一種用于pcd/cbn刀具的磨削裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于P⑶/CBN刀具的磨削裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，PCD/CBN刀具由于超硬材料刀具材質(zhì)非常堅硬，從應(yīng)用層面看可以極大提高刀具的壽命，擴大了被加工零件的材質(zhì)范圍，并極大的提高了被加工表面的質(zhì)量，是反映現(xiàn)代機械加工業(yè)發(fā)展方向的先進(jìn)刀具。但是在磨制PCD/CBN刀具的過程中，硬度高這一特性同時又對刀具磨削的工藝因素(如砂輪的尺寸和磨粒的狀態(tài)等)產(chǎn)生了眾多不確定因素，對磨削過程造成了極大困難。
[0003]現(xiàn)有P⑶/CBN刀具切削刃的形狀和表面大部分通過磨制實現(xiàn)，其工作機理介于磨削與研磨之間，刀具切削刃的質(zhì)量(基本等同于刀具質(zhì)量)基于磨制過程；因此在磨制過程中對砂輪表面形狀和鋒利程度，磨削量的控制，磨削速度等要素都有嚴(yán)格的要求。
[0004]P⑶/CBN刀具磨削的現(xiàn)有工藝，基本上都建立在操作工的手工經(jīng)驗上，以控制磨削過程中的各個要素；而數(shù)控機床也僅僅是在手工經(jīng)驗的基礎(chǔ)上事先編制程序，以規(guī)劃磨削過程中的各個要素(如:機床工作進(jìn)給距離等)，相較于手動操作缺乏隨機性和靈活性。因此在刀具磨制過程中很難獲得理想的刀具刃口質(zhì)量和磨制效率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]鑒于現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題，本發(fā)明的主要目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明提供一種用于PCD/CBN刀具的磨削裝置，該磨削裝置具有安全可靠、磨削精度高且效率高的特點，同時可提供該磨削裝置的使用壽命長。
[0006]本發(fā)明提供了一種用于PCD/CBN刀具的磨削裝置，包括刀架、砂輪、砂輪固定裝置以及音頻傳感器，所述砂輪通過法蘭盤固定在所述砂輪固定裝置的左端，被磨削的刀具設(shè)置在刀架上，所述刀架設(shè)置在所述砂輪固定裝置的左側(cè)且與所述砂輪相對應(yīng)，所述砂輪固定裝置包括主軸、同步永磁轉(zhuǎn)子、同步定子繞組、主軸前端蓋以及主軸后端蓋，所述同步永磁轉(zhuǎn)子套設(shè)在所述主軸上，所述同步定子繞組套設(shè)在所述同步永磁轉(zhuǎn)子上，所述主軸前端蓋設(shè)置在所述主軸的左端，所述主軸后端蓋設(shè)置在所述主軸的右端，所述同步定子繞組上套設(shè)有主軸冷卻水套，所述主軸冷卻水套的一側(cè)開設(shè)有冷卻水進(jìn)口，另一側(cè)開設(shè)有與所述冷卻水進(jìn)口相連通的冷卻水出口，所述主軸的左端套設(shè)有前軸承組，所述主軸的右端套設(shè)有后軸承組，所述主軸左端前軸承組的外部套設(shè)有前軸承組剛性支撐，所述前軸承組剛性支撐外部套設(shè)有前軸承組冷卻水套，所述主軸右端后軸承組的外部套設(shè)有后軸承組柔性支撐，且位于所述主軸冷卻水套內(nèi)部，所述音頻傳感器設(shè)置在所述主軸的右端面，還包括傳感器信號放大器，所述音傳感器通過所述傳感器信號放大器與外部的數(shù)控系統(tǒng)相連接。
[0007]可選的，所述主軸的左端套設(shè)有密封圈，所述密封圈設(shè)置在所述主軸前端蓋與所述前軸承組剛性支撐之間，且位于所述前軸承組冷卻水套內(nèi)部。
[0008]可選的，所述主軸冷卻水套內(nèi)部設(shè)置有第一冷卻水循環(huán)通道，所述前軸承組冷卻水套內(nèi)部設(shè)置有與所述第一冷卻水循環(huán)通道相連通的第二冷卻水循環(huán)通道。
[0009]可選的，所述第一冷卻水循環(huán)通道分別與所述冷卻水入進(jìn)口和冷卻水出口相連通。
[0010]可選的，所述主軸上套設(shè)有第一平衡子和第二平衡子，所述第一平衡子設(shè)置在同步永磁轉(zhuǎn)子的兩端，所述第二平衡子設(shè)置在所述同步定子繞組的兩端。
[0011]可選的，所述砂輪與所述法蘭盤通過多個緊固螺栓進(jìn)行固定連接。
[0012]可選的，所述主軸前端蓋內(nèi)側(cè)與所述主軸左端之間設(shè)置有前端密封圈。
[0013]可選的，所述前軸承組和后軸承組中均包括兩個軸承。
[0014]本發(fā)明具有以下優(yōu)點和有益效果:本發(fā)明提供一種用于PCD/CBN刀具的磨削裝置，通過安裝在砂輪主軸上的音頻傳感器，在刀具與砂輪接觸的瞬間起，即可實時監(jiān)控磨削狀態(tài)，并根據(jù)傳感器的數(shù)據(jù)變化實時控制整個磨制過程中的各個要素；同時實時監(jiān)控砂輪狀態(tài)，通過砂輪現(xiàn)實狀態(tài)決定砂輪的修整或銳化，可大幅提高砂輪的壽命和磨削效率；同時通過安裝的音頻傳感器，實現(xiàn)了磨制過程的智能化，可以極大提高磨制效率和穩(wěn)定的磨制質(zhì)量。
