高精度薄片工件立式雙面磨床的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種高精度薄片工件立式雙面磨床，可用于將薄片工件的雙端面給予一次性快速磨削成型，其結(jié)構(gòu)包括機身、送料臺、送料導(dǎo)軌、送料裝置和一副砂輪，主要是將參與薄片工件磨削的一副砂輪采用立式安裝的上砂輪和下砂輪構(gòu)成，該上、下砂輪相互轉(zhuǎn)動而形成薄片工件的雙端面水平磨削，故工作時可由送料裝置配合送料導(dǎo)軌將薄片工件依次輸送至上、下砂輪之間，從而完成薄片工件連續(xù)無間隙的自動磨削，而薄片工件加工完成后，又可從下砂輪中部預(yù)設(shè)的落料孔自動落料，整個磨削過程都是由智能化操作箱給予自動控制的，因此能夠完美實現(xiàn)高精度薄片工件的磨削加工，并具有運行可靠、工作效率高、減輕工人勞動強度、操作安全、質(zhì)量可靠等優(yōu)點。
【專利說明】
高精度薄片工件立式雙面磨床
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及一種用于工件雙端面磨削的立式雙面磨床，具體是指高精度薄片工件 立式雙面磨床。
【背景技術(shù)】
[0002] 超薄形金屬材料制作的薄片工件主要是指厚度尺寸在1mm以下的工件產(chǎn)品，這種 薄片工件、特別是采用釹鐵硼材料制造的兩端平行度和粗糙度要求較高的薄片工件，如果 采用常用的研磨方式，則存在磨削效率低、勞動強度大、不夠安全、質(zhì)量無法保證等缺陷，而 通過傳統(tǒng)的平面磨床只能磨削一定厚度的工件，對于薄片工件就難以進行磨削；因此，目前 工廠針對薄片工件的磨削加工一直存在較大的技術(shù)需求。同時，隨著釹鐵硼薄片應(yīng)用到高 端科技設(shè)備上的數(shù)量增多，以及對釹鐵硼的加工提出了更高的技術(shù)要求，因此也就迫切需 要更為可靠的高精度薄片工件磨削設(shè)備，以保證其質(zhì)量和生產(chǎn)效率。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷而提供一種能實現(xiàn)薄片工 件連續(xù)無間隙自動磨削的高精度薄片工件立式雙面磨床，它具有運行可靠、工作效率高、減 輕工人勞動強度、操作安全、質(zhì)量可靠的優(yōu)點。
[0004] 本發(fā)明的技術(shù)問題通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)： 一種高精度薄片工件立式雙面磨床，包括機身、機身上的送料臺、送料臺上的送料導(dǎo)軌 和送料裝置、及送料導(dǎo)軌輸出端的一副砂輪，所述的送料裝置配合送料導(dǎo)軌將所述薄片工 件依次輸送至一副砂輪內(nèi)，所述的一副砂輪是由立式安裝的上砂輪和下砂輪構(gòu)成，該上、下 砂輪相互轉(zhuǎn)動形成水平磨削，在下砂輪中部設(shè)有上、下貫通的落料孔。
[0005] 所述的上砂輪具有向上延伸并豎直轉(zhuǎn)動安裝的上轉(zhuǎn)軸，在上轉(zhuǎn)軸的一側(cè)設(shè)有上電 機，該上電機與上轉(zhuǎn)軸之間設(shè)有帶傳動連接。
[0006] 所述的上轉(zhuǎn)軸豎直轉(zhuǎn)動安裝在拖板上，在拖板一側(cè)設(shè)有驅(qū)動所述拖板作升降移動 的滾珠絲杠，該滾珠絲杠的頂端設(shè)有驅(qū)動滾珠絲杠轉(zhuǎn)動的伺服電機或操作手輪。
