CN109571164A - 一种棒状物料无心外圆打磨装置 - Google Patents

一种棒状物料无心外圆打磨装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种棒状物料无心外圆打磨装置,包括机台,在机台上设置有可左右移动的安装板A和安装板B,在安装板A上端面设置有后支架,在后支架上铰接设置有导轮架,在导轮架内设置有为工件提供前进动力的导轮,在安装板B上端面设置有砂轮架,在砂轮架内设置有用以对工件进行磨削的砂轮,在安装板B后端设置有驱动砂轮转动的电机C,电机C固定在安装板B上,在导轮架和砂轮架之间设置有用以支撑工件并能上下移动的托架。本发明能对不同直径芯棒的进行打磨加工。

Description

一种棒状物料无心外圆打磨装置
技术领域
本发明涉及一种棒状物料无心外圆打磨装置。
背景技术
自动无心外圆打磨机构是一种运用无心外圆磨削原理的机械,主要由砂轮、导轮、工件、托板、前后导板等组成,其工作原理是,导轮在竖直平面内具有一定的倾斜角度,导轮转动时,摩擦带动工件做圆周运动,同时在轴向有一定的分速度,驱使工件向前推进;砂轮的转速相对于导轮或工件的较高,即存在很大的转速差,进而起到磨削工件的作用;托板、砂轮和导轮对工件圆周有三处不同位置的支撑,加上前后导板的导向,工件的圆周跳动非常小,可以忽略不计。无心外圆磨削机构在磨削工件时,无需另外添加夹持机构或推进装置,就可以实现轴向推进与一定的圆周夹持。因此,与其他自动化机构集成在一起,易于实现高速自动化磨削。
现有的无心外圆磨削机构主要有以下几种类型:
(1)数控无心外圆磨床,该机床采用机电液一体化设计,功能多样,且磨削精度较高,能实现横向自动进给与补偿、砂轮或导轮主轴的自动平衡、自动检测与反馈等功能。由于其功能多样,融入的学科知识较广,导致其结构复杂,造价成本过高,不适宜一些中小型企业的前期投入;
(2)老式无心外圆磨床,现在大部分企业或工厂都很少使用该机床。由于其工作效率与加工质量都满足不了中批量以上产品的加工需求,从而逐渐被淘汰。
发明内容
有鉴于此,本发明的目的在于提供了一种棒状物料无心外圆打磨装置,能对不同直径芯棒的进行打磨加工。
本发明的技术方案是:一种棒状物料无心外圆打磨装置,包括机台,在机台上设置有可左右移动的安装板A和安装板B,在安装板A上端面设置有后支架,在后支架上铰接设置有导轮架,在导轮架内设置有为工件提供前进动力的导轮,在导轮架下方设置有托板,在托板上设置有驱动导轮转动的电机A,在安装板A上端面还设置有可调节托板倾斜角度的电机B,沿电机B前端设置有与电机B输出轴连接的滚珠丝杠,在滚珠丝杆上套设有丝杆螺母,在丝杆螺母另一侧穿设有导杆,在丝杆螺母上铰接设置有摇杆,摇杆一端铰接在丝杆螺母上,摇杆另一端设置有固定安装在托板上的带座轴承,摇杆与带座轴承铰接,在托板上设置有能检测托板倾斜角度的角度传感器,在安装板B上端面设置有砂轮架,在砂轮架内设置有用以对工件进行磨削的砂轮,在安装板B后端设置有驱动砂轮转动的电机C,电机C固定在安装板B上,在导轮架和砂轮架之间设置有用以支撑工件并能上下移动的托架。
进一步的,在安装板A下端设置有可推动安装板A水平移动的电机D,在安装板B下端设置有可推动安装板B水平移动的电机E,在托架下方设置有可推动托架上下移动的电机F,安装板A与电机D之间设置有传动机构B,所述传动机构B为带轮传动机构和丝杠螺母传动机构的组合,安装板B与电机E之间设置有传动机构C,所述传动机构C为带轮传动机构和丝杠螺母传动机构的组合,在托架与电机F之间设置有传动机构D,传动机构D为曲柄摇杆传动机构。
进一步的,在托板下方设置有支撑于安装板A上并能相对安装板A滚动的弧形支座,在弧形支座与安装板A之间设置有用以盛放轮滑油的支撑盘。
进一步的,在导轮架和砂轮架上均设置有用以修整砂轮和导轮的修整器。
进一步的,在机台与安装板A、安装板B之间均设置有用以检测安装板A和安装板B位移情况的磁栅尺。
进一步的,导轮与电机A之间、砂轮与电机C之间均设置有传动机构A,所述传动机构A为带轮传动机构。
