磨床砂轮修整器的制作方法

　　磨床砂轮修整器的制作方法

 

　　专利名称：磨床砂轮修整器的制作方法

 

　　技术领域：

 

　　本发明涉及一种砂轮修整器，特别涉及一种外圆磨床砂轮修整器。

 

　　背景技术：

 

　　磨床是一种常见的机械加工设备，除可对工件进行表面的磨削外，还可对工件进行沟槽、曲面的加工。磨床在加工工件时，砂轮会磨损，因此砂轮在使用一定时间后，必须借助砂轮修整器对砂轮进行修整，使砂轮重获表面的形状精度及锐利度。现有用于成型磨削的砂轮修整器主要有两大类，一类是机械式砂轮修整器，它采用靠预先制好的与加工工件一样的模具即金刚石成型修整滚轮或由机械机构使修整器修整笔产生所要求的运动轨迹，以修整出符合加工工件要求的成型砂轮。另一类是数控砂轮修整器，它是靠编制应用程序来控制修整笔或金刚石修整轮运动轨迹来修整砂轮的，但是现有的这些砂轮修整器在修整砂轮时其修整笔或金刚石修整轮只能依靠磨床的工作台作相对于砂轮前后左右运动，即修整工具只能随磨床工作台作x、y轴移动。这些修整器在修整如图1所示的曲面较峭的砂轮成型面时，在左边端点附近修整笔或修整轮会与砂轮发生干涉，这时会严重影响修整精度或根本就无法修整，因此提供一种能修整各种复杂成型面的砂轮修整器是行业内长期以来想方设法解决的问题。

 

　　发明内容

 

　　本发明的目的在于克服现有技术中存在的缺点，提供一种能修整各种复杂成型面的数控砂轮修整器。

 

　　本发明是通过以下技术方案实现的一种磨床砂轮修整器，包括修整工具、底座及数控系统，其特征在于所说的底座安装于磨床工作台上，底座上面设有一转盘，数控系统控制伺服电机A驱动转盘转动，修整工具安装在转盘上，修整工具直接修整砂轮，其刃口的圆弧圆心落在转盘的转动轴心线上。

 

　　所述的修整工具为修整笔或金刚石修整轮。

 

　　所述底座开有与磨床工作台平面平行的横槽，槽中设有一蜗轮蜗杆机构，蜗杆由电机A带动，蜗轮的转动轴与底座上面转盘的转动轴为同一转轴。

 

　　所述转盘上的金刚石修整轮的转动是由电机B经传动机构带动的。

 

　　所述的传动机构是齿轮传动或是皮带传动。

 

　　所述的修整笔笔尖由金刚石制成或切削砂轮的刀头制成。

 

　　由于本发明修整工具能相对于砂轮作前后左右移动，并且能绕修整工具刃口的圆弧圆心转动，因此本发明能精确修整各种曲面的砂轮，另外本发明结构简单制作方便，成本低，功效高，数控编程容易实现。

 

　　图1是现有修整器在修整曲面较峭的砂轮成型面时，在左边端点附近修整笔会与砂轮发生干涉的示意图；图2是本发明修整轮对称于修整轮的轴线法面C与修整点处砂轮截面曲线的法线D尽量平行的示意图；图3是本发明修整轮在修整砂轮时，修整轮与砂轮位置示意图之一；图4是本发明修整轮在修整砂轮时，修整轮与砂轮位置示意图之二；图5是本发明结构示意图；图6是图5的俯视状态示意图。

 

　　1.砂轮，2.修整笔，3.金刚石修整轮，4.磨床工作台，5.修整器底座，6.转盘，7.蜗轮，8.蜗杆，9.电机A，10.电机B，11.修整轮传动机构，12.修整点，13.转盘转动轴，14.磨床床身，15.磨床砂轮底座，C.修整轮对称于修整轮的轴线法面，D.修整点处砂轮截面曲线的法线。

 

