專利名稱：具有群鉆刃磨功能的萬能工具磨的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及的是一種適用范圍廣泛的萬能工具磨，特別是可以具有“群鉆”刃磨功能的萬能工具磨。
在目前的機(jī)械加工領(lǐng)域中，對各種刀具、鉆頭等刃具，以及其它非刃具類的工具或工件的磨制一般可使用工具磨。但由于這些工具磨的適用范圍有限，對一些結(jié)構(gòu)復(fù)雜的工具或工件，例如最典型的是對現(xiàn)已廣泛使用的“群鉆”，由于其刃口多，且形狀復(fù)雜，目前仍只能采用手工磨制，無法實(shí)現(xiàn)機(jī)械化操作，因而磨制難度大，不易掌握，而且效率和精度都很差。所以“好用不好磨”至今仍是“群鉆”中尚未解決的問題。
本實(shí)用新型的目的是提供一種適用范圍廣泛的萬能工具磨，特別是要提供一種可具有“群鉆”刃磨功能的萬能工具磨。
本實(shí)用新型的工具磨由砂輪組、在三維空間內(nèi)全方位可調(diào)工作臺及位于此工作臺之上的工件夾持機(jī)構(gòu)等幾部分組成，其中砂輪組中至少有兩個(gè)軸心線不相平行的砂輪，一般情況下以軸心線相互垂直的狀態(tài)最為方便。由于有了這些軸心線不相平行的砂輪，可以使它們分別處于不同角度狀態(tài)下以圓周面或端平面為工作面的砂輪。軸心線不相平行的各砂輪間的位置角度關(guān)系既可以是固定不變的，也可以是通過設(shè)置適當(dāng)調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)能進(jìn)行調(diào)節(jié)和改變的形式。通常情況下，此砂輪組由兩個(gè)砂輪組成即可，特殊情況下，例如對“群鉆”這類復(fù)雜刃具的刃磨時(shí)，砂輪的數(shù)量可以增加至三個(gè)。通過改變各砂輪的形狀及位置角度關(guān)系完全可以適應(yīng)和滿足各種不同的特殊需要。砂輪組中的各砂輪可由同一動(dòng)力源驅(qū)動(dòng)，也可由各自獨(dú)立的動(dòng)力源分別驅(qū)動(dòng)。
本實(shí)用新型中所說的在三維空間內(nèi)全方位可調(diào)工作臺是由一個(gè)可調(diào)節(jié)的平面工作臺和位于該平面工作臺之上，并且?guī)в锌烧{(diào)升降結(jié)構(gòu)的立柱組成。其中可調(diào)節(jié)的平面工作臺有多種形式，常見的如十字工作臺、圓轉(zhuǎn)臺等，而又以前者最為常用。這種平面方向可調(diào)與垂直方向可調(diào)結(jié)構(gòu)的相互配合，就可以使聯(lián)接在該工作臺上的工件夾持機(jī)構(gòu)在三維空間內(nèi)任意活動(dòng)，以便其所夾持的工件能夠以任何位置及角度與砂輪組中的各砂輪相接觸。為了增加工件在水平范圍內(nèi)調(diào)節(jié)的方便靈活性，可調(diào)節(jié)的平面工作臺除可采用上述各種單一形式的平面工作臺外，還可以采用幾種可調(diào)平面工作臺相結(jié)合的形式，例如將常用的十字工作臺與圓轉(zhuǎn)臺相結(jié)合后就可以獲得十分滿意的效果。在采用這種結(jié)合形式時(shí)，以將圓轉(zhuǎn)臺設(shè)置在十字工作臺的上拖板之上的形式為好。如果能將聯(lián)接在立柱升降結(jié)構(gòu)上的工件夾持機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)成能繞一水平軸作俯仰轉(zhuǎn)動(dòng)的形式，則不僅可以使其在垂直方向上的調(diào)節(jié)范圍進(jìn)一步得到擴(kuò)展，而且還增加了工件與砂輪接觸時(shí)角度調(diào)節(jié)上的靈活性。這些局部結(jié)構(gòu)上的改進(jìn)無疑都可以使工件與砂輪接觸時(shí)的方向和角度等各方面的調(diào)節(jié)更加靈活自如和準(zhǔn)確，調(diào)節(jié)性能大為改善和提高。
