CN201086219Y

CN201086219Y - 数控曲面陶瓷磨床

Info

Publication number: CN201086219Y
Application number: CNU2007200152616U
Authority: CN
Inventors: 周宇民; 李洪生
Original assignee: SHENYANG HANBANG MACHINE TOOL CO Ltd
Current assignee: SHENYANG HANBANG MACHINE TOOL CO Ltd
Priority date: 2007-10-12
Filing date: 2007-10-12
Publication date: 2008-07-16
Anticipated expiration: 2017-10-12

Abstract

数控曲面陶瓷磨床，涉及一种加工曲面用的磨床；解决了以往曲面加工存在的零件曲面误差大的问题；数控曲面陶瓷磨床，包括数控***，在床身滑台上安装R轴驱动装置、ω轴驱动装置、主轴箱、砂轮轴驱动装置，在砂轮轴驱动装置上方装有磨头箱，其中R轴驱动装置由R轴导轨、R轴电机、R轴丝杠构成，ω轴驱动装置包括旋转工作台、ω轴导轨、ω轴电机、ω轴齿形带构成，磨头箱内制有磨头电机、磨头主轴，砂轮轴驱动装置包括砂轮轴电机、砂轮轴丝杠、砂轮轴导轨；磨头主轴与砂轮连接。本实用新型是一种适合加工曲面零件的磨床，具有操作简便、加工出的曲面零件表面平滑、产品质量高的优点。

Description

数控曲面陶瓷磨床

技术领域：本实用新型涉及一种磨床，具体说是一种数控曲面陶瓷磨床。

背景技术：目前，加工陶瓷零件曲面一般采用多台夹具，多个圆弧代替零件曲面，各自完成一定直径加工，用多台夹具多个圆弧衔接在一起，完成一个零件曲面加工，对于复杂的零件曲面，很难加工，多个圆弧多台夹具加工，衔接误差大，操作困难；再者现阶段数控机床在陶瓷材料加工过程中，用圆弧插补平动，做多个圆弧衔接完成曲面加工，实际用多个圆弧代替曲面，可近似曲面加工，产生新的问题：当小圆弧与大圆弧衔接时，砂轮与工件过切，或者说发生干涉，零件曲面出现棱线，砂轮实际用一点与工件圆弧插补切运动，砂轮切削点自砾快，零件曲面误差过大。

发明内容：为了解决上述存在的问题，本实用新型提供一种适用于加工曲面零件，操作简便且加工出的曲面零件表面平滑的数控曲面陶瓷磨床；本实用新型的目的是通过下述技术方案实现的：数控曲面陶瓷磨床，包括由CRT控制箱、电箱构成的数控***、床身，在床身侧面装有润滑箱，在床身后面接有冷却箱，在床身上制有滑台，在滑台上安装R轴驱动装置、ω轴驱动装置、主轴箱，在磨床另一侧制有砂轮轴驱动装置，在砂轮轴驱动装置上方装有磨头箱，其中R轴驱动装置由R轴导轨、R轴电机、R轴丝杠构成，R轴电机与R轴丝杠连接，R轴电机通过R轴丝杠带动R轴导轨运动；ω轴驱动装置包括旋转工作台、ω轴导轨、ω轴电机、ω轴齿形带构成，ω轴齿形带安装在ω轴导轨之间，ω轴电机带动齿形带运转，进而带动旋转工作台旋转；在旋转工作台上安装有主轴箱，主轴箱包括主轴、卡具、轴承、伺服电机、带轮，卡具安装在主轴上，主轴上装有轴承，带轮套装在主轴上，伺服电机带动主轴转动；磨头箱内制有磨头电机、磨头主轴，磨头电机带动磨头主轴转动；砂轮轴驱动装置包括砂轮轴电机、砂轮轴丝杠、砂轮轴导轨，砂轮轴电机与砂轮轴丝杠连接，砂轮轴丝杠安装在砂轮轴导轨上，磨头主轴与砂轮连接。

床身与滑台之间制有矩形导轨。

砂轮外套装砂轮套，砂轮罩安装在砂轮套外。

本实用新型的有益效果：本实用新型采用上述结构，床身左上部安装有磨头箱，磨头箱内安装有磨头主轴，砂轮安装在磨头主轴上，磨头主轴带动砂轮高速旋转，床身与磨头箱之间装有砂轮轴驱动装置，砂轮轴电机驱动砂轮轴丝杠运动，带动磨头箱的磨头主轴作随机往复运动，主轴箱及旋转工作台在R轴驱动装置的带动下沿水平方向平动，ω轴驱动装置的带动主轴箱及旋转工作台沿轴向转动，工作时将待加工工件安装在主轴箱的主轴端卡具上，主轴箱的主轴由伺服电机控制工件旋转运动，砂轮轴丝杠在砂轮轴电机的带动下沿R轴、ω轴合成运动法线方向垂直运动，整个磨床采用4轴3联动型数控***，R轴、ω轴、砂轮轴、主轴配合运转，工作时预先根据待加工工件的曲率按函数设置参数，其中工件按f”(x)曲线运动，砂轮按f”(z)直线运动，砂轮运行方向与工件运动方向法线相切，作随机往复运动，达到砂轮与工件为无干涉磨削，解决了以往刀具与工件加工中干涉，成型砂轮自砾的两个问题；另外根据需要在床身与滑台之间安装矩形导轨，加大磨床加工台面；在砂轮上套装砂轮套，起到保护砂轮的作用；经本实用新型磨床加工出的曲面零件表面平滑、产品质量高，本实用新型是一种操作简便的数控磨床。

