一種加工數(shù)控機床刀盤的專用磨床及刀盤加工方法
【專利摘要】一種加工數(shù)控機床刀盤的專用磨床及刀盤加工方法，磨床的特別之處是，設(shè)置有位于回轉(zhuǎn)工作臺兩側(cè)的左右兩個磨頭；一個磨頭包括砂輪、主軸、Y型電機式驅(qū)動機構(gòu)；砂輪、Y型電機用轉(zhuǎn)子設(shè)在主軸一端；砂輪由Y型電機式驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動；兩磨頭分別安裝在一滑臺上并平行的安裝在床身上；每個磨頭對應(yīng)設(shè)有一套砂輪修整器；每套砂輪修整器中兩只金剛石刀分別位于磨頭中砂輪的兩側(cè)，兩只金剛石刀安裝在一個刀架上，刀架固定安裝在所述滑板上，滑板與滑座滑動配合，滑板上設(shè)置一絲母，與該絲母配合的絲杠通過軸承安裝在滑座上，絲杠的一端設(shè)置有手柄。可提高數(shù)控機床刀盤定位槽和壓刀槽的加工精度。
【專利說明】—種加工數(shù)控機床刀盤的專用磨床及刀盤加工方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種加工數(shù)控機床刀盤的專用磨床及加工方法，尤其對高精度數(shù)控機床刀盤定位槽和壓刀槽加工的專用磨床及加工方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在數(shù)控機床部件中，刀盤是重要部件之一。它的制造精度(尤其是刀盤的定位槽和壓刀槽的精度，如圖1、2所示)的高低直接影響到機床的整體性能，反映到被加工零件制造精度。
[0003]而目前，加工數(shù)控機床刀盤定位槽和壓刀槽時，都是以銑代磨，不能達(dá)到比較高的精度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點，本發(fā)明的目的在于提供一種加工數(shù)控機床刀盤的專用磨床及加工方法，可以提高數(shù)控機床刀盤定位槽和壓刀槽的加工精度，加工出高精度的數(shù)控機床刀盤。
[0005]本發(fā)明提供的一種加工數(shù)控機床刀盤的專用磨床，包括床身、床身工作臺、回轉(zhuǎn)工作臺，回轉(zhuǎn)工作臺上設(shè)置有刀架總成；其特征是，還包括兩個磨頭，分別記為左磨頭、右磨頭；左磨頭、右磨頭分別位于所述回轉(zhuǎn)工作臺的左右兩側(cè)；
所述一個磨頭包括砂輪、主軸、Y型電機式驅(qū)動機構(gòu)；砂輪固設(shè)在主軸的一端；所述Y型電機式驅(qū)動機構(gòu)包括Y型電機用殼體、Y型電機用轉(zhuǎn)子、Y型電機用定子；所述Y型電機用轉(zhuǎn)子設(shè)置在所述主軸上；所述Y型電機用殼體的前端封裝有前支架；所述前支架與主軸之間裝有軸承；前支架的前端通過螺紋裝配在所述主軸上的定位環(huán)軸向定位，前支架的后端通過螺紋裝配在所述主軸上的螺母軸向定位；所述Y型電機用殼體的后端固設(shè)有后蓋；后蓋與所述主軸之間也安裝有軸承；
所述兩個磨頭上的前支架分別安裝在一滑臺上；兩滑臺相互平行的安裝在床身上；每個磨頭對應(yīng)設(shè)置有一套砂輪修整器，分別對應(yīng)記為左砂輪修整器、右砂輪修整器；每套砂輪修整器包括兩只金剛石刀、滑板、絲母、絲杠、滑座、底座；所述兩只金剛石刀分別位于磨頭中砂輪的兩側(cè)，兩只金剛石刀安裝在同一個刀架上，刀架固定安裝在所述滑板上，滑板與滑座之間通過燕尾槽機構(gòu)滑動配合，所述滑板上設(shè)置一絲母，與該絲母配合的絲杠通過軸承安裝在所述滑座上，絲杠的一端設(shè)置有手柄；所述底座固定的安裝在所述床身上。
[0006]作為專用磨床的進一步的技術(shù)方案:所述磨頭中，主軸的后端穿過所述后蓋，在主軸的后端處設(shè)置有防護罩，防護罩固接在所述后蓋上。
