新型數控砂輪修整裝置制造方法
【專利摘要】本發明公開了一種螺桿磨床的新型數控砂輪修整裝置,包括電機(1),兩個聯軸器(2),一個伺服電機I(3),一個豎直導軌(4),一個上拖板(5),一個水平導軌(6),兩個金剛輪(7),一個下拖板(8),一個伺服電機II(9),一個皮帶輪機構(10)和兩個滾珠絲杠機構(11),形成了相互垂直的平面直角二坐標進給機構,實現了金剛輪在同一平面內的數控插補。使螺桿磨床中砂輪修型的自動化和數控化,所修整的砂輪截型精度高、效率高,修型過程操作簡便,不受經驗的限制。
【專利說明】新型數控砂輪修整裝置
【技術領域】
[0001]本發明屬于磨削加工與磨床【技術領域】,涉及一種復雜型面螺桿轉子磨削的數控砂輪修整裝置,用于螺桿轉子和蝸桿等精密復雜螺旋面零件磨削用砂輪的修型。
【背景技術】
[0002]螺桿轉子磨床是一種特殊的精密機械加工設備,用于螺桿轉子和蝸桿等精密復雜螺旋面零件的磨削加工。工件磨削加工時,砂輪的磨損是時刻存在的,對砂輪的再修整是螺桿轉子磨床的重要工作,是保證工件磨削精度和加工質量的重要手段。由于螺旋面工件表面形狀的差異,對磨削用砂輪的截型要求也是不一樣的。即使對于同一工件,隨著砂輪的磨損,砂輪直徑逐漸變小,砂輪的截型也要發生相應的變化。
[0003]由于工件類型的不同,砂輪直徑的不同,砂輪的截型必須進行適當的修整。傳統的手工修整雖然能解決這個問題,但是對于操作者經驗的要求很高,手工修整帶有一定的隨機性,而且磨削工件的質量不穩定,同時效率非常低。因此,發明一種數控砂輪修整器,以適應不同類型的螺旋面工件、以不同直徑的砂輪磨削時砂輪的修型顯得非常重要。同時對于螺桿轉子磨床的工藝范圍的擴展具有積極的意義。
【發明內容】
[0004]本發明提供一種螺桿轉子磨床的新型數控砂輪修整,采用數控形式驅動雙滾壓輪進給,實現對蝸桿、螺桿轉子等復雜精密螺旋面工件磨削時所需要的砂輪截形的修型。
[0005]為實現上述目的,本發明所采用的技術方案是:
新型數控砂輪修整裝置,包括電機,聯軸器,伺服電機I,豎直導軌,上拖板,水平導軌,金剛輪,下拖板,伺服電機II,皮帶輪機構和滾珠絲杠機構,其特征在于:所述修整裝置采用相互垂直的平面直角二坐標進給機構,即水平進給和豎直進給,豎直導軌設置在砂輪架基體上,下拖板經滾珠絲杠帶動沿豎直導軌豎直方向進給;水平導軌設置在下拖板上表面,上拖板經滾珠絲杠機構帶動沿水平方向進給;電機和金剛輪均設置在上拖板的上表面,并通過皮帶輪機構連接。
[0006]所述滾珠絲杠機構由絲杠和螺母組成,滾珠絲杠機構均采用絲杠軸向不移動只能繞自身軸線轉動,螺母不能轉動只能沿絲杠軸向移動;伺服電機I經聯軸器與滾珠絲杠機構中的絲杠連接,與滾珠絲杠機構中的螺母相連接的下拖板實現豎直進給;伺服電機II經聯軸器與滾珠絲杠機構中的絲杠連接,與滾珠絲杠機構中的螺母相連接的上拖板實現水平進給。
[0007]所述金剛輪為錐體結構,回轉中心設置安裝孔,金剛石設置在錐體大端面的輪緣,兩個金剛輪大端面相向安裝在同一根軸上,由電機經皮帶輪機構驅動回轉。
[0008]所述金剛輪大端面的輪緣設置圓角。
[0009]所述兩個金剛輪分別設置在砂輪中心截面的左、右兩側。
[0010]本發明所公開的新型數控砂輪修整裝置,安裝在所修砂輪的上方,隨工件安裝角的變化,所修砂輪及修整裝置始終一同變化,可適時修整砂輪而不需要調整砂輪角度。
[0011]本發明所公開的新型數控砂輪修整裝置,所述修整工具采用一副金剛輪修整,只需要平面內兩軸插補即可完成任意復雜截面砂輪的修整。
[0012]本發明所公開的新型數控砂輪修整裝置,所述修整工具均為錐體結構,回轉中心有安裝孔,金剛石布置在錐體大端面的輪緣部位,采用的金剛輪輪緣均帶有一圓角,利用圓角與砂輪截面包絡來完成砂輪的修整。
[0013]本發明與現有技術相比,采用本發明所述的新型數控砂輪修整裝置,是一種螺桿轉子磨床的新型數控砂輪修整取代了傳統的手工靠模砂輪修型方法,實現了砂輪修型的自動化和數控化,所修整的砂輪截型精度高、效率高,修型過程操作簡便,不受經驗的限制。這對于螺旋面工件加工精度的提高和螺桿轉子磨床工藝范圍的擴展具有積極的作用。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1是本發明的結構示意圖。
[0015]圖2是本發明A-A方向截面示意圖。
[0016]其中:1_電機,2-聯軸器,3-伺服電機1,4-豎直導軌,5-上拖板,6-水平導軌,7-金剛輪,8-下拖板,9-伺服電機II,10-皮帶輪機構,11-滾珠絲杠機構。
