本發(fā)明涉及藍(lán)寶石研磨機(jī)技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有的藍(lán)寶石雙面研磨機(jī)，在高精度研磨過程中上盤重力平衡是一個(gè)技術(shù)性難題，上盤系統(tǒng)由于重力影響在加工過程對(duì)上盤壓力控制需要控制系統(tǒng)補(bǔ)償其重力，增大了雙面研磨控制難度，導(dǎo)致對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量造成不利影響?，F(xiàn)有解決方案大致有兩種：一是在研磨時(shí)通過控制系統(tǒng)對(duì)上盤壓力做數(shù)據(jù)修正，以保證研磨壓力滿足產(chǎn)品研磨需求。二是在上盤系統(tǒng)外增加砝碼配重方式平衡上盤系統(tǒng)重力影響。以上方式在研磨壓力小于上盤系統(tǒng)，或上盤系統(tǒng)重力大小和方向發(fā)生變化時(shí)，平衡調(diào)節(jié)難度會(huì)隨之增大，從而影響研磨精度。在轉(zhuǎn)至高精度研磨工序前，上下盤修整同樣是一個(gè)技術(shù)性難題，上下盤面修整大多需要拆卸磨盤，在磨床或?qū)Ｓ脢A具修整盤面，再次安裝時(shí)難以控制裝配精度，修整工序復(fù)雜，修整周期長(zhǎng)，工作效率低?，F(xiàn)有解決方案大致有兩種，一種是制作簡(jiǎn)單工裝夾具將拆卸下來的上下磨盤運(yùn)輸?shù)叫拚O(shè)備依據(jù)工裝調(diào)整修整盤面，安裝在研磨機(jī)固定端的夾具或利用測(cè)量裝置修整安裝定位上下磨盤安裝位置。另一種是制作較為復(fù)雜的工裝夾具，當(dāng)盤面需要修整時(shí)將夾具設(shè)備加裝在雙面研磨機(jī)上，進(jìn)行盤面修整作業(yè)，上下盤的修整需要分別運(yùn)用不同夾具定位修整設(shè)備，由于整個(gè)過程為兩次完成，很難保證盤面上下面精度一致性，且效率不高，為保證工件研磨精度還需再次校正。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、性能可靠、易于操作控制的高精度平衡式藍(lán)寶石雙面研磨機(jī)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種高精度平衡式藍(lán)寶石雙面研磨機(jī)，包括底架、固定安裝于底架上的龍門立柱、安裝于底架上并位于龍門立柱的兩立柱之間的下盤系統(tǒng)、安裝于龍門立柱頂端橫梁中段的上盤系統(tǒng)；上盤系統(tǒng)與下盤系統(tǒng)均套裝于花鍵軸上可同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，上盤系統(tǒng)的上盤與下盤系統(tǒng)的下盤盤面相對(duì)；在上盤系統(tǒng)上方設(shè)置有套裝在花鍵軸上的平衡式上盤裝置，所述平衡式上盤裝置包括從上至下順序套裝在花鍵軸上的上連接板、下連接板、齒輪；花鍵軸與上連接板緊固連接并穿過下連接板的中心孔；在下連接板下端兩側(cè)對(duì)稱安裝有氣缸，氣缸的頂桿通過配裝在桿頂?shù)穆菽妇o固連接在上連接板兩側(cè)的螺孔中，在兩邊的氣缸外側(cè)安裝有配重油壓缸，配重油壓缸的頂桿同樣通過配裝在桿頂?shù)穆菽妇o固連接在上連接板兩側(cè)的螺孔中；下連接板7的后側(cè)固定連接于龍門立柱的橫梁上；在龍門立柱橫梁上安裝有輸出軸向下延伸并穿過橫梁的行星輪減速機(jī)，輸出軸下端的行星輪減速機(jī)齒輪與套裝于花鍵軸下部的齒輪嚙合，在行星輪減速機(jī)齒輪和齒輪的傳動(dòng)系外罩有合蓋，在合蓋底部設(shè)置有水平調(diào)節(jié)座組件；在龍門立柱頂部橫梁一邊的正面安裝有一根橫向絲桿和分別位于絲桿上下的一對(duì)線性滑軌，絲桿上配裝有與沿線性滑軌水平滑動(dòng)的滑鞍緊固連接的螺母座，在龍門立柱頂部橫梁外側(cè)安裝有伺服電機(jī)，伺服電機(jī)的輸出軸與絲桿通過聯(lián)軸器連接，滑鞍下端固定連接有可伸向下盤和上盤之間的橫向刀桿，橫向刀桿前端安裝有刀具夾頭，在刀具夾頭的上下兩端分別安裝有上下兩幅刀具。