[0007]作為專用磨床的進一步的技術(shù)方案，所述床身的工作臺中間，設(shè)置一塊檢測平面。
[0008]本發(fā)明還提供了基于上述專用磨床的刀盤加工方法，包括如下步驟:
1)裝夾好刀盤，將刀盤裝在所述刀架總成上，刀架總成裝夾在回轉(zhuǎn)工作臺上；
2)啟動左磨頭、右磨頭工作； 3)左磨頭粗磨、精磨刀盤的一個定位槽的一個側(cè)面，該側(cè)面記為該定位槽的第一側(cè)面；精磨到接近尺寸時，左磨頭進刀一次，左砂輪修整器修整左磨頭的砂輪一次，從而保證加工
面一致性；
4)在床身工作臺中間的檢測平面上，用杠桿表檢測步驟3)中刀盤定位槽被加工側(cè)面的精度；此面加工測量合格后，刀盤旋轉(zhuǎn)30° ;
5)左磨頭重復(fù)步驟3)的方法加工下一個定位槽的第一側(cè)面；
6)重復(fù)步驟4)，
7)重復(fù)步驟3)和步驟4)直到刀盤上所有定位槽的第一側(cè)面均加工完成；
8)移動床身工作臺位置，右磨頭用步驟3)、4)的方法加工所述定位槽的另一側(cè)面，該側(cè)面記為該定位槽的第二側(cè)面，直到十二個定位槽的第二側(cè)面均加工完成；
9)回轉(zhuǎn)工作臺轉(zhuǎn)動90°，啟動左磨頭、右磨頭工作；
10)左磨頭粗磨、精磨刀盤的一個壓刀槽的一個側(cè)面，該側(cè)面記為該壓刀槽的第一側(cè)面；精磨到接近尺寸時，左磨頭進刀一次，左砂輪修整器修整左磨頭的砂輪一次，從而保證加工面一致性；
11)在床身工作臺中間的檢測平面上，用杠桿表檢測壓刀槽的第一側(cè)面的精度；此面加工測量合格后，刀架總成驅(qū)動刀盤旋轉(zhuǎn)30° ;
12)左磨頭繼續(xù)磨削加工下一個壓刀槽的第一側(cè)面；且也是精磨到接近尺寸時，左磨頭進刀一次，左砂輪修整器修整左磨頭的砂輪一次，從而保證加工面一致性；
13)依次類推，直到刀盤上所有壓刀槽的第一側(cè)面全部加工完成；
14)移動床身工作臺位置，右磨頭再用上述方法加工所述壓刀槽的第二側(cè)面，并且直到十二個壓刀槽的第二側(cè)面全部加工完成。
[0009]本發(fā)明的有益效果是:它可以提高數(shù)控機床刀盤定位槽和壓刀槽的加工精度，力口工出高精度的數(shù)控機床刀盤。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明做進一步的說明:
圖1為數(shù)控機床刀盤的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為圖1的側(cè)視圖；
圖3為專用磨床實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4為圖3的A-A首I]視圖；
圖5為專用磨床實施例中一個磨頭的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖6為專用磨床實施例中一套砂輪修整器的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖7為圖6的俯視圖；
圖8為圖6的B向視圖；
圖中:1床身，11床身工作臺，
2回轉(zhuǎn)工作臺，
3磨頭，31左磨頭，32右磨頭，33砂輪，34主軸，35 Y型電機用殼體，36Y型電機用轉(zhuǎn)子，37Y型電機用定子，38前支架，39第一軸承，310第二軸承，311第三軸承，312第四軸承，313定位環(huán)，314壓環(huán)，315螺母，316后蓋，317彈簧，318第五軸承，319第六軸承，320墊，321防護罩，322隔套，323套，324壓蓋，325螺母，
4滑臺，
