污染，具有自动交换磨削刀具的能力，完全实现了自动化磨削加工方式生产，减少了人工操作的繁琐工作。
以上所述仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域的技术人员在本发明所揭露的技术范围内，可不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种磨削非标刀具及刀片的五轴联动数控磨削装置，包括床身，其特征在于：所述床身上对应设置有工作台、第一直动轨道件、第二直动轨道件、第三直动轨道件、回转台传动机构以及CNC控制***，所述工作台通过床鞍设置于床身上，所述第一直动轨道件包括第一直动块和第一直动轨道，所述第一直动块对应设置于床鞍上，所述第一直动轨道对应设置于床身表面，所述床鞍通过第一直动块与第一直动轨道对应设置，所述第一直动轨道上对应设置有第一伺服电机，所述第二直动轨道件包括第二直动块和第二直动轨道，所述第二直动块对应设置于工作台上，所述第二直动轨道对应设置于床鞍表面，所述工作台通过第二直动块与第二直动轨道对应设置，所述第二直动轨道上对应设置有第二伺服电机，所述工作台表面对应设置有旋转台，所述旋转台上通过工件夹具装夹有被磨削工件，所述旋转台上对应设置有第三伺服电机与工件夹具对应设置，所述第三直动轨道件通过立柱设置于所述工作台一侧，所述第三直动轨道件包括第三直动块和第三直动轨道，所述第三直动轨道纵向设置于立柱一侧，所述第三直动轨道上对应设置有第四伺服电机，所述回转台传动机构通过回转台连接板设置于第三直动轨道件上，所述回转台连接板通过第三直动块设置于第三直动轨道上，所述回转台传动机构在工作台一侧对应设置有主轴刀具，所述主轴刀具上通过皮带对应设置有第五伺服电机。
2.根据权利要求1所述的磨削非标刀具及刀片的五轴联动数控磨削装置，其特征在于：所述第一直动轨道和第二直动轨道所在直线相互垂直。
3.根据权利要求1所述的磨削非标刀具及刀片的五轴联动数控磨削装置，其特征在于：所述回转台传动机构上对应设置有主轴伺服电机驱动主轴刀具旋转。
4.根据权利要求1所述的磨削非标刀具及刀片的五轴联动数控磨削装置，其特征在于：所述主轴刀具一侧的床身上还通过刀库支架对应设置有刀库。
5.根据权利要求1所述的磨削非标刀具及刀片的五轴联动数控磨削装置，其特征在于：所述被磨削工件在工件夹具上做360°旋转。
6.根据权利要求1所述的磨削非标刀具及刀片的五轴联动数控磨削装置，其特征在于：所述主轴刀具在回转台传动机构上做120°旋转。
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