本發(fā)明所述水平調(diào)節(jié)座組件包括在合蓋底部環(huán)繞花鍵軸等角度設(shè)置的三個(gè)水平調(diào)節(jié)座。

本發(fā)明通過上端緊固于上連接板的花鍵軸和由花鍵軸帶動(dòng)同步轉(zhuǎn)動(dòng)的上盤系統(tǒng)，通過配重油壓缸及其頂桿的油壓作用下，平衡上連接板、花鍵軸和其所帶動(dòng)的同步轉(zhuǎn)動(dòng)的上盤系統(tǒng)等組件的重力作用。上盤系統(tǒng)的軸向定位由氣缸及其頂桿壓力調(diào)節(jié)。上盤系統(tǒng)的水平調(diào)節(jié)由三個(gè)水平調(diào)節(jié)座完成，平衡效果好。

本發(fā)明將刀桿上刀具夾頭所裝夾的上下兩幅刀具以懸臂方式置于上盤和下盤盤面之間的工作區(qū)外側(cè)，在修整盤面時(shí)，控制系統(tǒng)控制上盤升起，再由伺服電機(jī)所帶動(dòng)的絲桿系統(tǒng)拖動(dòng)滑鞍，將緊固于滑鞍下端的刀桿水平運(yùn)動(dòng)至上、下盤面之間，上盤和下盤在控制系統(tǒng)的控制下做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，與伺服電機(jī)帶動(dòng)的橫向運(yùn)動(dòng)的刀具共同作用分別完成對(duì)上、下盤面的修整。達(dá)到在不拆卸上盤和下盤情況下利用上、下盤自身的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)對(duì)上、下盤面進(jìn)行高效快速的修整。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明的立體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是圖1中的A部取開滑鞍的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖。