被工件夾持機(jī)構(gòu)所夾持的工件在磨制過程中的進(jìn)退可由驅(qū)動(dòng)裝置通過常用的推進(jìn)機(jī)構(gòu)，如絲杠、圓柱凸輪等機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)。驅(qū)動(dòng)方式最簡單的是手動(dòng)方式，由驅(qū)動(dòng)手輪即可完成。此外，也可以是由電機(jī)驅(qū)動(dòng)的機(jī)械傳動(dòng)方式，或是二者兼而有之，隨操作的需要進(jìn)行選擇。同樣，對工件在三維空間中的各種方位、角度的調(diào)節(jié)，也可以采用手動(dòng)或機(jī)械傳動(dòng)，或是二者相結(jié)合的方式進(jìn)行，這些都是很容易實(shí)現(xiàn)的常規(guī)技術(shù)，此處不再贅述。
下面將通過附圖，以可以刃磨形狀結(jié)構(gòu)復(fù)雜的“群鉆”的工具磨為例進(jìn)一步說明本實(shí)用新型工具磨的結(jié)構(gòu)。


圖1 本實(shí)用新型工具磨的正面圖圖2
圖1的右視圖由
圖1可見，本例工具磨的機(jī)座上設(shè)置有一個(gè)常用的十字工作臺1，在其上拖板上又設(shè)置了一個(gè)通常的圓轉(zhuǎn)臺2，此兩工作臺上均標(biāo)有調(diào)節(jié)用的刻度。這兩者相互配合即構(gòu)成可調(diào)節(jié)平面工作臺，達(dá)到在平面范圍內(nèi)位置及角度的任意可調(diào)。圓轉(zhuǎn)臺2上設(shè)置有一個(gè)帶有可調(diào)升降結(jié)構(gòu)4的立柱3，通過調(diào)整螺釘控制該升降結(jié)構(gòu)4在立柱3上升降位置的高低?？烧{(diào)升降結(jié)構(gòu)4通過水平軸5與帶有滑軌的支架6相聯(lián)接，使支架6能夠繞軸5作俯仰轉(zhuǎn)動(dòng)，并且可以被適當(dāng)?shù)闹箘?dòng)螺釘鎖緊。工件夾具9位于支架6上，并可沿支架6上的滑軌前后移動(dòng)。通過可調(diào)節(jié)平面工作臺和立柱上升降結(jié)構(gòu)的共同調(diào)節(jié)以及支架的俯仰轉(zhuǎn)動(dòng)，可以使工件夾具及其所夾持的被磨工件(鉆頭)在三維空間中的方位及角度任意靈活可調(diào)。此時(shí)支架6上的滑軌除可用于適應(yīng)不同長度工件調(diào)節(jié)上的需要外，在特殊情況下還可以作為全方位工作臺在任何方向和角度上擴(kuò)大調(diào)節(jié)范圍的補(bǔ)充。在本例的工具磨中，使工件夾具9實(shí)現(xiàn)進(jìn)退的推進(jìn)機(jī)構(gòu)8為帶有刃磨所需溝槽，如螺旋槽、環(huán)形槽，直槽等溝槽的圓柱凸輪。由驅(qū)動(dòng)手輪7手動(dòng)操作即可進(jìn)行刃磨工作，這是最簡單的一種方式。如果同時(shí)還配備有微電機(jī)等裝置，則既可手動(dòng)操作，也可機(jī)械傳動(dòng)操作。
由圖2可見，本例的工具磨為適應(yīng)“群鉆”刃磨的需要，砂輪組11由三個(gè)砂輪機(jī)組成，其中有兩個(gè)是軸心線平行的以圓周而為工作面的砂輪，其分別為橡膠切割砂輪(可用于磨分屑槽)和普通砂輪(可用于磨鋒角、月牙弧槽及修磨橫刃等)。另外一個(gè)砂輪機(jī)為軸心線與上述兩砂輪軸心線相垂直，并且是以其端平面為工作面的砂輪。各砂輪機(jī)可采用不同的動(dòng)力源分別驅(qū)動(dòng)。當(dāng)然，作為非“群鉆”刃磨的一般工具磨使用時(shí)，其中以圓周面為工作面的砂輪也可減為一個(gè)，或是采用不同形狀的砂輪。在此例的工具磨上，將“群鉆”鉆頭用工件夾具9夾持固定后，通過手動(dòng)或是機(jī)械傳動(dòng)調(diào)節(jié)全方位可調(diào)工作臺及支架6的俯仰角度，使鉆頭分別與不同的砂輪以所需要的方位和角度接觸，即可將“群鉆”鉆頭上結(jié)構(gòu)形狀復(fù)雜繁多的刃口迅速方便地逐一刃磨好。其不僅刃磨速度快，精度好，而且由于采用了以不同工作面工作的砂輪相互配合的方式，還可以用小砂輪刃磨大直徑的鉆頭。因此，除已完全解決了“群鉆”刃磨的難題外，它在上述其它方面的許多顯著優(yōu)點(diǎn)也是目前各種刃磨機(jī)以及工具磨都無法比擬的。尤其值得指出的是，以本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)，通過編制適當(dāng)?shù)某绦蜍浖?，對包括上述“群鉆”刃磨在內(nèi)的各種復(fù)雜工作過程實(shí)現(xiàn)由計(jì)算機(jī)控制的完全自動(dòng)化和程序化是完全可能并且已不是十分困難的了。
