CN203228113U - 一种磨床砂轮轮廓修整装置 - Google Patents

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张兆祥
王金凎
张四弟
胡仁礼
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Abstract

一种磨床砂轮轮廓修整装置，它包括金刚石滚轮、数控十字进给部件、滚轮主轴部件；所述金刚石滚轮为一圆锥形且在其锥面和大端尖角处密布有金刚石砂粒，它通过中心圆柱孔和端面安装在滚轮主轴部件的输出轴端；所述数控十字进给部件包括X、Z两个相互垂直的数字控制运动轴，其Z轴与待修整砂轮之轴线平行布置；滚轮主轴部件安装在数控十字进给部件的台面上，其轴线与数控十字进给部件之Z轴成一定角度布置，且与砂轮之轴线共面相交。本实用新型的整套装置修整精度高，修整速度快，通用性强，与数控磨削加工机床配套，可以满足高精度、多品种、复杂零件的高效自动化生产的要求。

Description

一种磨床砂轮轮廓修整装置
技术领域
 本实用新型涉及一种磨床砂轮任意线形精确修整装置，具体说是一种采用圆锥形金刚石滚轮的工作圆锥面，通过数控两轴插补控制沿锥面母线方向运动，实现对砂轮线性表面精确修整，并通过将圆锥形金刚石滚轮调头安装，采用圆锥形金刚石滚轮大端尖角进行砂轮曲线表面的精确修整，主要用于外圆磨床、成形磨床等进行砂轮在线自动修整。
背景技术
机床装备作为战略性产业，一直以来受到世界各国的高度重视，精密加工更是如此。磨削加工机床作为一种典型的精密加工机床，其发展水平在一定程度上代表了一个国家的常规机床装备水平。
为了实现磨削加工机床的正常工作，其最基本的功能要求之一就是砂轮的在线修整。目前的各种外圆磨床、万能磨床、内圆磨床等机床的砂轮在线修整一般都是利用金刚笔工具依靠机床的运动来实现的，这种方式存在一定的问题，如金刚笔工具头部磨损快，修整砂轮形状尺寸误差大，从而导致零件尺寸控制困难；再有只能修整线性轮廓，对于成形表面就无能为力，机床的工艺能力受限制。因此目前的这种砂轮修整技术修整精度低，修整线形单一，无法满足高精度、多品种、复杂零件的高效自动化生产的要求。
发明内容
本实用新型的目的旨在提供一种磨床砂轮任意线形精确修整装置，实现砂轮的在线自动修整，有效克服修整工具磨损问题，从而解决加工零件精度及其稳定性问题。
本实用新型是通过以下技术方案实现的：
一种磨床砂轮轮廓修整装置，它包括金刚石滚轮、数控十字进给部件、滚轮主轴部件；所述金刚石滚轮为一圆锥形且在其锥面和大端尖角处密布有金刚石砂粒，它通过中心圆柱孔和端面安装在滚轮主轴部件的输出轴端；所述数控十字进给部件包括X、Z两个相互垂直的数字控制运动轴，其Z轴与待修整砂轮之轴线平行布置；滚轮主轴部件安装在数控十字进给部件的台面上，其轴线与数控十字进给部件之Z轴成一定角度布置，且与砂轮之轴线共面相交。
本实用新型的滚轮主轴部件的轴线与数控十字进给部件之Z轴的角度范围是0°-45°。
本实用新型具有以下优点：
本实用新型采用圆锥形金刚石滚轮作为修整工具，通过数控两轴插补控制沿锥面上相对180°的两母线方向运动，实现对角度砂轮线性表面精确精细修整，通过将圆锥形金刚石滚轮调头安装，使用金刚石滚轮大端尖角还可以进行砂轮曲线表面的精确修整。整套装置修整精度高，修整速度快，通用性强，与数控磨削加工机床配套，可以满足高精度、多品种、复杂零件的高效自动化生产的要求。
附图说明
     图1为本实用新型实施例的主视图。
图2为本实用新型实施例的侧视图。
图3、图4为本实用新型实施例的修整工作部局部视图。
图中： 1、砂轮主轴部件；2、数控十字进给部件；3、滚轮主轴部件；
4、金刚石滚轮； 5、待修整砂轮
具体实施方式
    下边结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步地说明。
如图1～图4所示，整个修整装置主要包括金刚石滚轮4、数控十字进给部件2、滚轮主轴部件3，简单的讲就是金刚石动力滚轮装置+两轴数控伺服控制装置。其中的金刚石滚轮4为一圆锥形且在其锥面和大端尖角处密布有金刚石砂粒，通过中心圆柱孔和端面安装在滚轮主轴部件3的输出轴端；数控十字进给部件2具有X、Z两个相互垂直的数字控制运动轴，采用典型的直线运动伺服传动方案，即采用回转伺服电机+滚珠丝杆驱动，线性滚动导轨导向，并根据精度要求采用半闭环或闭环控制方案；滚轮主轴部件3采用内置电机驱动滚轮或电机+联轴器传动滚轮轴，也可采用电机+皮带传动滚轮轴。
实际应用时数控十字进给部件2之Z轴与砂轮5之轴线平行布置；滚轮主轴部件3安装在数控十字进给部件2的台面上，为了便于相关角度的匹配，其轴线与数控十字进给部件2之Z轴成一定角度布置，且与砂轮5之轴线共面相交；金刚石滚轮4之锥角B与被修整角度砂轮之夹角A相同。当修整角度砂轮时，金刚石滚轮4之锥面向外安装，如图3所示，此时可通过数控十字进给部件2控制沿其两相对的锥面母线方向运动，依靠金刚石滚轮4之锥面修整出夹角A=B的角度砂轮，由于是金刚石滚轮4的整个锥面母线上的许多金刚石颗粒同时参与修整，因此，即使在快速进给情况下也能修整出细粒度的砂轮工作表面。当修整曲线轮廓砂轮时，金刚石滚轮4之锥面向里安装，如图4所示，通过数控十字进给部件2的两轴插补，依靠金刚石滚轮4之锥面大端尖角修整出任意曲线轮廓。

Claims (2)

1.一种磨床砂轮轮廓修整装置，其特征是它包括金刚石滚轮（4）、数控十字进给部件（2）、滚轮主轴部件（3）；所述金刚石滚轮（4）为一圆锥形且在其锥面和大端尖角处密布有金刚石砂粒，它通过中心圆柱孔和端面安装在滚轮主轴部件（3）的输出轴端；所述数控十字进给部件（2）包括X、Z两个相互垂直的数字控制运动轴，其Z轴与待修整砂轮（5）之轴线平行布置；滚轮主轴部件（3）安装在数控十字进给部件（2）的台面上，其轴线与数控十字进给部件（2）之Z轴成一定角度布置，且与砂轮（5）之轴线共面相交。
2.根据权利要求1所述的磨床砂轮轮廓修整装置，其特征是所述的滚轮主轴部件（3）的轴线与数控十字进给部件（2）之Z轴的角度范围是0°-45°。
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