專利名稱：數(shù)控砂帶磨床的制作方法
專利說明
一、技術(shù)領(lǐng)域本實用新型屬于砂帶磨床，特別涉及一種數(shù)控砂帶磨床。
二背景技術(shù)：
申請?zhí)枮?0112881.7、公開號為CN1270090A的中國專利申請公開了一種平面砂帶磨床及其控制方法，該專利申請中的平面砂帶磨床包括電氣控制機構(gòu)、傳動機構(gòu)、磨床本體和砂帶磨頭裝置，砂帶磨頭裝置在移動機構(gòu)的作用下可相對于被加工工件向下或向上運動，由此來調(diào)整進給量，此外在床身上還裝有送料機構(gòu)，在送料機構(gòu)的工作平臺上裝有隨其運動的小轉(zhuǎn)臺機構(gòu)，每一小轉(zhuǎn)臺機構(gòu)上分布有3～15個均與小轉(zhuǎn)臺機構(gòu)豎直中心線平行的浮動機構(gòu)。此種砂帶磨床雖然減少了輔助時間，提高了加工效率，延長了砂帶的使用壽命，便卻存在以下不足1.只能磨削平面工件，不能磨削曲面工件；2.電氣控制機構(gòu)未采用計算機數(shù)控技術(shù)，影響了產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性及加工精度的進一步提高；3.結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜。
三
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供一種既能磨削平面工件，又能磨削曲面工件且結(jié)構(gòu)簡單的數(shù)控砂帶磨床，以滿足生產(chǎn)實際的需要。
本實用新型的技術(shù)方案是；引入計算機數(shù)控技術(shù)，在伺服系統(tǒng)中設(shè)置使磨床本體中的構(gòu)件沿X(縱)向、Y(橫)向、Z(垂)向直線運動的傳動機構(gòu)及使工件繞A軸(定軸)旋轉(zhuǎn)的傳動機構(gòu)，上述轉(zhuǎn)動機構(gòu)在數(shù)控裝置的控制下既可單獨運動，又可聯(lián)動，聯(lián)動包括兩個傳動機構(gòu)的聯(lián)動、三個傳動機構(gòu)的聯(lián)動及四個傳動機構(gòu)的聯(lián)動，各傳動機構(gòu)均由步進電機或伺服電機驅(qū)動。
為了降低成本，本空間新型的磨床本體由現(xiàn)有非數(shù)控臥式銑床撤去主軸箱，走刀箱等傳動部件后的剩余構(gòu)件組成，這些剩余構(gòu)件有底座、床身、升降臺、過渡臺和工作臺，它們實際上也組成臥式銑床的本體。上述各構(gòu)件的組裝和運動方式如下底座與床身固連，升降臺與床身為導軌式連接并配備有夾緊機構(gòu)，在Z(垂)向傳動機構(gòu)的帶動下可相對于床身上下運動；過渡臺安裝在升降臺上并與升降臺為導軌式連接，在Y(橫)向傳動機構(gòu)的帶動下可相對于升降臺前后運動；工作臺安裝在過渡臺上且與過渡臺為導軌式連接，在X(縱)向傳動機構(gòu)的帶動下可相對于過渡臺左右運動。
磨床本體的工作臺上安裝有固定工件的轉(zhuǎn)臺和頂尖，轉(zhuǎn)臺與頂尖同軸線，它們的軸線即為A軸，轉(zhuǎn)臺在傳動機構(gòu)的帶動下可繞A軸旋轉(zhuǎn)，因而固定在其上的工件也可繞A軸旋轉(zhuǎn)。
磨頭裝置由支架，安裝在支架上的驅(qū)動電機、皮帶傳動副、主動輪、導輪、張緊輪、張緊輪調(diào)控機構(gòu)和工作輪，套裝在主動輪、導輪、張緊輪和工作輪上的砂帶及防護罩構(gòu)成；支架安裝在磨床本體的床身上部并與其固連，因而磨頭裝置是固定的，不能相對于工件作上下、左右與前后運動，張緊輪調(diào)控機構(gòu)為液壓油缸。
為了提高傳動效率與精度，使磨床本體中的構(gòu)件沿X向、Y向、Z向直線運動的傳動機構(gòu)由齒形皮帶傳動副和滾珠絲杠螺母傳動副組成，使工件繞A軸旋轉(zhuǎn)的傳動機構(gòu)為齒輪傳動副。