附图说明：

图1是数控曲面陶瓷磨床的结构示意图；

图2数控曲面陶瓷磨床机械传动原理图(包括R轴驱动装置、ω轴驱动装置、砂轮轴驱动装置及主轴箱)；

图3磨头箱的结构示意图；

图4是主轴箱与R轴驱动装置、ω驱动装置的连接关系图；

图5是主轴箱的剖视图。

其中1、床身；2、CRT控制箱；3、电箱；4、润滑箱；5、冷却箱；6、磨头箱；7、磨头电机；8、磨头主轴；9、砂轮轴电机；10、进给箱；11、轴承；12、砂轮；13、砂轮套；14、砂轮罩；15、砂轮轴导轨；16、砂轮轴丝杠；17、联轴器；18、滑台；19、R轴导轨；20、R轴电机；21、R轴丝杠；22、旋转工作台；23、ω轴导轨；24、ω轴电机；25、ω轴齿形带；26、主轴箱；27、调整垫；28、主轴；29、卡具；30、轴承；31、伺服电机；32、带轮；33、PC轴；34、R轴驱动装置；35、ω轴驱动装置；36、磨床灯；37、矩形导轨；38、联轴器；39、工件；40、皮带罩；41、砂轮轴驱动装置；42、圆心微调。

具体实施方式：如图1所示，数控曲面陶瓷磨床，包括数控***，数控***由CRT控制箱2、电箱3构成；在床身1侧面装有润滑箱4，在床身1后面接有冷却箱5，在床身1上制有滑台18，在滑台18上安装R轴驱动装置34、ω轴驱动装置35、主轴箱26，在磨床另一侧制有砂轮轴驱动装置41，在砂轮轴驱动装置41上方装有磨头箱6，在砂轮轴驱动装置上安装有磨床灯36，在床身1与滑台18之间制有矩形导轨37；如图2、4所示R轴驱动装置34由R轴导轨19、R轴电机20、R轴丝杠21构成，R轴电机20通过联轴器38与R轴丝杠21连接并且通过R轴丝杠21带动R轴导轨19运动；ω轴驱动装置35包括旋转工作台22、ω轴导轨23、ω轴电机24、ω轴齿形带25构成；ω轴齿形带25安装在ω轴导轨23之间，并通过ω轴电机24带动齿形带25运转，进而带动旋转工作台22旋转；砂轮轴驱动装置41包括砂轮轴电机9、进给箱10、砂轮轴丝杠16、砂轮轴导轨15，砂轮轴电机9通过联轴器17与砂轮轴丝杠16连接，在砂轮轴电机9与砂轮轴丝杠16之间装有进给箱10，在砂轮轴丝杠16上装有轴承11，砂轮轴丝杠16安装在砂轮轴导轨15上，如图3所示磨头箱6内装有磨头电机7、磨头主轴8，磨头电机7带动磨头主轴8转动，磨头主轴8与砂轮12连接，砂轮12外套装砂轮套13，砂轮罩14安装在砂轮套13外；如图5所示在旋转工作台22上安装有主轴箱26，主轴箱26与旋转工作台22之间装有调整垫27、同心微调42，主轴箱26包括主轴28、卡具29、轴承30、伺服电机31、带轮32、皮带罩40；卡具29安装在主轴28上，主轴28上装有轴承30，带轮32套装在主轴28上，在带轮32上装有皮带罩40，伺服电机31、PC轴33带动主轴28转动，工作时将工件39通过卡具29安装在主轴28上。数控曲面陶瓷磨床，当R轴与砂轮轴合成运动时完成平面加工，当ω轴与砂轮轴合成运动时完成圆弧加工，当R轴、ω轴、砂轮轴三轴合成运动时完成各种曲面加工。

Claims

1.数控曲面陶瓷磨床，包括由CRT控制箱、电箱构成的数控***、床身，在床身侧面装有润滑箱，在床身后面接有冷却箱，在床身上制有滑台，其特征在于：在滑台上安装R轴驱动装置、ω轴驱动装置、主轴箱，在磨床另一侧制有砂轮轴驱动装置，在砂轮轴驱动装置上方装有磨头箱，其中R轴驱动装置由R轴导轨、R轴电机、R轴丝杠构成，R轴电机与R轴丝杠连接，R轴电机通过R轴丝杠带动R轴导轨运动；ω轴驱动装置包括旋转工作台、ω轴导轨、ω轴电机、ω轴齿形带构成，ω轴齿形带安装在ω轴导轨之间，ω轴电机带动齿形带运转，进而带动旋转工作台旋转；在旋转工作台上安装有主轴箱，主轴箱包括主轴、卡具、轴承、伺服电机、带轮，卡具安装在主轴上，主轴上装有轴承，带轮套装在主轴上，伺服电机带动主轴转动；磨头箱内制有磨头电机、磨头主轴，磨头电机带动磨头主轴转动；砂轮轴驱动装置包括砂轮轴电机、砂轮轴丝杠、砂轮轴导轨，砂轮轴电机与砂轮轴丝杠连接，砂轮轴丝杠安装在砂轮轴导轨上，磨头主轴与砂轮连接。

2.根据权利要求1所述的数控曲面陶瓷磨床，其特征在于：床身与滑台之间制有矩形导轨。

3.根据权利要求1或2所述的数控曲面陶瓷磨床，其特征在于：所述的砂轮外套装砂轮套，砂轮罩安装在砂轮套外。