[0007] 所述的上轉(zhuǎn)軸為空心轉(zhuǎn)軸，所述的機身一側(cè)設(shè)有水箱，該水箱上安裝水栗和驅(qū)動 水栗工作的水栗電機，所述的空心轉(zhuǎn)軸下端連通至上砂輪的磨削面，空心轉(zhuǎn)軸的上端與所 述水栗之間設(shè)有互相連通的輸液管。
[0008] 所述的機身上設(shè)有立式方箱，所述的伺服電機和操作手輪安裝在立式方箱頂部， 所述的上電機安裝在立式方箱上，所述的拖板升降移動安裝在立式方箱上。
[0009] 所述的拖板兩側(cè)分別設(shè)有平衡塊。
[0010] 所述的下砂輪具有向下延伸并豎直轉(zhuǎn)動安裝的下轉(zhuǎn)軸，在下轉(zhuǎn)軸的一側(cè)設(shè)有下電 機，該下電機與下轉(zhuǎn)軸之間設(shè)有帶傳動連接。
[0011] 所述的下轉(zhuǎn)軸為空心轉(zhuǎn)軸，在空心轉(zhuǎn)軸內(nèi)安裝下料管，該下料管上端設(shè)有承接在 下砂輪的落料孔下方的靜止立式料斗，下料管的正下方設(shè)有接料盤。
[0012] 所述的機身上設(shè)有排液孔，所述的水箱上設(shè)有磁泥分離機，所述的排液孔與磁泥 分離機之間設(shè)有互相連通的回液管;所述的機身上還設(shè)有帶顯示屏的智能化操作箱和電控 箱。
[0013] 所述的上砂輪與下砂輪之間設(shè)有左、右導(dǎo)向板，所述的薄片工件通過左、右導(dǎo)向板 依次進入上、下砂輪之間磨削。
[0014] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明主要是將參與薄片工件磨削的一副砂輪采用立式安裝的 上砂輪和下砂輪構(gòu)成，該上、下砂輪相互轉(zhuǎn)動而形成薄片工件的雙端面水平磨削，故工作時 可由送料裝置配合送料導(dǎo)軌將薄片工件依次輸送至上、下砂輪之間，從而完成薄片工件連 續(xù)無間隙的自動磨削，而薄片工件加工完成后，又可從下砂輪中部預(yù)設(shè)的落料孔自動落料， 整個磨削過程都是由智能化操作箱給予自動控制的，因此能夠完美實現(xiàn)高精度薄片工件的 磨削加工，并具有運行可靠、工作效率高、減輕工人勞動強度、操作安全、質(zhì)量可靠等優(yōu)點。
【附圖說明】
[0015] 圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖（主視狀態(tài)）。
[0016]圖2為圖1的剖視結(jié)構(gòu)示意圖（主視狀態(tài)）。
[0017]圖3為圖1的俯視圖。
【具體實施方式】
[0018] 下面將按上述附圖對本發(fā)明實施例再作詳細(xì)說明。
[0019] 如圖1~圖3所示，1.支撐腳、2.機身、3.軸承座、4.下砂輪、5.上砂輪、6 .立式方箱、 7.拖板、8.輸液管、9.伺服電機、10.高速密封接頭、11.操作手輪、12.送料裝置、13.顯示屏、 14.智能化操作箱、15 .振動盤、16 .送料導(dǎo)軌、17 .送料臺、18.電控箱、19.接料盤、20 .下料 管、21.下轉(zhuǎn)軸、22.角接觸球軸承、23.靜止立式料斗、24.落料孔、25.上轉(zhuǎn)軸、26.調(diào)速旋轉(zhuǎn) 接頭、27.帶傳動連接結(jié)構(gòu)、28.滾珠絲杠、29.上電機、30.排液孔、31.回液管、32.水栗電機、 33.磁泥分離機、34.水栗、35.水箱、36.下電機、37.薄片工件、38.平衡塊。