5砂輪修整器，51左砂輪修整器，52右砂輪修整器，53金剛石刀，54滑板，55絲母，56絲杠，57滑座，58底座，59刀架，510燕尾槽機構(gòu)，511推力球軸承，512手柄，513墊，514圓螺母，
6檢測平面，
7刀盤，71定位槽，711第一側(cè)面，712第二側(cè)面，72壓刀槽，721第一側(cè)面，722第二側(cè)
面，
8刀架總成。
【具體實施方式】
[0011]如圖1所示，該加工數(shù)控機床刀盤的專用磨床，包括床身1、床身工作臺11、回轉(zhuǎn)工作臺2，回轉(zhuǎn)工作臺上設(shè)置有刀架總成；還包括兩個磨頭3，分別記為左磨頭31、右磨頭32 ；左磨頭31、右磨頭32分別位于所述回轉(zhuǎn)工作臺2的左右兩側(cè)。
[0012]所述一個磨頭3包括砂輪33、主軸34、Y型電機式驅(qū)動機構(gòu)。砂輪33固設(shè)在主軸34的一端。所述Y型電機式驅(qū)動機構(gòu)包括Y型電機用殼體35、Y型電機用轉(zhuǎn)子36、Y型電機用定子37。Y型電機用轉(zhuǎn)子36設(shè)置在主軸34上。Y型電機用殼體35的前端封裝有前支架38。
[0013]所述前支架38與主軸34之間裝有軸承；其中第一軸承39為GB3182軸承，第二軸承310、第三軸承311均為61212軸承，第四軸承312為推力球軸承。第三軸承311的前端面與前支架38之間還設(shè)置有彈簧317。彈簧317位于前支架38的孔內(nèi)。第二軸承的前端面與主軸的臺階之間設(shè)置有墊320。
[0014]前支架38的前端通過定位環(huán)313軸向定位，定位環(huán)313螺紋裝配在主軸34上。定位環(huán)313的前端安裝壓環(huán)314。前支架38的后端通過螺母315軸向定位，螺母315螺紋裝配在主軸34上。
[0015]所述Y型電機用殼體35的后端固設(shè)有后蓋316 ;后蓋316與主軸34之間也安裝有軸承，分別記為第五軸承318、第六軸承319,第五軸承318、第六軸承319均采用C336105軸承。第五軸承318的前端面通過隔套322和主軸上的臺階軸承定位，后端面與第六軸承319前端面之間設(shè)置套323，第六軸承319后端面通過壓蓋324和螺母325軸向定位。
[0016]作為該實施例所采用的進一步的方案:其磨頭3中，主軸34的后端穿過所述后蓋316，在主軸34的后端處設(shè)置有防護罩321，防護罩321固接在后蓋316上。
[0017]該磨頭的設(shè)計，結(jié)構(gòu)巧妙性能穩(wěn)定，采用Y系列電機工作原理，將電機外殼(保留漆包線)做磨頭箱體，重新設(shè)計帶支座的前后端蓋；更換主軸(保留錫鋼片)，作磨頭的主軸，通過電磁原理使主軸高速轉(zhuǎn)動。這樣保證了兩項重要精度，軸向竄動0.003mm，經(jīng)向跳動
0.001mm。
[0018]所述兩個磨頭3上的前支架38分別安裝在一滑臺4上；兩滑臺4相互平行的安裝在床身I上。滑臺4設(shè)有操作控制砂輪進退的手輪41。該滑臺直接采用目前現(xiàn)有的手輪式滑臺即可。
[0019]每個磨頭3對應(yīng)設(shè)置有一套砂輪修整器5，分別對應(yīng)記為左砂輪修整器51、右砂輪修整器52。
[0020]每套砂輪修整器5包括兩只金剛石刀53、滑板54、絲母55、絲杠56、滑座57、底座58。所述兩只金剛石刀53分別位于磨頭3中砂輪33的兩側(cè),兩只金剛石刀53安裝在同一個刀架59上，刀架59固定安裝在所述滑板54上，滑板54與滑座57之間通過燕尾槽機構(gòu)510滑動配合,所述滑板54上設(shè)置一絲母55,與該絲母55配合的絲杠56通過推力球軸承511安裝在所述滑座57上，推力球軸承511后端安裝墊513和圓螺母514，對推力球軸承510進行定位。
[0021]絲杠56的一端設(shè)置有手柄512 ;所述底座58固定的安裝在所述床身I上。