进一步的,所述电机A、电机C均为三相异步电动机,电机B、电机D、电机E、电机F均为伺服电机。
进一步的,还包括控制器,控制器与电机A、电机B、电机C、电机D、电机E、电机F之间电性连接,控制器还与角度传感器、磁栅尺之间电性连接。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
(1)本发明能对不同直径芯棒的进行打磨加工;
(2)本发明的打磨机构能根据工艺要求,调节导轮的倾斜角度,进而调节工件打磨时的前进速度;
(3)本发明的打磨机构能通过调节导轮架和砂轮架之间的间距来适应不同直径的芯棒工件;
(4)本发明的打磨机构能通过修整器对砂轮和导轮进行修整。
为使得本发明的上述目的、特征和优点能够更明显易懂,下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细说明。
附图说明
图1为本发明实施例打磨机构的结构示意图;
图2为本发明实施例打磨机构的主视图;
图3为本发明实施例托板的结构示意;
图中:100-机台;102-支撑盘; 110-安装板A;111-后支架;112-导轮架;113-导轮;114-电机D;115-传动机构B;120-安装板B;121-砂轮架;122-砂轮;123-电机C;124-电机E;125-传动机构C;130-托板;131-电机A;132-弧形支座;133-角度传感器;140-电机B;141-滚珠丝杆;142-丝杆螺母;143-导杆;144-摇杆;145-带座轴承;150-托架;151-电机F;152-传动机构D;160-修整器;170-磁栅尺;180-传动机构A;200-工件。
具体实施方式
如图1~3所示,一种棒状物料无心外圆打磨装置,包括机台,在机台上设置有可左右移动的安装板A和安装板B,在安装板A上端面设置有后支架,在后支架上铰接设置有导轮架,在导轮架内设置有为工件提供前进动力的导轮,在导轮架下方设置有托板,在托板上设置有驱动导轮转动的电机A,在安装板A上端面还设置有可调节托板倾斜角度的电机B,沿电机B前端设置有与电机B输出轴连接的滚珠丝杠,在滚珠丝杆上套设有丝杆螺母,在丝杆螺母另一侧穿设有导杆,在丝杆螺母上铰接设置有摇杆,摇杆一端铰接在丝杆螺母上,摇杆另一端设置有固定安装在托板上的带座轴承,摇杆与带座轴承铰接,在托板上设置有能检测托板倾斜角度的角度传感器,在安装板B上端面设置有砂轮架,在砂轮架内设置有用以对工件进行磨削的砂轮,在安装板B后端设置有驱动砂轮转动的电机C,电机C固定在安装板B上,在导轮架和砂轮架之间设置有用以支撑工件并能上下移动的托架。
本实施例中,在安装板A下端设置有可推动安装板A水平移动的电机D,在安装板B下端设置有可推动安装板B水平移动的电机E,在托架下方设置有可推动托架上下移动的电机F,安装板A与电机D之间设置有传动机构B,所述传动机构B为带轮传动机构和丝杠螺母传动机构的组合,安装板B与电机E之间设置有传动机构C,所述传动机构C为带轮传动机构和丝杠螺母传动机构的组合,在托架与电机F之间设置有传动机构D,传动机构D为曲柄摇杆传动机构。
本实施例中,在托板下方设置有支撑于安装板A上并能相对安装板A滚动的弧形支座,在弧形支座与安装板A之间设置有用以盛放轮滑油的支撑盘。
本实施例中,在导轮架和砂轮架上均设置有用以修整砂轮和导轮的修整器。
本实施例中,在机台与安装板A、安装板B之间均设置有用以检测安装板A和安装板B位移情况的磁栅尺。
本实施例中,导轮与电机A之间、砂轮与电机C之间均设置有传动机构A,所述传动机构A为带轮传动机构。
本实施例中,所述电机A、电机C均为三相异步电动机,电机B、电机D、电机E、电机F均为伺服电机。
本实施例中,还包括控制器,控制器与电机A、电机B、电机C、电机D、电机E、电机F之间电性连接,控制器还与角度传感器、磁栅尺之间电性连接。
具体实施过程:
(1)将工件的直径参数输入控制器,使控制器根据工件的直径参数,计算出导轮架、砂轮架和托板从当前位置移至打磨工件时位置的的位移量;
