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      變徑軸類工件自動拋光數控機床的制作方法

      文檔序號:11576615閱讀:313來源:國知局

      本發(fā)明涉及一種數控機床,尤其涉及一種變徑軸類工件自動拋光數控機床。



      背景技術:

      目前,現有技術中的自動拋光機均采用無心磨原理,主要針對圓柱類零件,其結構多種多樣,技術也相對成熟,但采用傳統(tǒng)的拋光機加工的工件外形一般比較單一,對于變徑軸類零件的產品(如標槍類形狀)目前尚未有解決辦法,未有針對性的研發(fā)。



      技術實現要素:

      本發(fā)明針對現有技術存在的不足,提供一種結構簡單、經濟可靠、針對性強的變徑軸類工件自動拋光數控機床,該機床能夠對圓柱、圓錐等細長軸類零件表面進行自動拋光。

      本發(fā)明解決上述技術問題的技術方案如下:

      一種變徑軸類工件自動拋光數控機床,包括機身,機身上左右相對設置有夾頭和頂尖,其特征在于,夾頭與頂尖之間的機身上前后相對、分別活動連接有拖板,兩塊拖板上分別鉸接或相對旋轉連接有磨輪和背輪,磨輪與背輪前后相對設置,工件從磨輪和背輪之間穿過,磨輪所在側的拖板上與磨輪一起同時鉸接或相對旋轉連接有磨輪電機,磨輪電機與磨輪之間傳動連接有砂帶;兩塊拖板還分別連接有螺母,兩側的螺母共同絲杠連接有x向雙螺母雙向滾珠絲杠,x向雙螺母雙向滾珠絲杠旋轉時兩個螺母在x向雙螺母雙向滾珠絲杠上反向運動。

      根據所述的變徑軸類工件自動拋光數控機床,其特征在于,所述夾頭與所述頂尖之間的所述機身上相對旋轉安裝有前后對應設置的導向輪,工件從兩個導向輪中間穿過。

      根據所述的變徑軸類工件自動拋光數控機床,其特征在于,所述拖板上鉸接或相對旋轉連接有回轉支座,所述磨輪和所述背輪分別相對旋轉安裝在回轉支座上,所述磨輪電機固定安裝在磨輪所在的回轉支座上。

      根據所述的變徑軸類工件自動拋光數控機床,其特征在于,所述回轉支座鉸接或相對旋轉連接有回轉軸,回轉軸與所述拖板鉸接或相對旋轉連接。

      根據所述的變徑軸類工件自動拋光數控機床,其特征在于,所述回轉支座上下活動連接有旋轉軸支座,所述磨輪和所述背輪分別相對旋轉安裝在各自所在側的旋轉軸支座上,旋轉軸支座上螺紋連接有高低調節(jié)螺釘,高低調節(jié)螺釘與回轉支座相對旋轉連接,旋轉軸支座通過高低調節(jié)螺釘定位在回轉支座上。

      根據所述的變徑軸類工件自動拋光數控機床,其特征在于,所述回轉支座與所述回轉軸之間鉸接或相對旋轉連接有回轉套。

      根據所述的變徑軸類工件自動拋光數控機床,其特征在于,所述回轉支座外側的所述拖板固定連接有擋板,擋板與回轉支座之間設有調節(jié)彈簧。

      根據所述的變徑軸類工件自動拋光數控機床,其特征在于,所述拖板包括x向拖板和z向拖板,z向拖板沿左右方向滑動連接在所述機身上,x向拖板沿前后方向滑動連接在z向拖板上,所述磨輪、所述背輪和所述磨輪電機均設置在x向拖板上。

      根據所述的變徑軸類工件自動拋光數控機床,其特征在于,所述x向雙螺母雙向滾珠絲杠傳動連接有x向伺服電機,x向伺服電機固定安裝在所述z向拖板上,x向雙螺母雙向滾珠絲杠相對旋轉安裝在z向拖板上,所述螺母固定連接在所述x向拖板上。

      本發(fā)明所述數控機床主要解決的技術問題是圓錐體表面變徑的拋光,通過z、x向直線插補和砂帶的自由擺動來實現砂帶對各種回轉表面的拋光磨削。

      本發(fā)明所述數控機床采用一夾一頂的方式來實現對標槍等細長軸類零件的夾緊支撐,通過數控編程進行程序控制,在加工過程中由導向裝置導向,通過磨輪上的砂帶對標槍外的表面進行加工,背輪在磨輪對面支撐標槍,與砂帶一起共同完成對標槍表面的拋光磨削。本發(fā)明結構簡單、經濟可靠,可對圓柱、圓錐等細長變徑軸類工件進行自動拋光,針對性強。

      附圖說明

      圖1為本發(fā)明的立體結構示意圖;

      圖2為本發(fā)明的主視結構示意圖;

      圖3為圖2的a-a剖視結構示意圖;

      圖4為圖2的b-b剖視結構示意圖;

      圖5為圖2的c-c剖視結構示意圖;

      圖6為本發(fā)明中磨輪的裝配示意圖;

      圖7為圖6的俯視結構示意圖;

      圖8為圖7的d-d剖視結構示意圖;

      圖9為本發(fā)明中背輪的裝配示意圖;

      圖10為圖9的俯視結構示意圖;

      圖11為圖10的e-e剖視結構示意圖;

      圖12為本發(fā)明中磨輪和背輪的裝配立體示意圖。

      附圖中:

      1、機身;2、夾頭;3、工件;4、導向輪;5、砂帶;6、磨輪電機;7、磨輪;8、背輪;9、頂尖;10、拖板;11、x向伺服電機;12、x向雙螺母雙向滾珠絲杠;13、螺母;14、回轉軸;15、回轉套;16、回轉支座;17、高低調節(jié)螺釘;18、旋轉軸支座;19、調節(jié)彈簧;20、擋板。

