[發(fā)明專利]一種五軸聯(lián)動數(shù)控磨刀機

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010882819.0
• 申請日: 2020-08-28
• 公開（公告）號: CN111993166A
• 公開（公告）日: 2020-11-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 于保華;王根;芮杰;劉鑫;陳建璽
• 申請（專利權(quán)）人: 杭州電子科技大學(xué)
• 主分類號: B24B3/60
• 分類號: B24B3/60;B24B41/02;B24B55/00;B24B55/03;B24B41/06;B24B51/00;B24B47/22;B24B49/12;B24B47/12
• 代理公司: 浙江千克知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 33246
• 代理人: 周希良

本發(fā)明公開了一種五軸聯(lián)動數(shù)控磨刀機，包括磨床以及鈑金防護模塊，磨床包括機架、基座、X軸滑臺、Y軸滑臺、Z軸運動機構(gòu)、磨刀砂輪動力總成、C軸擺轉(zhuǎn)機構(gòu)、A軸擺轉(zhuǎn)機構(gòu)；X軸滑臺驅(qū)動C軸擺轉(zhuǎn)機構(gòu)沿X軸滑臺水平運動，A軸擺轉(zhuǎn)機構(gòu)在C軸擺轉(zhuǎn)機構(gòu)驅(qū)動下進行轉(zhuǎn)動，A軸擺轉(zhuǎn)機構(gòu)用于水平夾持待磨刀胚并驅(qū)動刀胚自轉(zhuǎn)；Y軸滑臺驅(qū)動Z軸運動機構(gòu)沿Y軸滑臺水平運動，Z軸運動機構(gòu)驅(qū)動磨刀砂輪動力總成沿Z軸運動機構(gòu)豎向運動，且磨刀砂輪動力總成上設(shè)有磨削刀胚的磨刀砂輪；磨床外包裹有防止冷卻液飛濺以及防塵的鈑金防護模塊。本發(fā)明實現(xiàn)了多自由度磨削復(fù)雜刃形合金刀具，且鈑金防護設(shè)計完善，解決了磨床設(shè)備磨削液霧化外泄的通病。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及數(shù)控磨刀技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種五軸聯(lián)動數(shù)控磨刀機。

背景技術(shù)

磨削加工是指用砂輪或砂帶等磨削工具將表面的細小微粒去除被磨削工件表面材料的一中高效精密的終加工工藝方法。由于磨削加工的零件表面質(zhì)量好、加工精度高，非常適合用于精加工，因此各個國家的研究機構(gòu)與企業(yè)對其進行了深入的研究，磨削技術(shù)快速發(fā)展。特別是我國近幾年來制造業(yè)的轉(zhuǎn)型升級及快速發(fā)展，國內(nèi)市場對高精度復(fù)雜刃形刀具的需求量很大越來越大，使得自動數(shù)控磨刀裝置成為切削刀具生產(chǎn)以及二次修磨的關(guān)鍵重要設(shè)備之一。刀具刃磨的質(zhì)量直接決定了刀具的加工效率和質(zhì)量，因此刃面磨削工藝是非常重要的環(huán)節(jié)，傳統(tǒng)工具磨床只能磨削簡單刃形的非標(biāo)刀具，且需要定制專用的磨削夾具，存在磨削精度差、效率低、靈活性差等問題。若是希望高效率地加工出高質(zhì)量的復(fù)雜刃形刀具，則數(shù)控磨削設(shè)備是最好的選擇，但是目前國內(nèi)現(xiàn)有普通數(shù)控刀具磨削設(shè)備主要針對市面主流標(biāo)準(zhǔn)刀具刃形定向設(shè)計，不適用于復(fù)雜刃形刀具的數(shù)控刃磨，系統(tǒng)整體設(shè)計以及關(guān)鍵功能部件的研發(fā)相對遲緩，用于復(fù)雜刃形刀具制造與修磨的全自動數(shù)控磨削設(shè)備還主要依賴進口。這類設(shè)備往往價格非常昂貴且受到西方國家的層層限制，很大程度上阻礙了復(fù)雜刃形刀具的生產(chǎn)制造以及相關(guān)的應(yīng)用推廣，所以研制一款擁有獨立自主知識產(chǎn)權(quán)的、功能相當(dāng)?shù)摹⒔?jīng)濟實用的五軸聯(lián)動數(shù)控磨刀機，有著很好的社會經(jīng)濟價值和推廣意義。

申請?zhí)枮镃N201510927731.5的中國專利，公開了一種全自動數(shù)控磨刀機，其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，且缺少一種用來控制磨刀夾具的運動機構(gòu)，不能有效地控制磨刀砂輪和待磨刀胚的位置，無法從多個角度對待磨刀胚進行加工，因此無法加工高精度復(fù)雜刃形刀具，此外機床的鈑金油液防護設(shè)計存在不足，未能有效地解決磨床設(shè)備磨削液霧化外泄的通病，減少污染，使工作環(huán)境更加適宜的問題。

申請?zhí)枮镃N201810088634.5的中國專利，公開了一種磨削非標(biāo)刀具及刀片的五軸聯(lián)動數(shù)控磨削裝置，其結(jié)構(gòu)同樣復(fù)雜，操作過程繁瑣，其可磨削加工的非標(biāo)刀具刃形也較為單一，不適合對于復(fù)雜刃形刀具的磨削與修復(fù)加工。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了解決上述問題，提供一種五軸聯(lián)動數(shù)控磨刀機，可用于刃磨復(fù)雜刃形的刀具，具有高效率、高精度結(jié)構(gòu)設(shè)計，可充分實現(xiàn)五軸聯(lián)動數(shù)控磨削的功能，并且磨床鈑金油液防護設(shè)計完善。為了達到上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種五軸聯(lián)動數(shù)控磨刀機，包括磨床以及鈑金防護模塊，磨床包括機架、基座、X軸滑臺、Y軸滑臺、Z軸運動機構(gòu)、磨刀砂輪動力總成、C軸擺轉(zhuǎn)機構(gòu)、A軸擺轉(zhuǎn)機構(gòu)；

所述基座固定安裝于機架上，X軸滑臺、Y軸滑臺兩者呈T型結(jié)構(gòu)水平固設(shè)于基座上，C軸擺轉(zhuǎn)機構(gòu)設(shè)置于X軸滑臺上，X軸滑臺驅(qū)動C軸擺轉(zhuǎn)機構(gòu)沿X軸滑臺水平運動，C軸擺轉(zhuǎn)機構(gòu)包括C軸，C軸與X軸滑臺垂直，A軸擺轉(zhuǎn)機構(gòu)設(shè)置于C軸上，A軸擺轉(zhuǎn)機構(gòu)在C軸擺轉(zhuǎn)機構(gòu)驅(qū)動下進行轉(zhuǎn)動，A軸擺轉(zhuǎn)機構(gòu)用于水平夾持待磨刀胚并驅(qū)動待磨刀胚自轉(zhuǎn)；

Z軸運動機構(gòu)垂直設(shè)置于Y軸滑臺上，Y軸滑臺驅(qū)動Z軸運動機構(gòu)沿Y軸滑臺水平運動，磨刀砂輪動力總成設(shè)于Z軸運動機構(gòu)上，Z軸運動機構(gòu)驅(qū)動磨刀砂輪動力總成沿Z軸運動機構(gòu)豎向運動，且磨刀砂輪動力總成上設(shè)有用于磨削待磨刀胚的磨刀砂輪；

磨床外包裹有防止冷卻液飛濺以及防塵的鈑金防護模塊。