專利名稱：磨床砂輪修整器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種砂輪修整器，特別涉及一種外圓磨床砂輪修整器。
背景技術(shù)：
磨床是一種常見的機(jī)械加工設(shè)備，除可對(duì)工件進(jìn)行表面的磨削外，還可對(duì)工件進(jìn)行溝槽、曲面的加工。磨床在加工工件時(shí)，砂輪會(huì)磨損，因此砂輪在使用一定時(shí)間后，必須借助砂輪修整器對(duì)砂輪進(jìn)行修整，使砂輪重獲表面的形狀精度及銳利度。現(xiàn)有用于成型磨削的砂輪修整器主要有兩大類，一類是機(jī)械式砂輪修整器，它采用靠預(yù)先制好的與加工工件一樣的模具即金剛石成型修整滾輪或由機(jī)械機(jī)構(gòu)使修整器修整筆產(chǎn)生所要求的運(yùn)動(dòng)軌跡，以修整出符合加工工件要求的成型砂輪。另一類是數(shù)控砂輪修整器，它是靠編制應(yīng)用程序來控制修整筆或金剛石修整輪運(yùn)動(dòng)軌跡來修整砂輪的，但是現(xiàn)有的這些砂輪修整器在修整砂輪時(shí)其修整筆或金剛石修整輪只能依靠磨床的工作臺(tái)作相對(duì)于砂輪前后左右運(yùn)動(dòng)，即修整工具只能隨磨床工作臺(tái)作x、y軸移動(dòng)。這些修整器在修整如圖1所示的曲面較峭的砂輪成型面時(shí)，在左邊端點(diǎn)附近修整筆或修整輪會(huì)與砂輪發(fā)生干涉，這時(shí)會(huì)嚴(yán)重影響修整精度或根本就無法修整，因此提供一種能修整各種復(fù)雜成型面的砂輪修整器是行業(yè)內(nèi)長(zhǎng)期以來想方設(shè)法解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點(diǎn)，提供一種能修整各種復(fù)雜成型面的數(shù)控砂輪修整器。
本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種磨床砂輪修整器，包括修整工具、底座及數(shù)控系統(tǒng)，其特征在于所說的底座安裝于磨床工作臺(tái)上，底座上面設(shè)有一轉(zhuǎn)盤，數(shù)控系統(tǒng)控制伺服電機(jī)A驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)，修整工具安裝在轉(zhuǎn)盤上，修整工具直接修整砂輪，其刃口的圓弧圓心落在轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)動(dòng)軸心線上。
所述的修整工具為修整筆或金剛石修整輪。
所述底座開有與磨床工作臺(tái)平面平行的橫槽，槽中設(shè)有一蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)，蝸桿由電機(jī)A帶動(dòng)，蝸輪的轉(zhuǎn)動(dòng)軸與底座上面轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)動(dòng)軸為同一轉(zhuǎn)軸。
所述轉(zhuǎn)盤上的金剛石修整輪的轉(zhuǎn)動(dòng)是由電機(jī)B經(jīng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)的。
所述的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)是齒輪傳動(dòng)或是皮帶傳動(dòng)。
所述的修整筆筆尖由金剛石制成或切削砂輪的刀頭制成。
由于本發(fā)明修整工具能相對(duì)于砂輪作前后左右移動(dòng)，并且能繞修整工具刃口的圓弧圓心轉(zhuǎn)動(dòng)，因此本發(fā)明能精確修整各種曲面的砂輪，另外本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單制作方便，成本低，功效高，數(shù)控編程容易實(shí)現(xiàn)。


圖1是現(xiàn)有修整器在修整曲面較峭的砂輪成型面時(shí)，在左邊端點(diǎn)附近修整筆會(huì)與砂輪發(fā)生干涉的示意圖；圖2是本發(fā)明修整輪對(duì)稱于修整輪的軸線法面C與修整點(diǎn)處砂輪截面曲線的法線D盡量平行的示意圖；圖3是本發(fā)明修整輪在修整砂輪時(shí)，修整輪與砂輪位置示意圖之一；圖4是本發(fā)明修整輪在修整砂輪時(shí)，修整輪與砂輪位置示意圖之二；圖5是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖；圖6是圖5的俯視狀態(tài)示意圖。
1.砂輪，2.修整筆，3.金剛石修整輪，4.磨床工作臺(tái)，5.修整器底座，6.轉(zhuǎn)盤，7.蝸輪，8.蝸桿，9.電機(jī)A，10.電機(jī)B，11.修整輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，12.修整點(diǎn)，13.轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)軸，14.磨床床身，15.磨床砂輪底座，C.修整輪對(duì)稱于修整輪的軸線法面，D.修整點(diǎn)處砂輪截面曲線的法線。
具體實(shí)施例方式
參照?qǐng)D5、6，本發(fā)明的修整器由修整筆2或金剛石修整輪3及底座5構(gòu)成，修整器底座5安裝于磨床工作臺(tái)4即可夾緊加工工件的工作臺(tái)上。磨床工作臺(tái)4可在磨床床身14上作y向左右運(yùn)動(dòng)，砂輪底座15可在磨床床身上作x向前后運(yùn)動(dòng)。修整器底座5上方設(shè)有一轉(zhuǎn)盤6，底座的前端即靠近砂輪一端開設(shè)有一平行于磨床工作臺(tái)平面的凹槽，凹槽內(nèi)設(shè)有蝸輪7及蝸桿8，蝸桿由電機(jī)A9帶動(dòng)。蝸桿8帶動(dòng)蝸輪轉(zhuǎn)動(dòng)，蝸輪的轉(zhuǎn)動(dòng)軸13即為轉(zhuǎn)盤6的轉(zhuǎn)動(dòng)軸，這樣實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)盤由電機(jī)A帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)，電機(jī)A由數(shù)控系統(tǒng)控制轉(zhuǎn)動(dòng)角度，轉(zhuǎn)盤上可直接安裝夾緊裝置，夾緊修整筆2或安裝金剛石修整輪3，如修整工具為金剛石修整輪則必須經(jīng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)由電機(jī)B10帶動(dòng)。本修整器中，安裝在轉(zhuǎn)盤上面的修整工具須保證其刃口的圓弧圓心落在轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)動(dòng)軸心線上，當(dāng)修整工具的刃口為理想尖銳狀態(tài)時(shí)，即刃口圓弧的半徑為零時(shí)，修整工具與砂輪接觸的修整點(diǎn)12直接落在轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)軸心線上。