　　具体实施例方式

 

　　参照图5、6，本发明的修整器由修整笔2或金刚石修整轮3及底座5构成，修整器底座5安装于磨床工作台4即可夹紧加工工件的工作台上。磨床工作台4可在磨床床身14上作y向左右运动，砂轮底座15可在磨床床身上作x向前后运动。修整器底座5上方设有一转盘6，底座的前端即靠近砂轮一端开设有一平行于磨床工作台平面的凹槽，凹槽内设有蜗轮7及蜗杆8，蜗杆由电机A9带动。蜗杆8带动蜗轮转动，蜗轮的转动轴13即为转盘6的转动轴，这样实现转盘由电机A带动旋转，电机A由数控系统控制转动角度，转盘上可直接安装夹紧装置，夹紧修整笔2或安装金刚石修整轮3，如修整工具为金刚石修整轮则必须经传动机构由电机B10带动。本修整器中，安装在转盘上面的修整工具须保证其刃口的圆弧圆心落在转盘的转动轴心线上，当修整工具的刃口为理想尖锐状态时，即刃口圆弧的半径为零时，修整工具与砂轮接触的修整点12直接落在转盘转动轴心线上。

 

　　本发明砂轮修整器中，底座安装于磨床工作台上，因磨床工作台能做y向运动，同时，砂轮底座能做x向前后运动。因此修整器底座本身已能实现相对于砂轮做x、y轴，即前后左右运动，因修整器底座上又安装了一个转盘，因此本修整器的修整工具，即修整笔或者金刚石修整轮实际上能相对砂轮表面作两移动轴和一转动轴即绕Z轴的三轴联动，使修整笔的轴线或修整轮对称于修整轮的轴线法面C与修整点处砂轮截面曲线的法线D尽量平行，保证修整工具与砂轮不发生干涉。本发明的要点是控制修整工具刃口的圆弧圆心的运动轨迹，当修整工具的刃口为理想尖锐状态时，即刃口圆弧的半径为零时，是控制修整工具与砂轮接触的修整点运动轨迹，也就是控制圆弧圆心或刃口为理想尖锐状态时修整点的运动轨迹的水平投影必须与转盘轴心线的运动轨迹的水平投影重合。转盘的蜗轮蜗杆机构由伺服电机A9驱动，当通过数控编程控制蜗轮转动的角度时，固定在蜗轮转轴上的转盘也相应地转动相同的角度，使修整笔的轴线或修整轮对称于修整轮的轴线法面跟踪砂轮截面的法线方向，修整工具绕刃口的圆弧圆心转动的好处是数控编程时，可不考虑绕转动轴的转动对两移动轴的影响，编程容易实现。

 

　　权利要求

 

　　1.一种磨床砂轮修整器，包括修整工具、底座及数控系统，其特征在于所说的底座安装于磨床工作台上，底座上面设有一转盘，数控系统控制伺服电机A驱动转盘转动，修整工具安装在转盘上，修整工具直接修整砂轮，且其刃口的圆弧圆心落在转盘的转动轴心线上。

 

　　2.根据权利要求1所述的砂轮修整器，其特征在于所述的修整工具为修整笔或金刚石修整轮。

 

　　3.根据权利要求1所述的砂轮修整器，其特征在于所述底座开有与磨床工作台平面平行的横槽，槽中设有一蜗轮蜗杆机构，蜗杆由电机A带动，蜗轮的转动轴与底座上面转盘的转动轴为同一转轴。

 

　　4.根据权利要求2所述的砂轮修整器，其特征在于所述转盘上的金刚石修整轮的转动是由电机B经传动机构带动的。

 

　　5.根据权利要求4所述的砂轮修整器，其特征在于所述的传动机构是齿轮传动或是皮带传动。

 

　　6.根据权利要求2所述的砂轮修整器，其特征在于所述的修整笔笔尖由金刚石制成或切削砂轮的刀头制成。