[發明專利]數控工具磨削中心

有效

• 申請號: 201610792579.9
• 申請日: 2016-08-31
• 公開（公告）號: CN106312717B
• 公開（公告）日: 2018-04-24
• 發明（設計）人: 虞榮華
• 申請（專利權）人: 臺州北平機床有限公司
• 主分類號: B24B7/17
• 分類號: B24B7/17;B24B27/00;B24B41/06;B24B55/00;B24B41/02;B24B41/04
• 代理公司: 臺州市方圓專利事務所(普通合伙)33107
• 代理人: 張智平

技術領域

本發明屬于機械技術領域，涉及一種數控工具磨削中心。

背景技術

機械加工行業所加工的產品種類繁多且工件大小尺寸均不相同，但大多工件在機械加工完成后需要進行磨削加工，以使工件的表面精度達到所需的要求。磨床就是利用磨具對工件表面進行磨削加工的機床，大多數的磨床都是使用高速旋轉的砂輪進行磨削加工。但是，現有的磨床往往僅具有三軸運動能力，即通過滑板等結構帶動砂輪在X軸、Y軸和Z軸方向上作移動以磨削工件上不同位置的表面，該類磨床僅能滿足外表面較為平整的工件的磨削需求，對于工件表面凹凸不平的工件則難以勝任磨削工作。

為此，人們設計了一種雙端磨軸五軸磨削中心，并申請了中國專利(其申請號為：201120180190.1；其公告號為：CN202185813U)，該五軸磨削中心包括床身，床身上安裝有X向滑板、X向滑板驅動裝置、可沿Y軸滑動的立柱及立柱驅動裝置，X向滑板上安裝有工件主軸箱，工件主軸箱內安裝有工件主軸及主軸驅動裝置，立柱上設有可沿Z軸方向滑動的Z向滑板及Z向滑板驅動裝置，Z向滑板上安裝有可以旋轉的砂輪主軸箱，砂輪主軸箱內安裝有砂輪主軸及砂輪主軸驅動裝置。該五軸磨削中心在現有的三軸磨床的基礎上，增加了能使工件轉動的第四軸以及能使砂輪回轉的第五軸，相對于現有的三軸磨床來說，砂輪可磨削的角度更大，產品范圍更廣。

但是，該五軸磨削中心增加的自由度完全靠可旋轉的砂輪主軸箱來實現，對于一些如高精度的專用刀具等工件的磨削仍顯不足，無法完全滿足刀具等高精度工件的磨削需求，且砂輪主軸箱的位置可在周向、Y軸和Z軸等多個方向自由動作，在砂輪磨削工作過程容易因發生振動而影響砂輪磨削的精度。

發明內容

本發明的目的是針對現有技術存在的上述問題，提出了一種數控工具磨削中心，所要解決的技術問題是如何提高磨削中心的加工精度。

本發明的目的可通過下列技術方案來實現：

數控工具磨削中心，包括工作臺、設置于工作臺上用于裝夾工件并帶動工件繞自身軸線旋轉的頭架以及連接有砂輪且能帶動砂輪旋轉的磨削機構，其特征在于，所述的工作臺上側連接有Y軸滑板和能驅動Y軸滑板沿Y軸方向往復運動的Y軸驅動件，上述磨削機構固定在Y軸滑板上側，所述的磨削機構包括水平設置的砂輪軸以及能驅動砂輪軸繞與自身軸線相垂直的回轉軸線回轉并定位的砂輪回轉驅動件，所述的砂輪軸兩端分別連接砂輪，所述的工作臺的側部還連接十字拖板及十字拖板驅動件，該十字拖板上連接有工件回轉架且該工件回轉架能隨著十字拖板沿X軸和Z軸方向往復運動，上述頭架固定在工件回轉架上且工件回轉架能帶動頭架繞Z軸回轉。

本數控工具磨削中心在原有三軸磨床的基礎上增加了工件繞自身軸線旋轉的C軸、工件繞Z軸回轉的B軸以及砂輪回轉的A軸，實現了磨削中心的六軸加工。相對于現有技術無法對一些工件的特定角度進行磨削而導致工件磨削后的表面精度較低的情況來說，本數控工具磨削中心不僅使得砂輪的角度可調，同時也使工件相對于砂輪的角度可調，進一步增強了磨削中心的磨削自由度，能完成一些現有磨床無法進行有效磨削的工件磨削，提高了磨削精度。本數控工具磨削中心中的工件可在X軸和Z軸方向移動，而砂輪在回轉后能進行有效定位且僅能隨Y軸滑板在Y軸方向上移動，避免了砂輪自由度過高而在磨削工作中受振動影響精度的情況，進一步提高了磨削的精度。而砂輪軸兩端的砂輪可分別為精磨砂輪和粗磨砂輪，使得工件一次裝夾后即可完成粗磨和精磨，避免多次裝夾不到位而影響精度的情況。這里，頭架為現有結構，可包括主軸、主軸箱、彈簧夾頭等結構，所以對其具體結構不再贅述。另外，本數控工具磨削中心的上下料可配合三軸機械手使用，三軸機械手的具體結構可參考申請人已申請的申請號為201520137342.8的專利。