[0020] 高精度薄片工件立式雙面磨床，它是用于將薄片工件37的雙端面給予一次性快速 磨削成型的磨削設(shè)備，整個磨床全部采用智能化自動控制操作，并可根據(jù)實際磨削需要而 調(diào)節(jié)磨床的加工參數(shù)，例如磨削轉(zhuǎn)速、送料速度和自動補償磨削量等;其中，薄片工件37主 要是指厚度尺寸在1mm以下，并主要采用釹鐵硼材料制造的圓形薄片工件或方形薄片工件。
[0021] 所述的立式雙面磨床包括柜體狀機身2,該機身底面通過支撐腳1可調(diào)節(jié)其安裝平 行度，機身2上按照圖1、圖2所示從右到左的順序，也就是薄片工件37在磨床上的加工運行 順序而進行各個部件的安裝，主要包括安裝在機身2最右側(cè)的智能化操作箱14、電控箱18和 振動盤15,安裝在機身2中部的送料臺17、送料臺上的送料導(dǎo)軌16和送料裝置12,及安裝在 機身2最左側(cè)的磨削部件。
[0022]其中，智能化操作箱14帶有顯示屏13可方便觀察和直接操作，它結(jié)合電控箱18而 實現(xiàn)整個磨床的智能化自動控制操作；所述的顯示屏13顯示區(qū)域為154. IX 85.9mm，采用 LED背光調(diào)節(jié)，選用3V/225mAh鋰電池供電；所述的振動盤15安裝在送料導(dǎo)軌16的輸入端，它 是薄片工件37進行加工的起始存放點，將一批數(shù)量較多的薄片工件37同時倒入振動盤15 內(nèi)，在振動盤的振動作用下就能將每個薄片工件給予自動排列，再依次進入送料導(dǎo)軌16內(nèi)， 故送料方便又順暢，且振動頻率能夠任意可調(diào)。
[0023] 所述的送料導(dǎo)軌16安裝在送料臺17上，在送料導(dǎo)軌16下部安裝兩個斜面等高調(diào)整 塊，可調(diào)節(jié)送料導(dǎo)軌16的安裝高度和水平度，既穩(wěn)定可靠，又調(diào)節(jié)方便;該送料導(dǎo)軌16采用 高硬度G60材料制作，經(jīng)調(diào)質(zhì)處理，淬火后硬度達到HRC60-60°，并經(jīng)壽命試驗10萬次摩擦， 測量導(dǎo)軌磨損面均未見磨損;所述的送料導(dǎo)軌上設(shè)有兩條與送料導(dǎo)軌同方向設(shè)置的調(diào)整側(cè) 面導(dǎo)軌，可根據(jù)薄片工件37的大小進行調(diào)整;而送料導(dǎo)軌16上靠近輸出端設(shè)有壓料板件，主 要用于防止輸送過程中的薄片工件跳出，并有效解決了薄片工件在輸送運行中的卡死現(xiàn) 象。
[0024] 所述的送料裝置12安裝在送料導(dǎo)軌16上方，它具有一條由兩個同步帶輪帶動轉(zhuǎn)動 的同步帶，該同步帶貼在送料導(dǎo)軌16上，在其轉(zhuǎn)動過程中就能將薄片工件37依次沿著送料 導(dǎo)軌16帶動而直線輸送至磨削部件；同步帶帶動薄片工件37直線移動不會存在滑移，而薄 片工件在同步帶的帶動下又能作勾速直線移動，運行平穩(wěn)、有序；同時，同步帶的勾速轉(zhuǎn)動 可在減速機構(gòu)控制下運行，并能根據(jù)薄片工件37的大小和形狀要求，通過步進電機驅(qū)動器 調(diào)諧同步帶的轉(zhuǎn)速來控制薄片工件的直線移動速度，即達到送料速度勻速、可調(diào)的目的，同 步帶的速度為1~3米/分可調(diào)，不存在輸送速度快慢的問題，從而更好完成薄片工件的精度 加工，提高薄片工件37的加工精度，保持薄片工件的粗糙度、平行度一致。
