專利名稱：一種鉆頭刃磨訓(xùn)練裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種鉆頭刃磨訓(xùn)練裝置，用于學(xué)生鉆頭刃磨訓(xùn)練，能訓(xùn)練操作者刃磨鉆頭的操作方法和過程，通過該裝置的應(yīng)用使得操作者能在短時間內(nèi)掌握鉆頭刃磨技能并具有較高的水平。
背景技術(shù)：
鉆削加工是最古老也是應(yīng)用最廣的機(jī)械加工方法之一，其加工效率高、經(jīng)濟(jì)性好。用于鉆削加工刀具的鉆頭就是一種經(jīng)濟(jì)實(shí)用、適應(yīng)性強(qiáng)的工具。歷經(jīng)一百余年的發(fā)展，雖然其基本形狀變化不大，但據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，全世界已衍變出了 200多種鉆型。倪志福等同志發(fā)明的新鉆型群鉆，就是眾多新鉆型中的佼佼者。盡管如此，普通麻花鉆仍是使用最廣泛的鉆頭。而且實(shí)際生產(chǎn)中用得最多的還是錐面鉆尖的鉆頭。但刃磨鉆頭技能逐漸被年輕一代的技術(shù)人才丟棄，據(jù)調(diào)查，當(dāng)今從事機(jī)械加工年輕的操作者基本上不會刃磨鉆頭，原因是刃磨鉆頭的動作較復(fù)雜，刃磨技能的提高需要一個長期的訓(xùn)練過程，學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)積極性不高，所以鉆頭刃磨技能逐漸的被技能訓(xùn)練機(jī)構(gòu)不作為重點(diǎn)訓(xùn)練內(nèi)容。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明需要解決的問題是:克服背景技術(shù)的不足，提供一種鉆頭刃磨訓(xùn)練裝置，安裝在砂輪機(jī)底座上，可實(shí)現(xiàn)鉆頭刃磨動作與過程的技能訓(xùn)練。該裝置能夠?qū)崿F(xiàn)刃磨鉆頭時鉆頭的進(jìn)給和上下擺動兩個合成運(yùn)動，能對鉆頭擺動的角度進(jìn)行檢測并實(shí)時顯示。通過該裝置的使用使操作者獲得執(zhí)行該動作的肌肉運(yùn)動結(jié)構(gòu)，形成正確刃磨鉆頭的動覺感受，以該動作感受的內(nèi)容作為標(biāo)準(zhǔn)，執(zhí)行和監(jiān)督該技能動作，形成刃磨鉆頭的技能。該裝置結(jié)構(gòu)緊湊、動作靈敏、性能可靠，能使操作者短時間獲得鉆頭刃磨技能，有效提高技能訓(xùn)練質(zhì)量。本發(fā)明解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:鉆頭刃磨訓(xùn)練裝置主要由鉆頭刃磨動作合成部分、角度檢測部分、橫向移動部分以及控制等部分組成。動作合成部分由兩個步進(jìn)電機(jī)實(shí)現(xiàn)，一個作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動，一個作直線運(yùn)動，從而合成刃磨鉆頭的動作；角度檢測部分由角度傳感器實(shí)現(xiàn)，角度傳感器檢測鉆頭軸線和砂輪側(cè)母線之間的角度，經(jīng)換算把鉆頭的頂角實(shí)際數(shù)值顯示到液晶屏上；橫向移動部分利用絲杠調(diào)整鉆頭相對于砂輪母線的水平位置，避免在砂輪的一個位置長期磨削磨出溝槽；控制部分由單片機(jī)實(shí)現(xiàn)，通過程序控制兩個電機(jī)的往復(fù)轉(zhuǎn)動，合成鉆頭刃磨的動作。本發(fā)明的有益效果是:通過該裝置的應(yīng)用能使操作者獲得正確刃磨鉆頭的動覺感受，并以該動作的感受內(nèi)容作為標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行和監(jiān)督該技能動作，達(dá)到操作者能在較短的時間內(nèi)正確刃磨鉆頭的目的，縮短傳統(tǒng)刃磨鉆頭的訓(xùn)練時間，提高操作者的積極性，可有效提高
