五軸磨刀機(jī)制造技術(shù)

本實用新型專利技術(shù)涉及數(shù)控刀具磨床技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種磨刀機(jī)。這種五軸磨刀機(jī)，包括底座和位于一側(cè)立于底座上的立柱，所述底座上部為工作臺，立柱的內(nèi)側(cè)面上設(shè)置豎向滑軌，豎向滑軌上設(shè)有沿滑軌上下動作的砂輪頭架。本實用新型專利技術(shù)結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)計合理，熱傳導(dǎo)系數(shù)低，受環(huán)境的溫度變化小，不變形，提升加工件的精度穩(wěn)定性；馬力足﹑剛性好﹑震動小﹑主軸壽命長，完全克服了皮帶傳動的缺點。（*該技術(shù)在2024年保護(hù)過期，可自由使用*）

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
五軸磨刀機(jī)
本技術(shù)涉及數(shù)控刀具磨床
，尤其是一種用于能精密加工銑刀、鉸刀、球刀、鉆頭以及各類非標(biāo)刀具的磨刀機(jī)。
技術(shù)介紹
在金屬切削加工中，普通高速鋼刀具和焊接硬質(zhì)合金刀具逐漸被精密硬質(zhì)合金整體刀具和各種數(shù)控可轉(zhuǎn)位刀具所替代。與傳統(tǒng)高速鋼刀具相比，整體硬質(zhì)合金刀具的特點是硬度高、脆性大、工作曲面形狀復(fù)雜，利用傳統(tǒng)加工方法難以滿足要求，一般采用數(shù)控工具磨床加工。近年來，高精度多軸聯(lián)動數(shù)控工具磨床的推出和性能的不斷完善，滿足了硬質(zhì)合金刀具高精度磨削加工工藝的需求，促進(jìn)了硬質(zhì)合金刀具的應(yīng)用。傳統(tǒng)的磨刀機(jī)布局為砂輪平動、工件轉(zhuǎn)動，采用工作臺回轉(zhuǎn)形式，共有3個直線移動軸和2個旋轉(zhuǎn)軸。與砂輪轉(zhuǎn)動軸平面垂直的水平軸，實現(xiàn)工件的縱向直線進(jìn)給運動；與砂輪轉(zhuǎn)動軸線平行的水平軸，實現(xiàn)磨頭的橫向移動3軸實現(xiàn)磨頭在垂直方向的移動，同時工件軸還可以繞自身軸線旋轉(zhuǎn)運動。該結(jié)構(gòu)比較簡單，不足之處在于剛度較低。工作臺的回轉(zhuǎn)一般要靠齒輪齒條來實現(xiàn)，機(jī)械結(jié)構(gòu)復(fù)雜，傳動鏈長，精度差。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本技術(shù)要解決的技術(shù)問題是:克服現(xiàn)有技術(shù)中之不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡單，剛性強，精度高的磨刀機(jī)。本技術(shù)解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種五軸磨刀機(jī)，包括底座和位于一側(cè)立于底座上的立柱，所述底座上部為工作臺，立柱的內(nèi)側(cè)面上設(shè)置豎向滑軌，豎向滑軌上設(shè)有沿滑軌上下動作的砂輪頭架，所述工作臺的表面固定連接有滑臺，滑臺上方水平設(shè)有轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)軸上設(shè)有繞轉(zhuǎn)軸軸線轉(zhuǎn)動的用于夾持被磨削工件的夾具；所述砂輪頭架包括轉(zhuǎn)臺，轉(zhuǎn)臺下方設(shè)有與轉(zhuǎn)臺軸承水平設(shè)置的主軸，主軸上設(shè)有繞主軸軸線轉(zhuǎn)動的砂輪。進(jìn)一步地，所述滑臺包括十字滑軌、X向伺服電機(jī)和Y向伺服電機(jī)，所述夾具由數(shù)控控制系統(tǒng)利用X向伺服電機(jī)沿十字滑軌進(jìn)行水平運動，或者夾具由數(shù)控控制系統(tǒng)利用Y向伺服電機(jī)沿十字滑軌進(jìn)行垂直運動。進(jìn)一步地，所述轉(zhuǎn)軸上直接連接有轉(zhuǎn)軸伺服電機(jī)，轉(zhuǎn)軸伺服電機(jī)帶動轉(zhuǎn)軸完成360度自轉(zhuǎn)；轉(zhuǎn)臺直接上連接有轉(zhuǎn)臺伺服電機(jī)，轉(zhuǎn)臺伺服電機(jī)帶動主軸繞轉(zhuǎn)臺軸線轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動角度為0-270度；主軸上直接連接有主軸伺服電機(jī)，主軸伺服電機(jī)帶動主軸完成360度自轉(zhuǎn)。進(jìn)一步地，所述立柱上方設(shè)有Z向伺服電機(jī)，砂輪頭架由數(shù)控控制系統(tǒng)利用Z向伺服電機(jī)沿豎向滑軌進(jìn)行豎向運動。進(jìn)一步地，轉(zhuǎn)軸內(nèi)設(shè)有蝸輪和蝸桿。本技術(shù)的有益效果是:本技術(shù)結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)計合理，采用砂輪轉(zhuǎn)動、工件平動，使的磨刀機(jī)震態(tài)阻尼良好，動態(tài)特性佳，可改善加工件的表面光澤；熱傳導(dǎo)系數(shù)低，受環(huán)境的溫度變化小，不變形，故能維持機(jī)臺的穩(wěn)定性，提升加工件的精度穩(wěn)定性；工作頭轉(zhuǎn)軸蝸輪蝸桿的間隙小，可以調(diào)整至零間隙；砂輪主軸是由電機(jī)直接傳動，馬力足、剛性好、震動小、主軸壽命長，克服了皮帶傳動的缺點。