(2)对工件进行打磨时,控制器控制电机A、电机C持续转动,同时控制电机D、电机E、电机F分别转动一定角度,电机D转动能带动安装板A移动,电机E转动能带动安装板B移动,在安装板A与安装板B移动的过程中,磁栅尺能检测安装板A与安装板B的位置,当安装板A与安装板B的位置达到与工件直径参数对应的位置时,电机D与电机E停止转动,此时砂轮与导轮之间的间距满足对工件磨削的工艺要求,电机F转动,带动托架上升,使工件在进入打磨机构时,由托架进行支撑,电机F转动的角度与工件的直径参数项对应,电机A、电机C持续转动带动砂轮和导轮持续转动,砂轮转动能对托板上的工件进行磨削,导轮转动能带动工件向前移动,在打磨的过程中,当需要调整工件前进的速度时,通过控制器控制电机B正转或反转一定角度,通过滚珠丝杆、丝杆螺母、导杆、摇杆的传动,进而掰动托板转动,托板转动,带动导轮架绕着导轮架与后支架之间的铰接轴转动一定角度,导轮架转动,使导轮的倾斜角度得到调节,进而对磨削的工件前进的速度进行调节,角度传感器实时检测托板的倾斜角度,并将数据传递给控制器,在托板转动的过程中,弧形支座在装有润滑油的支撑盘内滚动,减小转动过程中的摩擦力。
上述操作流程及软硬件配置,仅作为本发明的较佳实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等同变换,或直接或间接运用在相关技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种棒状物料无心外圆打磨装置,其特征在于:包括机台,在机台上设置有可左右移动的安装板A和安装板B,在安装板A上端面设置有后支架,在后支架上铰接设置有导轮架,在导轮架内设置有为工件提供前进动力的导轮,在导轮架下方设置有托板,在托板上设置有驱动导轮转动的电机A,在安装板A上端面还设置有可调节托板倾斜角度的电机B,沿电机B前端设置有与电机B输出轴连接的滚珠丝杠,在滚珠丝杆上套设有丝杆螺母,在丝杆螺母另一侧穿设有导杆,在丝杆螺母上铰接设置有摇杆,摇杆一端铰接在丝杆螺母上,摇杆另一端设置有固定安装在托板上的安装座,摇杆与带座轴承铰接,在托板上设置有能检测托板倾斜角度的角度传感器,在安装板B上端面设置有砂轮架,在砂轮架内设置有用以对工件进行磨削的砂轮,在安装板B后端设置有驱动砂轮转动的电机C,电机C固定在安装板B上,在导轮架和砂轮架之间设置有用以支撑工件并能上下移动的托架。
2.根据权利要求1所述的棒状物料无心外圆打磨装置,其特征在于:在安装板A下端设置有可推动安装板A水平移动的电机D,在安装板B下端设置有可推动安装板B水平移动的电机E,在托架下方设置有可推动托架上下移动的电机F,安装板A与电机D之间设置有传动机构B,所述传动机构B为带轮传动机构和丝杠螺母传动机构的组合,安装板B与电机E之间设置有传动机构C,所述传动机构C为带轮传动机构和丝杠螺母传动机构的组合,在托架与电机F之间设置有传动机构D,传动机构D为曲柄摇杆传动机构。
3.根据权利要求1-2任一所述的棒状物料无心外圆打磨装置,其特征在于:在托板下方设置有支撑于安装板A上并能相对安装板A滚动的弧形支座,在弧形支座与安装板A之间设置有用以盛放轮滑油的支撑盘。
4.根据权利要求1-3任一所述的棒状物料无心外圆打磨装置,其特征在于:在导轮架和砂轮架上均设置有用以修整砂轮和导轮的修整器。
5.根据权利要求1-4任一所述的棒状物料无心外圆打磨装置,其特征在于:在机台与安装板A、安装板B之间均设置有用以检测安装板A和安装板B位移情况的位移磁尺。
6.根据权利要求1-4任一所述的棒状物料无心外圆打磨装置,其特征在于:导轮与电机A之间、砂轮与电机C之间均设置有传动机构A,所述传动机构A为带轮传动机构。
7.根据权利要求1所述的棒状物料无心外圆打磨装置,其特征在于:所述电机A、电机C均为三相异步电动机,电机B、电机D、电机E、电机F均为伺服电机。
8.根据权利要求1-7任一所述的棒状物料无心外圆打磨装置,其特征在于:还包括控制器,控制器与电机A、电机B、电机C、电机D、电机E、电机F之间电性连接,控制器还与角度传感器、位移磁尺之间电性连接。
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