教學(xué)質(zhì)量。


圖1是本發(fā)明的主視圖。
圖2是本發(fā)明的左視圖。圖3是本發(fā)明的俯視圖。1-進(jìn)給電機(jī) 2-下電機(jī)支板 3-導(dǎo)軌墊塊4-直線導(dǎo)軌 5-上電機(jī)支板6-同步帶7-同步帶輪8-鉆頭夾套9-鉆頭緊固螺釘10-滾輪軸11-滾輪套筒 12-滾輪機(jī)架13-擋塊緊固螺釘 14-橫向連接板15-垂直連接板16-橫向滑塊 17-中間墊板 18-固定電機(jī)螺釘19-水平下角接觸球軸承 7005C20-水平上角接觸球軸承7005C 21-角度旋轉(zhuǎn)電機(jī)22-垂直角接觸球軸承7000C23-角度旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)軸 24-鎖緊螺母 25-立柱26-軸承擋圈27-角度傳感器 28-絲杠軸承7002C 29-絲杠 30-絲杠轉(zhuǎn)動手柄31-光杠32-同步帶輪33-立柱底板34-機(jī)架左支板 35-限位檔鐵 36-機(jī)架右支板
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖1、2、3對本發(fā)明做進(jìn)一步描述。動作合成部分用于實(shí)現(xiàn)鉆頭后刀面的刃磨動作，下電機(jī)支板(2)上安裝有進(jìn)給電機(jī)(1)，導(dǎo)軌墊塊(3)上安裝有直線導(dǎo)軌(4)，進(jìn)給電機(jī)(I)驅(qū)動的同步帶與直線導(dǎo)軌滑塊相連接，當(dāng)進(jìn)給電機(jī)(I)往復(fù)轉(zhuǎn)動時帶動立柱底板(33)實(shí)現(xiàn)往復(fù)移動。上電機(jī)支板(5)上安裝角度旋轉(zhuǎn)電機(jī)(21),通過同步帶(6)、和同步帶輪(7)相連接，同步帶輪(7)安裝在角度旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)軸(23)上，轉(zhuǎn)軸用垂直角接觸球軸承7000C(22)支撐，另外角度旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)軸(23)的另一端和鉆頭夾套(8)相連接，裝夾套(8)上安裝鉆頭。當(dāng)角度旋轉(zhuǎn)電機(jī)(21)往復(fù)旋轉(zhuǎn)時，鉆頭夾套(8)上下擺動。當(dāng)裝置工作時，控制系統(tǒng)將執(zhí)行預(yù)先編輯好的程序按照一定的比例關(guān)系執(zhí)行進(jìn)給和上下角度擺動的合成運(yùn)動，實(shí)現(xiàn)鉆頭后刀面刃磨的動作。角度檢測部分用于檢測鉆頭刃磨時鉆頭軸向和砂輪母線的夾角，主要由立柱
(25)、水平下角接觸球軸承7005C(19)、水平上角接觸球軸承7005C(20)、立柱底板(35)、軸承擋圈(26)以及角度傳感器(27)組成。鉆頭夾套⑶安裝在立柱(25)上，立柱(25)靠水平下角接觸球軸承7005C(19)和水平上角接觸球軸承7005C(20)支撐，并固定在立柱底板(33)上，立柱(33)下端安裝有角度傳感器(27)，當(dāng)刃磨時調(diào)整鉆頭軸線和砂輪母線的夾角，立柱(33)便進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，傳感器(27)檢測到旋轉(zhuǎn)的角度，通過控制系統(tǒng)實(shí)時顯示到液晶屏上。橫向移動部分用于調(diào)整鉆頭相對砂輪母線的水平位置，主要由絲杠(29)、光杠