【附圖說明】下面結(jié)合附圖和實施方式對本技術(shù)進(jìn)一步說明。圖1是本技術(shù)處于初始狀態(tài)的示意圖。圖2是本技術(shù)處于工作狀態(tài)的示意圖。圖中1.底座，2.立柱，3.工作臺，4.砂輪頭架，5.Z向伺服電機(jī)，31.滑臺，32.轉(zhuǎn)軸，33.夾具，34.X向伺服電機(jī)，35.Y向伺服電機(jī)，36.轉(zhuǎn)軸伺服電機(jī)，41.轉(zhuǎn)臺，42.主軸，43.砂輪，44.轉(zhuǎn)臺伺服電機(jī)，45.主軸伺服電機(jī)。【具體實施方式】現(xiàn)在結(jié)合附圖對本技術(shù)作進(jìn)一步的說明。這些附圖均為簡化的示意圖僅以示意方式說明本技術(shù)的基本結(jié)構(gòu)，因此其僅顯示與本技術(shù)有關(guān)的構(gòu)成。如圖1和圖2所示的五軸磨刀機(jī)，包括底座I和位于一側(cè)立于底座I上的立柱2，底座I上部為工作臺3，立柱2的內(nèi)側(cè)面上設(shè)置豎向滑軌，豎向滑軌上設(shè)有沿滑軌上下動作的砂輪頭架4，工作臺3的表面設(shè)有滑臺31，滑臺31上方水平設(shè)有轉(zhuǎn)軸32，轉(zhuǎn)軸32上設(shè)有用于夾持被磨削工件的夾具33 ;砂輪頭架4包括轉(zhuǎn)臺41，轉(zhuǎn)臺41下方設(shè)有主軸42，主軸42上設(shè)有砂輪43。滑臺31包括十字滑軌、X向伺服電機(jī)34和Y向伺服電機(jī)35，轉(zhuǎn)軸32上直接連接有轉(zhuǎn)軸伺服電機(jī)36，轉(zhuǎn)臺41直接上連接有轉(zhuǎn)臺伺服電機(jī)44，主軸43上直接連接有主軸伺服電機(jī)45,立柱2上方設(shè)有Z向伺服電機(jī)5。如圖1所示五軸磨刀機(jī)處于初始狀態(tài)時，砂輪43的位置與夾具33上夾持的被磨削工件平面平行。當(dāng)五軸磨刀機(jī)處于工作狀態(tài)時，經(jīng)過數(shù)控控制系統(tǒng)的編碼，X向伺服電機(jī)和34Y向伺服電機(jī)35帶動夾具33沿十字滑軌水平運動或垂直運動，轉(zhuǎn)軸伺服電機(jī)36通過轉(zhuǎn)軸32帶動夾具33自轉(zhuǎn)；Z向伺服電機(jī)5帶動砂輪頭架4上下運動，主軸伺服電機(jī)45通過主軸42帶動砂輪43自轉(zhuǎn)產(chǎn)生摩擦力，轉(zhuǎn)臺伺服電機(jī)44帶動砂輪43繞轉(zhuǎn)臺41軸線轉(zhuǎn)動，這樣砂輪43就對被磨削工件進(jìn)行磨削加工。如圖2所示五軸磨刀機(jī)處于工作狀態(tài)時，砂輪43的位置與被磨削工件平面垂直。上述實施方式只為說明本技術(shù)的技術(shù)構(gòu)思及特點，其目的在于讓熟悉此項技術(shù)的人士能夠了解本技術(shù)的內(nèi)容并加以實施，并不能以此限制本技術(shù)的保護(hù)范圍，凡根據(jù)本技術(shù)精神實質(zhì)所作的等效變化或修飾，都應(yīng)涵蓋在本技術(shù)的保護(hù)范圍內(nèi)。本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點】
一種五軸磨刀機(jī)，包括底座和位于一側(cè)立于底座上的立柱，所述底座上部為工作臺，立柱的內(nèi)側(cè)面上設(shè)置豎向滑軌，豎向滑軌上設(shè)有沿滑軌上下動作的砂輪頭架，其特征在于：所述工作臺的表面設(shè)有滑臺，滑臺上方水平設(shè)有轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)軸上設(shè)有用于夾持被磨削工件的夾具；所述砂輪頭架包括轉(zhuǎn)臺，轉(zhuǎn)臺下方設(shè)有主軸，主軸上設(shè)有砂輪。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種五軸磨刀機(jī)，包括底座和位于一側(cè)立于底座上的立柱，所述底座上部為工作臺，立柱的內(nèi)側(cè)面上設(shè)置豎向滑軌，豎向滑軌上設(shè)有沿滑軌上下動作的砂輪頭架，其特征在于:所述工作臺的表面設(shè)有滑臺，滑臺上方水平設(shè)有轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)軸上設(shè)有用于夾持被磨削工件的夾具；所述砂輪頭架包括轉(zhuǎn)臺，轉(zhuǎn)臺下方設(shè)有主軸，主軸上設(shè)有砂輪。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的五軸磨刀機(jī)，其特征在于:所述滑臺包括十字滑軌、X向伺服電機(jī)和Y向伺服電機(jī)，所述...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：陸如東，
申請(專利權(quán))人：常州東基數(shù)控機(jī)械有限公司，
類型：新型
國別省市：江蘇;32