[0022]作為該專用磨床的進一步的技術(shù)方案:所述床身工作臺11的中間，設(shè)置一塊檢測平面6。
[0023]基于上述專用磨床的刀盤加工方法，包括如下步驟:
1)裝夾好刀盤7，將刀盤7裝夾在所述刀架總成8上，刀架總成8裝夾在回轉(zhuǎn)工作臺2
上，
2)啟動左磨頭31、右磨頭32工作；
3)左磨頭31粗磨、精磨刀盤的一個定位槽71的一個側(cè)面，該側(cè)面記為該定位槽71的第一側(cè)面711 ;精磨到接近尺寸時，左磨頭31進刀一次，左砂輪修整器51修整左磨頭31的砂輪一次,從而保證加工面一致性；
4)在床身工作臺11中間的檢測平面6上，用杠桿表檢測步驟3)中刀盤定位槽被加工側(cè)面的精度；此面加工測量合格后，刀架總成中驅(qū)動刀盤7旋轉(zhuǎn)30° ;
5)左磨頭31重復(fù)步驟3)的方法加工下一個定位槽71的第一側(cè)面711;
6)重復(fù)步驟4)，
7)重復(fù)步驟3)和步驟4)直到刀盤7上所有定位槽71的第一側(cè)面711均加工完成；
8)移動床身工作臺11位置，右磨頭32用步驟3)、4)的方法加工所述定位槽71的另一側(cè)面，該側(cè)面記為該定位槽71的第二側(cè)面712，直到十二個定位槽71的第二側(cè)面712均加工完成；
9)回轉(zhuǎn)工作臺2轉(zhuǎn)動90°，啟動左磨頭31、右磨頭32工作。
[0024]10)左磨頭31粗磨、精磨刀盤的一個壓刀槽72的一個側(cè)面，該側(cè)面記為該壓刀槽72的第一側(cè)面721 ;精磨到接近尺寸時，左磨頭31進刀一次，左砂輪修整器51修整左磨頭31的砂輪一次，從而保證加工面一致性；；
11)在床身工作臺11中間的檢測平面6上，用杠桿表檢測第一側(cè)面721的精度；此面加工測量合格后，刀架總成中驅(qū)動刀盤7旋轉(zhuǎn)30° ;
12)左磨頭31繼續(xù)磨削加工下一個壓刀槽72的第一側(cè)面721;且也是精磨到接近尺寸時，左磨頭31進刀一次，左砂輪修整器51修整左磨頭31的砂輪一次，從而保證加工面一致性；
13)依次類推，直到刀盤上所有壓刀槽72的第一側(cè)面全部加工完成；
14)移動床身工作臺11位置，右磨頭32再用上述方法加工所述壓刀槽72的第二側(cè)面722，并且直到十二個壓刀槽72的第二側(cè)面722全部加工完成。
[0025]該加工方法，為保正所加工刀盤定位槽和壓刀槽尺寸精度統(tǒng)一，進行強制補償，即每精加工一個面，砂輪33進刀一次，修整砂輪33 —次，從而證保加工面精度統(tǒng)一。[0026]砂輪修整器5上下布置兩把金剛石刀53,分別修正砂輪的兩面。
[0027]修整砂輪時，磨頭的砂輪先移到砂輪修整器下邊的金剛石刀處，轉(zhuǎn)動手柄512，使金剛石刀勻速運動，把砂輪下平面修整好。
[0028]該磨床是在現(xiàn)有磨床的基礎(chǔ)上改進而成，現(xiàn)有磨床也設(shè)置了液壓站、電器部分。
[0029]上述描述中的“上”、“下”、“左”、“右”均為方便描述采用的相對位置，不代表絕對位置。
【權(quán)利要求】
1.一種加工數(shù)控機床刀盤的專用磨床，包括床身、床身工作臺、回轉(zhuǎn)工作臺，回轉(zhuǎn)工作臺上設(shè)置有刀架總成；其特征是，還包括兩個磨頭，分別記為左磨頭、右磨頭；左磨頭、右磨頭分別位于所述回轉(zhuǎn)工作臺的左右兩側(cè)； 所述一個磨頭包括砂輪、主軸、Y型電機式驅(qū)動機構(gòu)；砂輪固設(shè)在主軸的一端；所述Y型電機式驅(qū)動機構(gòu)包括Y型電機用殼體、Y型電機用轉(zhuǎn)子、Y型電機用定子；所述Y型電機用轉(zhuǎn)子設(shè)置在所述主軸上；所述Y型電機用殼體的前端封裝有前支架；所述前支架與主軸之間裝有軸承；前支架的前端通過螺紋裝配在所述主軸上的定位環(huán)軸向定位，前支架的后端通過螺紋裝配在所述主軸上的螺母軸向定位；所述Y型電機用殼體的后端固設(shè)有后蓋；后蓋與所述主軸之間也安裝有軸承； 