【具體實施方式】
[0017]以下結合附圖和具體實施例對本發明做進一步描述:
如圖1和圖2,一種螺桿轉子磨床的新型數控砂輪修整,包括電機1,兩個聯軸器2,一個伺服電機I 3,一個豎直導軌4,一個上拖板5,一個水平導軌6,兩個金剛輪7,一個下拖板8,一個伺服電機II 9, 一個皮帶輪機構10和兩個滾珠絲杠機構11。
[0018]螺桿磨床的新型數控砂輪修整采用相互垂直的平面直角二坐標進給機構,即分為水平進給和豎直進給。伺服電機I 3和聯軸器2和滾珠絲杠機構11拖動下拖板8,實現下拖板8連同其上安裝的水平進給機構一起豎直進給。伺服電機II 9和聯軸器2和滾珠絲杠機構11拖動上拖板5,實現上拖板5連同其上安裝的電機1、金剛輪7和皮帶輪機構10一起水平進給。通過如上的平面直角二坐標進給機構實現了金剛輪的輪緣在同一平面內的數控插補。
[0019]兩個金剛輪7均為錐體結構,回轉中心有安裝孔,金剛石布置在錐體大端面的輪緣。金剛輪不轉動時,大端輪緣就是一段小圓弧,圓弧的半徑就是鑲嵌在輪緣的金剛石的圓弧半徑。當一側的金剛輪連同其安裝基體上托板5在平面直角二坐標進給機構中作插補運動時,金剛輪的大端輪緣就在空間包絡出一條空間曲線。同理,另一側的金剛輪大端外緣的小圓弧也能包絡出一條空間曲線。
[0020]砂輪修型時,兩個金剛輪7分別布置在砂輪中心截面的左、右兩側。左側金剛輪的大端外緣包絡出砂輪左側截型,右側金剛輪的大端外緣包絡出砂輪右側截型,砂輪截型的控制通過數控程序來實現。
[0021]實際修型時,砂輪高速旋轉做主運動,金剛輪旋轉以變換不同的金剛石參與修型,以此提高砂輪的修型效率和金剛輪耐用度。
[0022]本發明所述的電機可以是一個電機帶動兩個金剛盤旋轉、也可以是兩個電機各帶動一只金剛盤旋轉,此處均屬于本發明保護范圍。
[0023]本發明所述的新型數控砂輪修整裝置,所述修整裝置采用相互垂直的平面直角二坐標進給機構,即分為水平進給和豎直進給,通過平面直角二坐標進給機構實現了金剛輪的輪緣在同一平面內的數控插補,因此,無論采用何種數控系統,或兩座標行程大小如何變化,均屬于本發明保護范圍。
[0024]本發明所述的新型數控砂輪修整裝置,所述修整工具均為錐體結構,回轉中心有安裝孔,金剛石布置在錐體大端面的輪緣部位,采用的金剛輪輪緣均帶有一圓角,利用圓角與砂輪截面包絡來完成砂輪的修整。修整工具的直徑變化,金剛輪輪緣圓角的變化,以及采用單滾輪修整還是雙滾輪修整其基本原理是一致的,均屬于本發明保護范圍。
【權利要求】
1.一種新型數控砂輪修整裝置,包括電機(1),聯軸器(2),伺服電機I (3),豎直導軌(4),上拖板(5),水平導軌(6),金剛輪(7),下拖板(8),伺服電機II (9),皮帶輪機構(10)和滾珠絲杠機構(11),其特征在于:所述修整裝置采用相互垂直的平面直角二坐標進給機構,即水平進給和豎直進給,豎直導軌(4)設置在砂輪架基體上,下拖板(8)經滾珠絲杠(11)帶動沿豎直導軌(4)豎直方向進給;水平導軌(6)設置在下拖板(8)上表面,上拖板(5)經滾珠絲杠機構(11)帶動沿水平方向進給;電機(I)和金剛輪(7)均設置在上拖板(5)的上表面,并通過皮帶輪機構(10)連接。
2.根據權利要求1所述的新型數控砂輪修整裝置,其特征在于:所述滾珠絲杠機構(11)由絲杠和螺母組成,滾珠絲杠機構(11)均采用絲杠軸向不移動只能繞自身軸線轉動,螺母不能轉動只能沿絲杠軸向移動;伺服電機I (3)經聯軸器(2)與滾珠絲杠機構(11)中的絲杠連接,與滾珠絲杠機構(11)中的螺母相連接的下拖板(8)實現豎直進給;伺服電機II (9)經聯軸器(2)與滾珠絲杠機構(11)中的絲杠連接,與滾珠絲杠機構(11)中的螺母相連接的上拖板(5)實現水平進給。
3.根據權利要求1所述的新型數控砂輪修整裝置,其特征在于:所述金剛輪(7)為錐體結構,回轉中心設置安裝孔,金剛石設置在錐體大端面的輪緣,金剛輪(7)為兩個,其大端面相向安裝在同一根軸上,由電機(I)經皮帶輪機構(10)驅動回轉。
4.根據權利要求3所述的新型數控砂輪修整裝置,其特征在于:所述金剛輪(7)大端面的輪緣設置圓角。
5.根據權利要求3所述的新型數控砂輪修整裝置,其特征在于:所述兩個金剛輪(7)分別設置在砂輪中心截面的左、右兩側。
【文檔編號】B24B53/07GK104416465SQ201310406224
【公開日】2015年3月18日 申請日期:2013年9月10日 優先權日:2013年9月10日
【發明者】魏雷, 魏云朋 申請人:西安邦合電氣設備有限公司