具體實(shí)施方式

如圖1、圖2、圖3所示的高精度平衡式藍(lán)寶石雙面研磨機(jī)，包括龍門立柱1、配重油壓缸2、氣缸3、上連接板4、行星輪減速機(jī)5、花鍵軸6、下連接板7、合蓋8、水平調(diào)節(jié)座組件9、上盤系統(tǒng)10、齒輪11、底架12、下盤系統(tǒng)13、刀具14、滑鞍15、絲桿16、聯(lián)軸器17、伺服電機(jī)18、刀桿19、刀具夾頭20、線性滑軌21、滑塊22。底架1置于地面，并由設(shè)于其底面的地腳螺母保證其水平，龍門立柱4固定安裝于底架上，下盤系統(tǒng)13安裝于底架上并位于龍門立柱的兩立柱之間，上盤系統(tǒng)10位于龍門立柱頂部橫梁中段。上盤系統(tǒng)10與下盤系統(tǒng)13均套裝于花鍵軸6上可同軸轉(zhuǎn)動(dòng)，上盤系統(tǒng)的上盤與下盤系統(tǒng)的下盤盤面相對(duì)，藍(lán)寶石置于上盤和下盤之間進(jìn)行打磨。在上盤系統(tǒng)10上方設(shè)置有套裝在花鍵軸6上的平衡式上盤裝置，所述平衡式上盤裝置包括從上至下順序套裝在花鍵軸上的上連接板4、下連接板7、齒輪11；花鍵軸與上連接板4緊固連接并穿過下連接板7的中心孔；在下連接板7下端兩側(cè)對(duì)稱安裝有氣缸3，氣缸3的頂桿通過配裝在桿頂?shù)穆菽妇o固連接在上連接板4兩側(cè)的螺孔中，在兩邊的氣缸3外側(cè)安裝有配重油壓缸2，配重油壓缸2的頂桿同樣通過配裝在桿頂?shù)穆菽妇o固連接在上連接板兩側(cè)的螺孔中；下連接板7的后側(cè)固定連接于龍門立柱1的橫梁上；在龍門立柱橫梁上安裝有輸出軸向下延伸并穿過橫梁的行星輪減速機(jī)5，輸出軸下端的行星輪減速機(jī)齒輪與套裝于花鍵軸下部的齒輪11嚙合，在行星輪減速機(jī)齒輪和齒輪11的傳動(dòng)系外罩有合蓋8，在合蓋底部設(shè)置有水平調(diào)節(jié)座組件9，水平調(diào)節(jié)座組件9時(shí)在合蓋8底部環(huán)繞花鍵軸6等角度設(shè)置的三個(gè)水平調(diào)節(jié)座。在龍門立柱4頂部橫梁一邊的正面安裝有一根橫向絲桿16和分別位于絲桿上下的一對(duì)線性滑軌21，絲桿16上配裝有與沿線性滑軌21水平滑動(dòng)的滑鞍15緊固連接的螺母座，在龍門立柱頂部橫梁外側(cè)安裝有伺服電機(jī)18，伺服電機(jī)的輸出軸與絲桿16通過聯(lián)軸器17連接，滑鞍15下端固定連接有可伸向藍(lán)寶石雙面研磨機(jī)的下盤系統(tǒng)13和上盤系統(tǒng)14之間的橫向刀桿19，橫向刀桿19前端安裝有刀具夾頭20，在刀具夾頭20的上下兩端分別安裝有上下兩幅刀具14。

本發(fā)明工作時(shí)，將要打磨的藍(lán)寶石置于工裝盤中，置于上盤系統(tǒng)的上盤和下盤系統(tǒng)的下盤之間，工裝盤在下盤做公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，同時(shí)在上盤和下盤壓力作用下產(chǎn)生自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，其中上盤系統(tǒng)依靠花鍵軸以及液壓缸加載系統(tǒng)控制上盤的施加壓力，花鍵軸及氣缸可以有效地通過維持和調(diào)整上盤和下盤的平行度和間隙以防止翻盤或錯(cuò)盤現(xiàn)象，從而保證加載的平面度要求并精密控制加載磨削量的大小。工裝盤中的藍(lán)寶石的運(yùn)動(dòng)是一種合成運(yùn)動(dòng)，在上下盤的不同轉(zhuǎn)速配合下完成表面拋光處理工作，同時(shí)下盤系統(tǒng)的不同速比，及內(nèi)外圈正反轉(zhuǎn)，進(jìn)而優(yōu)化拋光過程。進(jìn)行上盤和下盤的盤面修整時(shí)，將刀桿上刀具夾頭所裝夾的上下兩幅刀具以懸臂方式置于上、下盤面之間工作區(qū)外側(cè)，在修整盤面時(shí)，上盤面由上盤控制系統(tǒng)控制升起，再由伺服電機(jī)所帶動(dòng)的絲桿系統(tǒng)拖動(dòng)滑鞍，將緊固于滑鞍下端的刀桿水平運(yùn)動(dòng)至上、下盤面之間，上盤和下盤在控制系統(tǒng)的控制下做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，與伺服電機(jī)帶動(dòng)的橫向運(yùn)動(dòng)的刀具共同作用分別完成對(duì)上、下盤面的修整。達(dá)到在不拆卸上盤和下盤情況下利用上、下盤自身的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)對(duì)上、下盤面進(jìn)行高效快速的修整，完成對(duì)上、下盤面的修整工作。