權(quán)利要求1.一種萬能工具磨，其特征在于有砂輪組(11)、三維空間內(nèi)全方位可調(diào)工作臺和位于該工作臺上的工件夾持機(jī)構(gòu)(9)幾部分結(jié)構(gòu)，其中砂輪組中至少有兩個(gè)軸心線不相平行的砂輪，全方位可調(diào)工作臺由可調(diào)節(jié)的平面工作臺和位于此平面工作臺之上，并且?guī)в锌烧{(diào)升降結(jié)構(gòu)(4)的立柱(3)組成，工夾持機(jī)構(gòu)(9)聯(lián)接在可調(diào)升降結(jié)構(gòu)(4)上，并由驅(qū)動(dòng)裝置(7)通過推進(jìn)機(jī)構(gòu)(8)實(shí)現(xiàn)所夾持工件的進(jìn)退動(dòng)作。
2.如權(quán)利要求1所述的工具磨，其特征在于砂輪組中各砂輪的軸心線間的位置角度關(guān)系為可調(diào)節(jié)的形式。
3.如權(quán)利要求1所述的工具磨，其特征在于所說的砂輪組至少有兩個(gè)軸心線相互垂直的砂輪，且其中至少有一個(gè)是以端平面為工作面的砂輪。
4.如權(quán)利要求1至3之一所述的工具磨，其特征在于所說的砂輪組由3個(gè)砂輪組成。
5.如權(quán)利要求1所述的工具磨，其特征在于所說的全方位可調(diào)工作臺中的可調(diào)平面工作臺為十字工作臺(1)與圓轉(zhuǎn)臺(2)相結(jié)合的形式。
6.如權(quán)利要求5所述的工具磨，其特征在于所說的圓轉(zhuǎn)臺(2)位于十字工作臺(1)的上拖板上。
7.如權(quán)利要求1、2、3、5和6之一所述的工具磨，其特征在于所說的工件夾持機(jī)構(gòu)(9)與帶有水平軸(5)的支架(6)相聯(lián)接，支架(6)可繞水平軸(5)作俯仰轉(zhuǎn)動(dòng)，并通過此水平軸與立柱(3)上的可調(diào)升降結(jié)構(gòu)(4)相聯(lián)接。
8.如權(quán)利要求7所述的工具磨，其特征在于所說的支架(6)上帶有可以使工件夾持機(jī)構(gòu)(9)前后移動(dòng)的導(dǎo)向滑動(dòng)結(jié)構(gòu)及定位鎖緊結(jié)構(gòu)。
9.如權(quán)利要求1所述的工具磨，其特征在于所說的使工件夾持機(jī)構(gòu)進(jìn)退的推進(jìn)機(jī)構(gòu)(8)為圓柱凸輪機(jī)構(gòu)。
10.如權(quán)利要求1或9所述的工具磨，其特征在于所說的驅(qū)動(dòng)裝置(7)為驅(qū)動(dòng)手輪。
專利摘要本實(shí)用新型是一種適用范圍廣的新型萬能工具磨，由至少包括兩個(gè)軸心線不相平行的砂輪組成的砂輪組、三維空間內(nèi)全方位可調(diào)工作臺及位于該工作臺之上的工件夾持機(jī)構(gòu)組成。其中全方位可調(diào)工作臺可由包括十字工作臺在內(nèi)的平面可調(diào)工作臺及位于其上的帶有升降機(jī)構(gòu)的立柱構(gòu)成。工件夾持機(jī)構(gòu)與該升降機(jī)構(gòu)相聯(lián)接，由驅(qū)動(dòng)裝置通過推進(jìn)機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)所夾持的被磨工件的進(jìn)退動(dòng)作。
文檔編號B24B3/00GK2062269SQ9021174
公開日1990年9月19日 申請日期1990年1月19日 優(yōu)先權(quán)日1990年1月19日
發(fā)明者肖大益 申請人:肖大益