[發(fā)明專利]一種刀剪磨床專用數(shù)控四軸工作臺

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410657860.2
• 申請日: 2014-11-19
• 公開（公告）號: CN104476335A
• 公開（公告）日: 2015-04-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳銀清;任明;趙軻;鄭澤鈿;蔡業(yè)彬;李凱;黃壽輝
• 申請（專利權(quán)）人: 廣東石油化工學(xué)院
• 主分類號: B24B3/36
• 分類號: B24B3/36;B24B3/52
• 代理公司: 茂名市穗海專利事務(wù)所 44106
• 代理人: 李好琚

技術(shù)領(lǐng)域

????本發(fā)明屬于數(shù)控專用機(jī)床技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種刀剪磨床專用數(shù)控四軸工作臺，其特點(diǎn)在于：（1）、機(jī)械部分，在普通兩工作臺的基礎(chǔ)上，增加了第三軸工作機(jī)構(gòu)，作為控制刀剪磨削過程繞主進(jìn)給軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動；增加第四軸工作機(jī)構(gòu)，作為控制刀剪磨削過程的上下移動：（2）、在數(shù)控系統(tǒng)控制部分，由兩臺數(shù)控系統(tǒng)來控制機(jī)床工作臺的四軸運(yùn)動，其中一個(gè)系統(tǒng)為比較簡單的兩軸聯(lián)動數(shù)控系統(tǒng)，用于控制副進(jìn)給運(yùn)動，實(shí)現(xiàn)進(jìn)退刀及砂輪補(bǔ)償運(yùn)動；另一個(gè)數(shù)控系統(tǒng)為三軸聯(lián)動數(shù)控系統(tǒng)，用于控制主進(jìn)給運(yùn)動、工件繞主進(jìn)給軸的轉(zhuǎn)動及工件繞副進(jìn)給軸的轉(zhuǎn)動，實(shí)現(xiàn)各種刀剪復(fù)雜空間面的磨削工作。

背景技術(shù)

近年來，刀剪五金產(chǎn)品行業(yè)有了較大的發(fā)展，出口貿(mào)易額在逐年增加，據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國從事刀剪生產(chǎn)的企業(yè)約有三千家，刀剪產(chǎn)品年工業(yè)總產(chǎn)值約一百多億元，年出口創(chuàng)匯超過4?億美元。日常用的五金產(chǎn)品如菜刀、套刀、小刀、陶瓷刀和工業(yè)用剪刀、民用剪刀、裁縫剪刀等，因必須要有相當(dāng)高的硬度才可達(dá)到其鋒利度和耐用性，所以大多都要通過磨削工藝來達(dá)到剪切面及刃口的鋒利要求、幾何尺寸要求和外觀要求。在國際市場上，我國的刀剪產(chǎn)品主要還是以中、低端的低附加值產(chǎn)品為主。到目前為止，還沒有出現(xiàn)一家像德國“雙立人”、日本“莊山郎”牌等世界知名品牌的刀剪產(chǎn)品，造成差距的最根本原因是：產(chǎn)品質(zhì)量及加工成本高等。主要原因是我國目前的刀剪專用數(shù)控磨床在加工精度及加工效率方面還沒能達(dá)到高要求。

當(dāng)前，國內(nèi)已有由廣東省茂名市怡華機(jī)械制造有限公司生產(chǎn)的高精刀剪專用數(shù)控單面磨床，其特征為三軸數(shù)控系統(tǒng)，但在刀剪磨削工程中，繞進(jìn)退刀方向的轉(zhuǎn)動仍然采用傳統(tǒng)的靠模方式來實(shí)現(xiàn)，其轉(zhuǎn)動為被動式，轉(zhuǎn)動的可靠性低、精度也低，造成磨削后刀剪刃口厚度變化不均勻，影響了刃口的加工質(zhì)量，增加了刃口磨削的難度，從而影響了刀剪的生產(chǎn)質(zhì)量和生產(chǎn)效率。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種高效、高精度、經(jīng)濟(jì)型的刀剪磨床專用數(shù)控四軸工作臺。