本發(fā)明砂輪修整器中，底座安裝于磨床工作臺(tái)上，因磨床工作臺(tái)能做y向運(yùn)動(dòng)，同時(shí)，砂輪底座能做x向前后運(yùn)動(dòng)。因此修整器底座本身已能實(shí)現(xiàn)相對(duì)于砂輪做x、y軸，即前后左右運(yùn)動(dòng)，因修整器底座上又安裝了一個(gè)轉(zhuǎn)盤，因此本修整器的修整工具，即修整筆或者金剛石修整輪實(shí)際上能相對(duì)砂輪表面作兩移動(dòng)軸和一轉(zhuǎn)動(dòng)軸即繞Z軸的三軸聯(lián)動(dòng)，使修整筆的軸線或修整輪對(duì)稱于修整輪的軸線法面C與修整點(diǎn)處砂輪截面曲線的法線D盡量平行，保證修整工具與砂輪不發(fā)生干涉。本發(fā)明的要點(diǎn)是控制修整工具刃口的圓弧圓心的運(yùn)動(dòng)軌跡，當(dāng)修整工具的刃口為理想尖銳狀態(tài)時(shí)，即刃口圓弧的半徑為零時(shí)，是控制修整工具與砂輪接觸的修整點(diǎn)運(yùn)動(dòng)軌跡，也就是控制圓弧圓心或刃口為理想尖銳狀態(tài)時(shí)修整點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡的水平投影必須與轉(zhuǎn)盤軸心線的運(yùn)動(dòng)軌跡的水平投影重合。轉(zhuǎn)盤的蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)由伺服電機(jī)A9驅(qū)動(dòng)，當(dāng)通過數(shù)控編程控制蝸輪轉(zhuǎn)動(dòng)的角度時(shí)，固定在蝸輪轉(zhuǎn)軸上的轉(zhuǎn)盤也相應(yīng)地轉(zhuǎn)動(dòng)相同的角度，使修整筆的軸線或修整輪對(duì)稱于修整輪的軸線法面跟蹤砂輪截面的法線方向，修整工具繞刃口的圓弧圓心轉(zhuǎn)動(dòng)的好處是數(shù)控編程時(shí)，可不考慮繞轉(zhuǎn)動(dòng)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)對(duì)兩移動(dòng)軸的影響，編程容易實(shí)現(xiàn)。
權(quán)利要求
1.一種磨床砂輪修整器，包括修整工具、底座及數(shù)控系統(tǒng)，其特征在于所說的底座安裝于磨床工作臺(tái)上，底座上面設(shè)有一轉(zhuǎn)盤，數(shù)控系統(tǒng)控制伺服電機(jī)A驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)，修整工具安裝在轉(zhuǎn)盤上，修整工具直接修整砂輪，且其刃口的圓弧圓心落在轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)動(dòng)軸心線上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的砂輪修整器，其特征在于所述的修整工具為修整筆或金剛石修整輪。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的砂輪修整器，其特征在于所述底座開有與磨床工作臺(tái)平面平行的橫槽，槽中設(shè)有一蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)，蝸桿由電機(jī)A帶動(dòng)，蝸輪的轉(zhuǎn)動(dòng)軸與底座上面轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)動(dòng)軸為同一轉(zhuǎn)軸。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的砂輪修整器，其特征在于所述轉(zhuǎn)盤上的金剛石修整輪的轉(zhuǎn)動(dòng)是由電機(jī)B經(jīng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)的。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的砂輪修整器，其特征在于所述的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)是齒輪傳動(dòng)或是皮帶傳動(dòng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的砂輪修整器，其特征在于所述的修整筆筆尖由金剛石制成或切削砂輪的刀頭制成。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種外圓磨床砂輪修整器，包括修整工具、底座及數(shù)控系統(tǒng)，底座安裝于磨床工作臺(tái)上，底座上面設(shè)有一轉(zhuǎn)盤，數(shù)控系統(tǒng)控制伺服電機(jī)A驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動(dòng)，修整工具安裝在轉(zhuǎn)盤上，修整工具直接修整砂輪，其刃口的圓弧圓心落在轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)動(dòng)軸心線上，由于本發(fā)明修整工具能相對(duì)于砂輪作前后左右移動(dòng)，并且能繞修整工具刃口的圓弧圓心轉(zhuǎn)動(dòng)，因此本發(fā)明能精確修整各種曲面的砂輪，另外本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單制作方便，成本低，功效高，數(shù)控編程容易實(shí)現(xiàn)。
文檔編號(hào)B24B53/04GK1428225SQ0215211
公開日2003年7月9日 申請(qǐng)日期2002年12月3日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月3日
發(fā)明者張自強(qiáng), 閻秋生 申請(qǐng)人:汕頭大學(xué)