数控磨床.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107756188A(43)申请公布日2018.03.06(21)申请号201610687905.X(22)申请日2016.08.19(71)申请人钟泽地址510000广东省广州市荔湾区蓬莱大街6号(72)发明人钟泽(51)Int.Cl.B24B19/06(2006.01)B24B53/075(2006.01)B24B41/02(2006.01)B24B41/06(2012.01)B24B47/04(2006.01)B24B55/06(2006.01)B24B55/02(2006.01)权利要求书1页说明书2页附图4页(54)发明名称数控磨床(57)摘要一种数控磨床，用于球笼联轴器中间轴沟道成型磨削。数控系统分别与伺服电机及步进电机连接，伺服电机一、二、三分别安装于磨头架、立柱及床身底座上，分别实现数控系统的Z、Y、X向直线运动，伺服电机四与分度机构连接实现工件数控分度或轴向旋转；步进电机与修整器连接实现金刚笔回转运动；砂轮轴由磨头电机驱动提供磨削主运动；机床带有半封闭式护罩、抽风除尘及冷却循环系统；伺服电机由四轴联动数控系统驱动，步进电机与四轴联动数控系统用程控器控制；本发明广泛用于金属零件多种曲面磨削加工。各部件运动、定位可数控操作，自动化程度高，砂轮修整精度高，工作表面光滑，工件分度精度准确，可有效改善劳动环境，减轻工人的劳动强度。CN107756188ACN107756188A权利要求书1/1页1.一种数控磨床，其特征在于：数控系统分别与伺服电机一（19）、伺服电机二（12）、伺服电机三（2）、伺服电机四（16）、步进电机（7）连接，伺服电机一（19）安装于磨头架（13）上，通过滚珠丝杆一（21）驱动磨头（9）前后运动，实现数控系统的前后（Z轴）直线运动；伺服电机二（12）安装于立柱（25）上，通过滚珠丝杆二（20）驱动磨头架（13）上下运动，实现数控系统的上下（Y轴）直线运动；伺服电机三（2）安装于床身（1）底座上，通过滚珠丝杆三（3）驱动工作台（4）纵向运动，实现数控系统的左右（X轴）直线运动；伺服电机四（16）与分度机构（17）连接，通过安装于其上的爪式卡盘（15）和尾架（8）夹持工件（14），以实现工件（14）的数控分度或轴向旋转运动；步进电机（7）通过减速机构与砂轮修整器（6）的回转轴连接，实现砂轮修整器（6）中金刚笔（5）绕回转轴的回转运动；砂轮轴（24）由磨头电机（18）直接驱动，带动砂轮（23）旋转，提供磨削时的切削主运动。2CN107756188A说明书1/2页数控磨床技术领域[0001]本发明涉及机械加工设备技术领域，具体是一种用于加强型直沟道球笼联轴器中间轴沟道成型的专用数控磨床。背景技术[0002]加强型直沟道球笼联轴器的中间轴的两端设计有与中间轴轴线平行的若干条直沟道作为两个联轴节的内套。每条沟道的截面为椭圆型，与联轴节对应的钢球有两个接触点，两接触点间的夹角有特殊的技术要求。这类工件有几种不同的结构形式，其典型结构参见图4、图5、图6、图7、图8。[0003]中间轴两端的沟道经过淬火热处理后最终依靠磨削完成精加工。目前国内加工同类工件所采用的加工工艺和工艺装备基本是在自动化程度低的普通工具磨或花键轴磨床上进行磨削，成型磨削的刃具是砂轮，采用万能分度头手动分度和简易修整器手动修整砂轮。万能分度头手动分度精度低，手动修整砂轮质量差，使磨削成型的沟道不能很好地满足其技术要求；同时修整砂轮和磨削时调整要素多，都必须手动完成，劳动强度较大；再者，这类简易加工设备无防尘设施，特别是修整砂轮时粉尘多，工人的劳动环境较差。发明内容[0004]为克服现有磨削设备的不足，本发明的发明目的在于提供一种数控磨床，通过数控系统驱动磨头、磨头架、工作台、分度机构及金刚笔的直线或回转运动，以实现提高磨削设备的自动化程度，改善劳动环境，提升沟道磨削质量的目的。[0005]为实现上述目的，本发明的技术方案是：数控系统分别与伺服电机一、伺服电机二、伺服电机三、伺服电机四、步进电机连接，伺服电机一安装于磨头架上，通过滚珠丝杆一驱动磨头前后运动，实现数控系统的前后（Z轴）直线运动；伺服电机二安装于立柱上，通过滚珠丝杆二驱动磨头架上下运动，实现数控系统的上下（Y轴）直线运动；伺服电机三安装于床身底座上，通过滚珠丝杆三驱动工作台纵向运动，实现数控系统的左右（X轴）直线运动；伺服电机四与分度机构连接，通过安装于其上的爪式卡盘和尾架夹持工件，以实现工件的数控分度或轴向旋转运动；步进电机通过减速机构与砂轮修整器回转轴连接，实现砂轮修整器中金刚笔绕回转轴的回转运动，砂轮成形修整时，磨头前后（Z轴）偏移至一定距离，然后转动修整器金刚笔进行砂轮成形修整，将砂轮工作表面修