本發(fā)明提供的一種刀剪磨床專用數(shù)控四軸工作臺，它包括：

一控制進(jìn)退刀和砂輪補(bǔ)償?shù)母边M(jìn)給運(yùn)動副；

一控制工件繞副進(jìn)給運(yùn)動方向轉(zhuǎn)動的第一轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)；

一磨削主進(jìn)給運(yùn)動副；

一控制刀架板繞主進(jìn)給運(yùn)動方向轉(zhuǎn)動的第二轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)。

上述中，副進(jìn)給運(yùn)動副由安裝于磨床機(jī)座上的底座、第一步進(jìn)電機(jī)、進(jìn)給絲桿副、運(yùn)動導(dǎo)軌副和底滑板組成；

第一轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)由第二步進(jìn)電機(jī)、橫絲桿副、移動座、連接移動座及下滑座的導(dǎo)軌副、縱絲桿副、動力傳遞錐齒輪副、轉(zhuǎn)套及小軸組成；

磨削主進(jìn)給運(yùn)動副由安裝于底滑板上的下滑座、第三步進(jìn)電機(jī)、進(jìn)給絲桿副、上滑板和運(yùn)動導(dǎo)軌副組成；

第二轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)由安裝于上滑板上的擺動板、安裝于擺動板上的小機(jī)座、第四步進(jìn)電機(jī)、絲桿副、推桿、導(dǎo)向套、十字鉸鏈、鉸接軸、刀架座、刀架固定板、刀架擺動板及直靠尺組成。

在本發(fā)明，副進(jìn)給運(yùn)動副是控制進(jìn)退刀及砂輪補(bǔ)償?shù)倪\(yùn)動，由一臺單軸數(shù)控系統(tǒng)和驅(qū)動器組成運(yùn)動控制，由于在刀剪磨削過程中，進(jìn)退刀及砂輪的補(bǔ)償運(yùn)動是在磨削主進(jìn)給運(yùn)動開始之前或結(jié)束之后才進(jìn)行，可以用一個(gè)獨(dú)立的數(shù)控系統(tǒng)來控制。磨削主進(jìn)給運(yùn)動，控制刀架板繞主進(jìn)給運(yùn)動方向轉(zhuǎn)動運(yùn)動及控制工件繞副進(jìn)給運(yùn)動方向轉(zhuǎn)動運(yùn)動是刀剪磨削過程中同時(shí)進(jìn)行的三個(gè)不同方式和不同作用的運(yùn)動，因此，磨削主進(jìn)給運(yùn)動副、第一轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)、第二轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)要用一個(gè)三軸聯(lián)動數(shù)控系統(tǒng)來控制。

本發(fā)明的有益效果是：

1、采用一套單軸數(shù)控系統(tǒng)和一套三軸數(shù)控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)四軸數(shù)控驅(qū)動控制；使數(shù)控系統(tǒng)成本更加經(jīng)濟(jì)，控制更加可靠；

2、把進(jìn)退刀和砂輪補(bǔ)償?shù)母边M(jìn)給運(yùn)動獨(dú)立出來，由單獨(dú)一套單軸數(shù)控系統(tǒng)控制，及工作更穩(wěn)定，更可靠；

3、增加了對工件繞副進(jìn)給運(yùn)動方向轉(zhuǎn)動的數(shù)控控制，使磨削后刀剪刃口厚度變化均勻。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的主視圖。

圖2是本發(fā)明的側(cè)視圖。

圖3是本發(fā)明的副進(jìn)給副的主視圖。

圖4是本發(fā)明的第一轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)的主視圖。

圖5是本發(fā)明的主進(jìn)給副的主視圖。

圖6是本發(fā)明的第二轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)的主視圖。

具體實(shí)施方式

參照圖1至圖6，本發(fā)明提供一種刀剪磨床專用數(shù)控四軸工作臺，它包括：一控制進(jìn)退刀和砂輪補(bǔ)償?shù)母边M(jìn)給運(yùn)動副1；一控制工件繞副進(jìn)給運(yùn)動方向轉(zhuǎn)動的第一轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)2；一磨削主進(jìn)給運(yùn)動副3；一控制刀架板繞主進(jìn)給運(yùn)動方向轉(zhuǎn)動的第二轉(zhuǎn)動機(jī)構(gòu)4。