[0025] 所述的磨削部件包括設(shè)置在送料導(dǎo)軌16輸出端的一副砂輪，它采用了人造金剛石 砂輪，其磨料平均粒度240um，更適用于磁性材料加工;所述的一副砂輪是由立式安裝的上 砂輪5和下砂輪4構(gòu)成，上、下砂輪相互轉(zhuǎn)動形成水平磨削，故當(dāng)送料裝置12配合送料導(dǎo)軌16 將薄片工件37依次輸送至上、下砂輪之間，則薄片工件37的兩端面就能一次完成磨削；同 時，上、下砂輪之間設(shè)有不銹鋼材料制作的左、右導(dǎo)向板，而薄片工件可通過左、右導(dǎo)向板依 次進入上、下砂輪之間磨削，磨削完成的薄片工件37也能依次輸出。
[0026]所述的上砂輪5具有向上延伸的上轉(zhuǎn)軸25,該上轉(zhuǎn)軸通過高精度角接觸球軸承22 豎直轉(zhuǎn)動安裝在拖板7上，裝配后的上轉(zhuǎn)軸25竄動在0.002mm內(nèi)，保證上砂輪5的運動精度， 并達到了磨床設(shè)計要求。
[0027]所述的上轉(zhuǎn)軸25為空心轉(zhuǎn)軸，該空心轉(zhuǎn)軸下端連通至上砂輪5的磨削面，空心轉(zhuǎn)軸 的上端通過調(diào)速旋轉(zhuǎn)接頭26連接有輸液管8,并在輸液管的連接處采用高速密封接頭10,以 避免連接處泄漏;所述的機身2底部一側(cè)水箱35,該水箱上安裝水栗34和驅(qū)動水栗工作并抽 取水箱35內(nèi)冷卻液的水栗電機32,而輸液管8連接在水栗34上，故當(dāng)薄片工件37進入上、下 砂輪之間磨削時，水箱35內(nèi)的冷卻液在水栗電機32工作下經(jīng)水栗34抽取出，然后由輸液管8 進入上轉(zhuǎn)軸25,直至從上砂輪5的磨削面噴出至薄片工件37上，從而實現(xiàn)薄片工件的磨削冷 卻工作，而調(diào)諧輸液管8上的閥門還能控制出液量大小，一般出液壓力為0.05~0.2Mpa之間。 [0028]另外，使用后的冷卻液可積蓄在機身2頂面的凹槽內(nèi)，凹槽內(nèi)設(shè)置排液孔30,水箱 35上設(shè)有磁泥分離機33,將排液孔30與磁泥分離機33之間通過互相連通的回液管31進行連 接，則使用后的冷卻液就能通過排液孔30、回液管31進入磁泥分離機33并回收至水箱35以 待重復(fù)使用。
[0029]所述的磁泥分離機33主要用于分離回收冷卻液中混雜的工件磨削粉末，當(dāng)混雜工 件磨削粉末的回收冷卻液一起進入磁泥分離機33,兩條磁泥分離機自帶的滾輪就能在電機 減速機帶動下勻速旋轉(zhuǎn)，滾塑采用橡膠材質(zhì)和磁性材料，則混合液經(jīng)過滾輪時，工件磨削粉 末就能被磁性滾輪吸附除去，此時的回收冷卻液干凈清潔，就能重復(fù)使用。
[0030] 所述的拖板7升降移動設(shè)置在立式方箱6上，該立式方箱固定安裝在機身2上，在上 轉(zhuǎn)軸25-側(cè)的立式方箱6上設(shè)有固定安裝的上電機29,該上電機與上轉(zhuǎn)軸25之間設(shè)有帶傳 動連接27,故上電機29可驅(qū)動上轉(zhuǎn)軸25轉(zhuǎn)動，進而帶動上砂輪5轉(zhuǎn)動進入磨削工作。
[0031] 所述的拖板7重量大，為了防止單邊傾斜，需在拖板兩側(cè)匹配平衡塊38進行平衡。
[0032] 所述的拖板7-側(cè)設(shè)有安裝在立式方箱6上，并驅(qū)動拖板7作升降移動的滾珠絲杠 28,滾珠絲杠是將旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換成帶動拖板7的升降移動，故在滾珠絲杠28頂端設(shè)有驅(qū)動滾 珠絲杠轉(zhuǎn)動的伺服電機9或操作手輪11;其中，伺服電機9固定安裝在立式方箱6頂部，是作 為電動驅(qū)動，保證微量磨削薄片工件平面，以達到薄片工件的技術(shù)要求;操作手輪11也固定 安裝在立式方箱6頂部，是作為側(cè)面手動驅(qū)動，可通過兩對45°斜齒輪傳動而驅(qū)動拖板7升降 移動。