本實用新型有以下有益效果1.由于傳動機構(gòu)既可單獨運動，又可聯(lián)動，因而既可磨削平面工件，又可磨削曲面工件。
2.采用了計算機數(shù)控裝置及伺服系統(tǒng)的合理組配，有效地保證了加工精度，提高了加工效率和產(chǎn)品質(zhì)量的強定性，以葉片的加工為例，葉型余量可控制在0.1～0.2毫米，透光為0.1～0.2毫米，表面粗糙度可達 波紋度亦得到了改善。
3.磨床本體由現(xiàn)有非數(shù)控臥式銑床改造而成，既降低了成本，又使舊式銑床得到了充分利用。
4.磨頭裝置的結(jié)構(gòu)簡單可靠，輪子使用壽命長。
四

圖1是根據(jù)本實用新型所提出的數(shù)控砂帶磨床的一種結(jié)構(gòu)示意圖圖2是根據(jù)本實用新型所提出的數(shù)控砂帶磨床的傳動機構(gòu)和磨頭裝置的一種結(jié)構(gòu)示意圖圖3是根據(jù)本實用新型所提出的數(shù)控砂帶磨床的電氣部分的結(jié)構(gòu)框圖。
五具體實施方式
實施例本實施例中的數(shù)控砂帶磨床的結(jié)構(gòu)如圖1、圖2所示，包括計算機數(shù)控裝置、伺服系統(tǒng)、磨床本體和磨頭裝置。磨床本體由X62普通臥式銑床改造而成，保留其底座1、床身2、升降臺3、過渡臺4和工作臺5作為組成磨床本體的構(gòu)件，并沿用了上述各構(gòu)件的組合方式和運動方式。工作臺上安裝有固定工件的轉(zhuǎn)臺9和頂尖6，轉(zhuǎn)臺與頂尖同軸線，它們的軸線即為A軸，轉(zhuǎn)臺中設(shè)置有分度頭，由步進電機經(jīng)過一對減速齒帶動分度頭實現(xiàn)轉(zhuǎn)動。磨頭裝置固連在床身2上部，由支架13、砂帶20、砂帶運動傳動系統(tǒng)和防護罩8組成；砂帶運動傳動系統(tǒng)包括驅(qū)動電機12、三角皮帶傳動副14、主動輪16、導輪17、張緊輪15和工作輪19；驅(qū)動電機為2.2kW的Y系列長座電機，其轉(zhuǎn)速為2840轉(zhuǎn)/分鐘，三角皮帶傳動副的傳動比為100∶85，主動輪的轉(zhuǎn)速為3344轉(zhuǎn)/分鐘，砂帶的線速度可達30～35米/秒，砂帶與各輪的張緊力由液壓油缸構(gòu)成的張緊輪調(diào)控機構(gòu)18調(diào)整，從而保證砂帶平穩(wěn)運行；為了控制砂帶和被加工工件的溫度，使其工作時不過熱，配備了相應(yīng)的冷卻機構(gòu)7。計算機數(shù)控裝置的結(jié)構(gòu)如圖3所示，包括計算機、輸入/輸出電路、操作面板11和電源，本實施例中選用西南自動化研究所設(shè)計生產(chǎn)的BKX3-3MB型計算機數(shù)控裝置。伺服系統(tǒng)包括驅(qū)動裝置和傳動機構(gòu)；驅(qū)動裝置由驅(qū)動電路及X向步進電機、Y向步進電機、Z向步進電機、A步進電機組成，如圖3所示，驅(qū)動電路集中安裝在電氣柜10中，同樣選用西南自動化研究所設(shè)計生產(chǎn)的BKX3-3MB型產(chǎn)品；傳動機構(gòu)有使升降臺3相對于床身Z上下運動的Z向傳動機構(gòu)23，使過渡臺4相對于升降臺前后運動的Y向傳動機構(gòu)22、使工作臺5相對于過渡臺4左右運動的X向傳動機構(gòu)21和使工件繞A軸旋轉(zhuǎn)的傳動機構(gòu)；X向、Y向、Z向直線運動的傳動機構(gòu)由齒形皮帶傳動副和滾珠絲杠螺母傳動副組成，使工件繞A軸旋轉(zhuǎn)的傳動機構(gòu)為齒輪傳動副。