      具體實施方式

      以下結合附圖對本發(fā)明的原理和特征進行描述,所舉實例只用于解釋本發(fā)明,并非用于限定本發(fā)明的范圍。

      一種變徑軸類工件自動拋光數控機床,如圖1至圖12所示,包括機身1,機身1上左右相對設置有夾頭2和頂尖9,夾頭2與頂尖9之間的機身1上前后相對、分別活動連接有拖板10,兩塊拖板10上分別鉸接或相對旋轉連接有磨輪7和背輪8,磨輪7與背輪8前后相對設置,工件3從磨輪7和背輪8之間穿過,磨輪7所在側的拖板10上與磨輪7一起同時鉸接或相對旋轉連接有磨輪電機6,磨輪電機6與磨輪7之間傳動連接有砂帶5;兩塊拖板10還分別連接有螺母13,兩側的螺母13共同絲杠連接有x向雙螺母雙向滾珠絲杠12,x向雙螺母雙向滾珠絲杠12旋轉時兩個螺母13在x向雙螺母雙向滾珠絲杠12上反向運動。

      在本實施例中,所述夾頭2與所述頂尖9之間的所述機身1上相對旋轉安裝有前后對應設置的導向輪4,工件3從兩個導向輪4中間穿過。所述拖板10上鉸接或相對旋轉連接有回轉支座16,所述磨輪7和所述背輪8分別相對旋轉安裝在回轉支座16上,所述磨輪電機6固定安裝在磨輪7所在的回轉支座16上。所述回轉支座16鉸接或相對旋轉連接有回轉軸14,回轉軸14與所述拖板10鉸接或相對旋轉連接。

      所述回轉支座16上下活動連接有旋轉軸支座18,所述磨輪7和所述背輪8分別相對旋轉安裝在各自所在側的旋轉軸支座18上,旋轉軸支座18上螺紋連接有高低調節(jié)螺釘17,高低調節(jié)螺釘17與回轉支座16相對旋轉連接,旋轉軸支座18通過高低調節(jié)螺釘17定位在回轉支座16上。

      在本實施例中,所述回轉支座16與所述回轉軸14之間鉸接或相對旋轉連接有回轉套15。所述回轉支座16外側的所述拖板10固定連接有擋板20,擋板20與回轉支座16之間設有調節(jié)彈簧19。所述拖板10包括x向拖板和z向拖板,z向拖板沿左右方向滑動連接在所述機身1上,x向拖板沿前后方向滑動連接在z向拖板上,所述磨輪7、所述背輪8和所述磨輪電機6均設置在x向拖板上。所述x向雙螺母雙向滾珠絲杠12傳動連接有x向伺服電機11,x向伺服電機11固定安裝在所述z向拖板上,x向雙螺母雙向滾珠絲杠12相對旋轉安裝在z向拖板上,所述螺母13固定連接在所述x向拖板上。

      本發(fā)明適應于類似標槍的圓柱、圓錐等細長軸類零件表面的自動拋光,該結構經濟可靠,針對性強,能夠通過數控編程來實現標槍表面的自動拋光。

      現有技術無法解決圓錐體表面變徑的拋光,本發(fā)明通過z、x向直線插補和砂帶自由擺動來實現砂帶對各種回轉表面的拋光磨削。

      本發(fā)明在一條絲杠(即x向雙螺母雙向滾珠絲杠)上裝有兩個螺母,且兩個螺母的旋向相反,主動輪(即磨輪)和從動輪(即背輪)同時靠近和遠離,以此來增大或縮小二者之間的距離,拋光磨削操作中所受的徑向力互相抵消,使切削操作平穩(wěn)。

      磨輪電機通過砂帶帶動磨輪,使磨輪沿順時針旋轉,標槍受向下的切向力,可通過順時針旋轉的夾頭來消除切向力,減小磨削震動。

      由于標槍細長,本發(fā)明加裝了導向輪,以防止標槍因存在彎曲處帶來震動,導向輪能夠根據標槍截面的直徑粗細自動調節(jié)兩個導向輪之間的距離。

      目前國內沒有對標槍類產品進行自動化加工的整套解決方案,本發(fā)明所述數控機床能夠進行數控編程,實現程序控制,有利于產業(yè)化生產,而且經濟、環(huán)保、高效、可靠,能有效解決工作環(huán)境對工人身體傷害的問題。

      本發(fā)明的使用操作如下:

      1、工作準備,數控系統(tǒng)首次開啟后先按復位鍵,液壓夾頭張開(即零點位置)并檢測到位,將標槍插入至夾頭的內孔中,使標槍位于兩個導向輪之間,同時也夾在磨輪和背輪之間,并由頂尖將標槍頂緊。

      2、工作編程,按順時針方向轉動夾頭和磨輪,移動拖板,使磨輪與標槍的側面接觸,然后控制x向伺服電機帶動x向雙螺母雙向滾珠絲杠轉動,驅動x向的兩個拖板相向運動,使砂帶與標槍外表面接觸,記下x向的座標位置,以此方法沿標槍長度方向依次分段確定z向各點的座標位置,選擇夾頭的轉速和拖板的進給參數值,編制z向和x向拋光磨削程序。

      3、拋光磨削,按循環(huán)啟動鍵,磨輪順時針高速旋轉,夾頭順時針低速旋轉,拋光磨削工作開始,工作過程中,砂帶可根據標槍不同位置的錐度大小自動擺動,自由調節(jié)與標槍表面的接觸,如此反復拋光磨削標槍到成品完成。

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