[0033] 所述的滾珠絲杠28與其配合的絲杠螺母間隙保證在0.002mm內(nèi)，以保證上砂輪5的 升降直線移動精度;所述的滾珠絲杠28還能在伺服電機9的驅(qū)動下帶動上砂輪5自動慢進磨 削薄片工件，當(dāng)上砂輪5磨損時，伺服電機9通過顯示屏13控制來補償上砂輪5的磨損量，從 而始終保持均衡磨削量。
[0034] 所述的下砂輪4具有向下延伸的下轉(zhuǎn)軸21，該下轉(zhuǎn)軸通過高精度角接觸球軸承22 豎直轉(zhuǎn)動安裝在軸承座3內(nèi)，軸承座固定安裝在機身2內(nèi)，裝配后的下轉(zhuǎn)軸21竄動在0.002mm 內(nèi)，保證下砂輪4的運動精度，并達到了磨床設(shè)計要求。
[0035] 所述的下轉(zhuǎn)軸21-側(cè)設(shè)有固定安裝在機身2內(nèi)的下電機36,該下電機與下轉(zhuǎn)軸之 間設(shè)有帶傳動連接27,故下電機36可驅(qū)動下轉(zhuǎn)軸21轉(zhuǎn)動，進而帶動下砂輪4轉(zhuǎn)動進入磨削工 作;下轉(zhuǎn)軸21的旋轉(zhuǎn)方向和旋轉(zhuǎn)速度可通過變頻器控制，主要方便磨削方形薄片工件。 [0036]所述的下轉(zhuǎn)軸21為空心轉(zhuǎn)軸，在空心轉(zhuǎn)軸內(nèi)安裝下料管20,該下料管上端設(shè)有承 接在下砂輪4的落料孔24下方的靜止立式料斗23,下料管20的正下方設(shè)有接料盤19;因此， 當(dāng)薄片工件37進入上、下砂輪磨削完成后，就能通過下砂輪4中心的落料孔24落入靜止立式 料斗23，再經(jīng)下料管20落入接料盤19收集，下料自動、快捷。
[0037]高精度薄片工件立式雙面磨床的相關(guān)技術(shù)參數(shù)如下表所示： 機械技術(shù)參數(shù)
裝配磨頭精度、磨頭、金剛砂輪、導(dǎo)軌精度參數(shù)
加工條件
本發(fā)明中使用的薄片工件并不限于稀土類燒結(jié)合金，一般的金屬材料都能成為高精度 磨削的普遍對象，本發(fā)明的精神和范圍均由權(quán)利要求來限定。
【主權(quán)項】
1. 一種高精度薄片工件立式雙面磨床，包括機身（2 )、機身上的送料臺（17 )、送料臺上 的送料導(dǎo)軌（16)和送料裝置（12)、及送料導(dǎo)軌輸出端的一副砂輪，所述的送料裝置（12)配 合送料導(dǎo)軌（16)將所述薄片工件(37)依次輸送至一副砂輪內(nèi)，其特征在于所述的一副砂輪 是由立式安裝的上砂輪(5)和下砂輪(4)構(gòu)成，該上、下砂輪相互轉(zhuǎn)動形成水平磨削，在下砂 輪(4)中部設(shè)有上、下貫通的落料孔(24)。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高精度薄片工件立式雙面磨床，其特征在于所述的上砂輪(5) 具有向上延伸并豎直轉(zhuǎn)動安裝的上轉(zhuǎn)軸(25)，在上轉(zhuǎn)軸的一側(cè)設(shè)有上電機(29)，該上電機 與上轉(zhuǎn)軸之間設(shè)有帶傳動連接(27)。