【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明的用于P⑶/CBN刀具的磨削裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖2為本發(fā)明實施例1中磨削點的位置變化示意圖；
[0017]圖3為本發(fā)明實施例1中對刀磨法的流程圖；
【具體實施方式】
[0018]下面將參照附圖和具體實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。
[0019]如圖1所示:本發(fā)明實施例的一種用于P⑶/CBN刀具的磨削裝置，包括刀架1、砂輪3、砂輪固定裝置以及音頻傳感器15，所述砂輪3通過法蘭盤4固定在所述砂輪固定裝置的左端，被磨削的刀具2設(shè)置在刀架I上，所述刀架I設(shè)置在所述砂輪固定裝置的左側(cè)且與所述砂輪3相對應(yīng)，所述砂輪固定裝置包括主軸9、同步永磁轉(zhuǎn)子20、同步定子繞組21、主軸前端蓋5以及主軸后端蓋13，所述同步永磁轉(zhuǎn)子20套設(shè)在所述主軸9上，所述同步定子繞組21套設(shè)在所述同步永磁轉(zhuǎn)子20上，所述主軸前端蓋5設(shè)置在所述主軸9的左端，所述主軸后端蓋13設(shè)置在所述主軸9的右端，所述同步定子繞組21上套設(shè)有主軸冷卻水套7，所述主軸冷卻水套7的一側(cè)開設(shè)有冷卻水進(jìn)口 18，另一側(cè)開設(shè)有與所述冷卻水進(jìn)口 18相連通的冷卻水出口 14，所述主軸9的左端套設(shè)有前軸承組6，所述主軸9的右端套設(shè)有后軸承組11，所述主軸9左端前軸承組6的外部套設(shè)有前軸承組剛性支撐22，所述前軸承組剛性支撐22外部套設(shè)有前軸承組冷卻水套23，所述主軸右端后軸承組11的外部套設(shè)有后軸承組柔性支撐12，且位于所述主軸冷卻水套7內(nèi)部，所述音頻傳感器15設(shè)置在所述主軸9的右端面，還包括傳感器信號放大器16，所述音傳感器15通過所述傳感器信號放大器16與外部的數(shù)控系統(tǒng)17相連接；通過安裝在砂輪主軸上的音頻傳感器，在刀具與砂輪接觸的瞬間起，即可實時監(jiān)控磨削狀態(tài)，并根據(jù)傳感器的數(shù)據(jù)變化實時控制整個磨制過程中的各個要素；同時實時監(jiān)控砂輪狀態(tài)，通過砂輪現(xiàn)實狀態(tài)決定砂輪的修整或銳化，可大幅提高砂輪的壽命和磨削效率；同時通過安裝的音頻傳感器，實現(xiàn)了磨制過程的智能化，可以極大提高磨制效率和穩(wěn)定的磨制質(zhì)量。
[0020]作為上述實施例的優(yōu)選實施方式，所述主軸9的左端套設(shè)有密封圈24，所述密封圈24設(shè)置在所述主軸前端蓋5與所述前軸承組剛性支撐22之間，且位于所述前軸承組冷卻水套23內(nèi)部，用于對主軸以及前軸承組進(jìn)行密封，提高了該磨削裝置的密封性能。
[0021]作為上述實施例的優(yōu)選實施方式，所述主軸冷卻水套7內(nèi)部設(shè)置有第一冷卻水循環(huán)通道，所述前軸承組冷卻水套23內(nèi)部設(shè)置有與所述第一冷卻水循環(huán)通道相連通的第二冷卻水循環(huán)通道，可對主軸進(jìn)行實時的冷卻，提高了主軸的工作效率以及使用壽命。
[0022]作為上述實施例的優(yōu)選實施方式，所述第一冷卻水循環(huán)通道分別與所述冷卻水入進(jìn)口 18和冷卻水出口 14相連通，外部通入的冷卻水經(jīng)冷卻水進(jìn)口進(jìn)入到所述第一冷卻循環(huán)通道，繼而進(jìn)入到第二冷卻水循環(huán)通道，經(jīng)冷卻水出口流出，達(dá)到對主軸進(jìn)行冷卻的效果O
[0023]作為上述實施例的優(yōu)選實施方式，所述主軸9上套設(shè)有第一平衡子10和第二平衡子8，所述第一平衡子10設(shè)置在同步永磁轉(zhuǎn)子20的兩端，所述第二平衡子8設(shè)置在所述同步定子繞組21的兩端，進(jìn)而提高了所述同步永磁轉(zhuǎn)子和所述同步定子繞組運行的平衡性，從而保證了主軸的精確性。
[0024]作為上述實施例的優(yōu)選實施方式，所述砂輪3與所述法蘭盤4通過多個緊固螺栓進(jìn)行固定連接。
[0025]作為上述實施例的優(yōu)選實施方式，所述主軸前端蓋5內(nèi)側(cè)與所述主軸9左端之間設(shè)置有前端密封圈25，進(jìn)一步提供該主軸的密封性能。
[0026]作為上述實施例的優(yōu)選實施方式，所述前軸承組和后軸承組中均包括兩個軸承。
[0027]本發(fā)明還提供一種用于P⑶/CBN刀具的磨削方法，砂輪通過法蘭盤固定在所述砂輪磨削主軸的左端，