(31)、絲杠轉(zhuǎn)動手柄(30)、機(jī)架左支板(34)、限位擋鐵(35)、機(jī)架右支板(36)組成。光杠和絲杠分別裝于機(jī)架左支板(34)與機(jī)架右支板(35)上，機(jī)架左支板(34)和機(jī)架右支板(35)還可和砂輪機(jī)支座固定，轉(zhuǎn)動絲杠旋轉(zhuǎn)手柄(30)整個機(jī)構(gòu)便沿著光桿軸向移動，從而實(shí)現(xiàn)鉆頭位置的調(diào)整，調(diào)整位置的極限可由限位擋鐵(35)進(jìn)行調(diào)節(jié)?？刂葡到y(tǒng)的控制芯片采用ATmegal6，液晶屏采用帶中文字庫的12864液晶屏，由于液晶屏的供電電壓為5V,穩(wěn)壓電源模塊可以米用7812和7805穩(wěn)壓芯片，ATmegal6自身帶有8路10位ADC，傳感器輸出的電壓模擬信號可直接送入單片機(jī)AD轉(zhuǎn)換通道，轉(zhuǎn)換后輸出數(shù)字信號并送入液晶屏來顯示角度值。使用時，將所要刃磨的鉆頭裝入鉆頭夾套(8)內(nèi)，以砂輪外圓表面為參照進(jìn)行調(diào)整。調(diào)整至合適位置鎖緊鉆頭緊固螺釘(9)，啟動砂輪機(jī)，待砂輪機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定后，按下控制部分啟動按鈕，操作者右手握住鉆頭前端，左手抓住鉆頭后柄部，控制部分將按照預(yù)先設(shè)定好的程序執(zhí)行刃磨鉆頭的動作。跟隨裝置的運(yùn)動形成正確刃磨鉆頭的動覺感受，以該動作感受的內(nèi)容作為標(biāo)準(zhǔn)，執(zhí)行和監(jiān)督該技能動作，形成刃磨鉆頭的技能，操作完畢先關(guān)閉控制部分按鈕，再關(guān)閉砂輪機(jī)。
權(quán)利要求
1.一種鉆頭刃磨訓(xùn)練裝置，能夠使操作者獲得正確刃磨鉆頭的動覺感受，并以該動作的感受內(nèi)容作為標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行和監(jiān)督該技能動作，從而提高刃磨鉆頭的技能水平。其特征在于:主要由鉆頭刃磨動作合成部分、角度檢測部分、橫向移動部分以及控制等部分組成。
2.權(quán)利要求1所述的鉆頭刃磨訓(xùn)練裝置，其特征在于:鉆頭刃磨動作合成部分由進(jìn)給電機(jī)往復(fù)移動和旋轉(zhuǎn)電機(jī)的往復(fù)轉(zhuǎn)動形成刃磨鉆頭后面的運(yùn)動。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種鉆頭刃磨訓(xùn)練裝置，針對目前從事機(jī)械加工年輕的操作者鉆頭刃磨水平較差，學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)的積極性不高的狀況，用于訓(xùn)練操作者刃磨鉆頭的動覺。該裝置能檢測鉆頭軸線相對于砂輪母線的偏擺角度并顯示出來，能合成刃磨鉆頭的動作與過程。通過該裝置的應(yīng)用能使操作者獲得正確刃磨鉆頭的動覺感受，進(jìn)行強(qiáng)化記憶，并以該動作的感受內(nèi)容作為標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行和監(jiān)督該技能動作，達(dá)到操作者能在較短的時間內(nèi)正確刃磨鉆頭的目的，縮短傳統(tǒng)刃磨鉆頭的訓(xùn)練時間，提高操作者的積極性，可有效提高教學(xué)質(zhì)量。
文檔編號B24B3/24GK103192299SQ201210004600
公開日2013年7月10日 申請日期2012年1月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月9日
發(fā)明者王飛, 劉魯剛, 張建忠, 蔡明譽(yù), 涂玉婷 申請人:天津職業(yè)技術(shù)師范大學(xué)