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的高精度薄片工件立式雙面磨床，其特征在于所述的上轉(zhuǎn)軸 (25)豎直轉(zhuǎn)動安裝在拖板(7)上，在拖板一側(cè)設(shè)有驅(qū)動所述拖板(7)作升降移動的滾珠絲杠 (28)，該滾珠絲杠的頂端設(shè)有驅(qū)動滾珠絲杠轉(zhuǎn)動的伺服電機(9)或操作手輪(11)。4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的高精度薄片工件立式雙面磨床，其特征在于所述的上轉(zhuǎn)軸 (25)為空心轉(zhuǎn)軸，所述的機身(2)-側(cè)設(shè)有水箱(35)，該水箱上安裝水栗(34)和驅(qū)動水栗工 作的水栗電機(32)，所述的空心轉(zhuǎn)軸下端連通至上砂輪(5)的磨削面，空心轉(zhuǎn)軸的上端與所 述水栗(32)之間設(shè)有互相連通的輸液管(8)。5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的高精度薄片工件立式雙面磨床，其特征在于所述的機身（2)上 設(shè)有立式方箱(6)，所述的伺服電機(9)和操作手輪(11)安裝在立式方箱(6)頂部，所述的上 電機(29)安裝在立式方箱(6)上，所述的拖板(7)升降移動安裝在立式方箱(6)上。6. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的高精度薄片工件立式雙面磨床，其特征在于所述的拖板(7)兩 側(cè)分別設(shè)有平衡塊(38)。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高精度薄片工件立式雙面磨床，其特征在于所述的下砂輪(4) 具有向下延伸并豎直轉(zhuǎn)動安裝的下轉(zhuǎn)軸(21)，在下轉(zhuǎn)軸的一側(cè)設(shè)有下電機(36)，該下電機 與下轉(zhuǎn)軸之間設(shè)有帶傳動連接(27)。8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的高精度薄片工件立式雙面磨床，其特征在于所述的下轉(zhuǎn)軸 (21)為空心轉(zhuǎn)軸，在空心轉(zhuǎn)軸內(nèi)安裝下料管(20)，該下料管上端設(shè)有承接在下砂輪(4)的落 料孔(24)下方的靜止立式料斗(23)，下料管的正下方設(shè)有接料盤(19)。9. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的高精度薄片工件立式雙面磨床，其特征在于所述的機身（2)上 設(shè)有排液孔(30)，所述的水箱(35)上設(shè)有磁泥分離機(33)，所述的排液孔(30)與磁泥分離 機(33)之間設(shè)有互相連通的回液管（31);所述的機身（2)上還設(shè)有帶顯示屏（13)的智能化 操作箱(14)和電控箱(18)。10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高精度薄片工件立式雙面磨床，其特征在于所述的上砂輪 (5)與下砂輪(4)之間設(shè)有左、右導(dǎo)向板，所述的薄片工件（37)通過左、右導(dǎo)向板依次進入 上、下砂輪之間磨削。
【文檔編號】B24B27/00GK106002515SQ201610563480
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年7月18日
【發(fā)明人】鮑盛賢
【申請人】寧波市鄞州茂鑫機械有限公司