所述兩個磨頭上的前支架分別安裝在一滑臺上；兩滑臺相互平行的安裝在床身上； 每個磨頭對應(yīng)設(shè)置有一套砂輪修整器，分別對應(yīng)記為左砂輪修整器、右砂輪修整器；每套砂輪修整器包括兩只金剛石刀、滑板、絲母、絲杠、滑座、底座；所述兩只金剛石刀分別位于磨頭中砂輪的兩側(cè)，兩只金剛石刀安裝在同一個刀架上，刀架固定安裝在所述滑板上，滑板與滑座之間通過燕尾槽機構(gòu)滑動配合，所述滑板上設(shè)置一絲母，與該絲母配合的絲杠通過軸承安裝在所述滑座上，絲杠的一端設(shè)置有手柄；所述底座固定的安裝在所述床身上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種加工數(shù)控機床刀盤的專用磨床，其特征是:所述磨頭中，主軸的后端穿過所述后蓋，在主軸的后端處設(shè)置有防護罩，防護罩固接在所述后蓋上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種加工數(shù)控機床刀盤的專用磨床，其特征是:所述床身工作臺中間，設(shè)置一塊檢測平面。
4.基于權(quán)利要求1所述專用磨床的刀盤加工方法，其特征是，包括如下步驟: 1)裝夾好刀盤，將刀盤裝在所述刀架總成上，刀架總成裝夾在回轉(zhuǎn)工作臺上； 2)啟動左磨頭、右磨頭工作； 3)左磨頭粗磨、精磨刀盤的一個定位槽的一個側(cè)面，該側(cè)面記為該定位槽的第一側(cè)面；精磨到接近尺寸時，左磨頭進刀一次，左砂輪修整器修整左磨頭的砂輪一次，從而保證加工面一致性； 4)在床身工作臺中間的檢測平面上，用杠桿表檢測步驟3)中刀盤定位槽被加工側(cè)面的精度；此面加工測量合格后，刀盤旋轉(zhuǎn)30° ; 5)左磨頭重復(fù)步驟3)的方法加工下一個定位槽的第一側(cè)面； 6)重復(fù)步驟4)， 7)重復(fù)步驟3)和步驟4)直到刀盤上所有定位槽的第一側(cè)面均加工完成； 8)移動床身工作臺位置，右磨頭用步驟3)、4)的方法加工所述定位槽的另一側(cè)面，該側(cè)面記為該定位槽的第二側(cè)面，直到十二個定位槽的第二側(cè)面均加工完成； 9)回轉(zhuǎn)工作臺轉(zhuǎn)動90°，啟動左磨頭、右磨頭工作； 10)左磨頭粗磨、精磨刀盤的一個壓刀槽的一個側(cè)面，該側(cè)面記為該壓刀槽的第一側(cè)面；精磨到接近尺寸時，左磨頭進刀一次，左砂輪修整器修整左磨頭的砂輪一次，從而保證加工面一致性； 11)在床身工作臺中間的檢測平面上， 用杠桿表檢測壓刀槽的第一側(cè)面的精度；此面加工測量合格后，刀架總成驅(qū)動刀盤旋轉(zhuǎn)30° ; 12)左磨頭繼續(xù)磨削加工下一個壓刀槽的第一側(cè)面；且也是精磨到接近尺寸時，左磨頭進刀一次，左砂輪修整器修整左磨頭的砂輪一次，從而保證加工面一致性； 13)依次類推，直到刀盤上所有壓刀槽的第一側(cè)面全部加工完成； 14)移動床身工作臺位置，右磨頭再用上述方法加工所述壓刀槽的第二側(cè)面，并且直到十二個壓刀槽的第二側(cè)面全部加工完成。
【文檔編號】B24B19/02GK103612180SQ201310672949
【公開日】2014年3月5日 申請日期:2013年12月12日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月12日
【發(fā)明者】王金瑞, 張本立, 唐秀仙, 張志強, 陳樹德 申請人:濟南第一機床有限公司