權(quán)利要求1.一種數(shù)控砂帶磨床，包括磨床本體、磨頭裝置，其特征在于還包括計算機數(shù)控裝置和伺服系統(tǒng)，伺服系統(tǒng)中有使磨床本體中的構(gòu)件沿X向、Y向、Z向直線運動的傳動機構(gòu)，有使工件繞A軸旋轉(zhuǎn)的傳動機構(gòu)，上述傳動機構(gòu)在數(shù)控裝置的控制下既可單獨運動，又可聯(lián)動且均由步進電機或伺服電機驅(qū)動。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)控砂帶磨床，其特征在于磨床本體由臥式銑床改造而成，包括底座(1)、床身(2)、升降臺(3)過渡臺(4)和工作臺(5)，底座與床身固連，升降臺與床身為導軌式連接并配備有夾緊機構(gòu)，在Z向傳動機構(gòu)(23)帶動下可相對于床身上下運動，過渡臺安裝在升降臺上并與升降臺為導軌式連接，在Y向傳動機構(gòu)(22)的帶動下可相對于升降臺前后運動，工作臺安裝在過渡臺上且與過渡臺導軌式連接，在X向傳動機構(gòu)(21)的帶動下，可相對于過渡臺左右運動。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的數(shù)控砂帶磨床，其特征在于工作臺(5)上安裝有固定工件的轉(zhuǎn)臺(9)和頂尖(6)，轉(zhuǎn)臺與頂尖的軸線即為A軸。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的數(shù)控砂帶磨床，其特征在于磨頭裝置由支架(13)，安裝在支架上的驅(qū)動電機(12)、皮帶傳動副(14)、主動輪(16)、導輪(17)、張緊輪(15)、張緊輪調(diào)控機構(gòu)(18)和工作輪(19)，套裝在主動輪(16)、導輪(17)、張緊輪(15)和工作輪(19)上的砂帶(20)及防護罩(8)構(gòu)成，支架安裝在磨床本體的床身(2)上部并與其固連。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的數(shù)控砂帶磨床，其特征在于張緊輪調(diào)控機構(gòu)(18)為液壓油缸。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的數(shù)控砂帶磨床，其特征在于使磨床本體中的構(gòu)件沿X向、Y向、Z向直線運動的傳動機構(gòu)由齒形皮帶傳動副和滾珠絲杠螺母傳動副組成，使工件繞A軸旋轉(zhuǎn)的傳動機構(gòu)為齒輪傳動副。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的數(shù)控砂帶磨床，其特征在于使磨床本體中的構(gòu)件沿X向、Y向、Z向直線運動的傳動機構(gòu)由齒形皮帶傳動副和滾珠絲杠螺母傳動副組成，使工件繞A軸旋轉(zhuǎn)的傳動機構(gòu)為齒輪傳動副。
專利摘要一種數(shù)控砂帶磨床，包括計算機數(shù)控裝置、伺服系統(tǒng)、磨床本體和磨頭裝置。磨床本體由普通臥式銑床改造而成；磨頭裝置固連在磨床本體的床身上部，由支架、砂帶、砂帶運動傳動系統(tǒng)和防護罩組成，伺服系統(tǒng)包括驅(qū)動裝置和傳動機構(gòu)，傳動機構(gòu)有使磨床本體中的構(gòu)件沿X向、Y向、Z向直線運動的傳動機構(gòu)，有使工件繞A軸旋轉(zhuǎn)的傳動機構(gòu)，上述傳動機構(gòu)在數(shù)控裝置的控制下既可單獨運動，又可聯(lián)動且均由步進電機或伺服電機驅(qū)動。該數(shù)控砂帶磨床既可磨削平面工件，又可磨削曲面工件，且加工精度高，質(zhì)量穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)簡單，成本較低。
文檔編號B24B51/00GK2538488SQ0124779
公開日2003年3月5日 申請日期2001年10月1日 優(yōu)先權(quán)日2001年10月1日
發(fā)明者吉洪高, 馮家才, 葉維弟, 鄒寒松, 周仲榮, 王循貴, 謝南方, 崔雙全 申請人:四川成發(fā)航空科技股份有限公司