专利名称：双砂轮数控磨床的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种双砂轮数控磨床，适用于完成玻璃、玛瑙、玉石、宝石等产品的磨制加工。
背景技术：
玻璃、玛瑙、玉石、宝石等工艺品的研磨，目前主要采用人工磨制，即通过高速旋转的砂轮与被磨坯件的待加工面接触，由人工控制将被磨坯件的表面磨成需要的形面。现有技术的第一种是全部由手工夹持被磨坯件在高速旋转的平面砂轮或柱面砂轮上将被磨坯件的表面磨成所需要的形面。现有技术的第二种是将被磨坯件置于一可作旋转分度运动的机构上，由人工控制高速旋转的平面砂轮或柱面砂轮的进给尺寸与角度，将被磨坯件的表面磨成所需要的形面。采用第一种现有技术磨制时要获得两件完全相同的形面是不可能的。采用第二种技术时，其进给尺寸、进给速度、进给角度由人工控制，当形面较多且复杂时效率较低。第一、二种技术有一个共同缺点是同一台机器上只能装一种粒度号的砂轮，当坯件加工余量大和要求加工效率高时用粗粒度砂轮；当坯件加工余量小和要求表面粗糙度高时用细粒度砂轮；当坯件加工余量大同时又要求加工效率和表面粗糙度高时，必须同时采用两台机器，一台装粗粒度砂轮满足坯件加工余量大和加工效率高的要求，一台装细粒度砂轮满足表面粗糙度高的要求，即在同一台机器上无法同时解决效率和高表面粗糙度这对矛盾，而采用两台机器加工时由于重复定位精度误差使产品合格率大大下降。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种同时提供粗磨和精磨功能的双砂轮数控磨床以弥补现有技术之不足，该磨床的磨头两端均装有砂轮，一端为粗磨砂轮，加工时可快速祛除余量，起提高加工效率的功用，另一端为精磨砂轮，起提高表面粗糙度的功用，由于在同一台机器上同时装有粗磨砂轮和精磨砂轮，加工时粗磨砂轮和精磨砂轮根据工艺要求自动切换，被加工坯件的定位基准无须改变，使产品合格率大大提高，为进一步提高效率本实用新型固定坯件的工装转动机构和压紧机构均为双套布置，可以同时加工两个坯件，理论上其效率可再提高两倍。
本实用新型的采用的技术方案是一种双砂轮数控磨床，包括CNC计算机控制系统，其特征是CNC控制系统控制有进给电机、升降电机、磨头转角电机和工装转角电机；设置磨头，磨头的两端分别装有粗磨砂轮和精磨砂轮；磨头与升降电机之间有减速器和升降机构，可以实现升降动作；磨头与进给电机之间有进给机构，可以实现进给动作；磨头与磨头转角电机之间有磨头转角机构，可以实现磨头转角调整动作；工装转角电机上连接有工装转动机构，可以实现工装的自动转角；工装转动机构有两套，两套工装转动机构由同一工装转角电机驱动，工装转动机构与工装转角电机之间的连接是通过同步带和同步轮连接的；工装转动机构的上部设有与工装转动机构同轴线的工件压紧机构，工件压紧机构也是两套。粗精磨同机和两件同时加工使加工产品的精度与效率都大大得到提高。
本实用新型的积极效果在于除了继承了原有CNC系统的所有优点以外，在提供了工件始终处于同一定位基准的基础上，开创性的实现了同一磨床实现粗磨和精磨的加工任务，较好的解决了高加工效率和高表面粗糙度这对矛盾，节省了后序工艺，工件一次成型，这样不但大大提高了生产效率，更重要的是所有被加工工件在加工中定位基准无须改变，可大大提高产品合格率；另外，双工装的设计也使生产效率在此基础上再提高两倍。
下面通过实施例，并结合附图对本实用新型作进一步描述
图1是本实用新型实施例的结构示意图；图2是图1的侧视图；图3是图1的俯视图；图4是工装转动机构示意图；图5是磨头转角机构示意图；图6是压紧机构示意图；
具体实施方式
在图中1为机座，2为工装转角步进电机固定法兰，3为工装转动机构，4为护罩，5为工件，6为工件压紧机构，7为粗磨粗粒度砂轮，8为磨头升降机构的减速器，9为磨头升降机构的步进电机，10为升降滚珠丝杆，11为升降拖板，12为磨头转角机构的减速器，13为框架，14为磨头转角机构的步进电机，15为磨头进给拖板，16为磨头进给螺母，17为油箱，18为磨头进给滚珠丝杆，19为进给连接套，20为磨头进给机构的步进电机，21为磨头升降螺母，22为工装转角机构的步进电机，23同步轮，24为磨头，25为磨头转角机构，26为磨头升降机构的滑块，27为磨头升降机构的直线导轨，28为磨头进给机构的滑块，29为磨头进给机构的直线导轨，30为工装轴，31为压紧轴，32为转轴，33为转套，34为固定架，35为磨头电机，36为同步带，37为皮带，38为磨头座，39为精磨细粒度砂轮。
实施例1使用时，步进电机22通过同步轮23带动工装转动机构工装轴30旋转，工件5置于工装轴30上部，工件压紧机构6的压紧轴31直接压在工件5上部，工装轴30的轴线与压紧轴31的轴线共轴，步进电机22、工件5、工装轴30、压紧轴31转动时完全同步。
粗磨粗粒度砂轮7和精磨细粒度砂轮39与磨头24的磨头轴连为一体，磨头24与磨头电机35通过皮带37传动，磨头电机35通电后粗磨粗粒度砂轮7和精磨细粒度砂轮39即转动。磨头座38与磨头转角机构25的转轴32固连，磨头转角机构25的转套33与升降拖板11固连，磨头转角机构25的转轴32与减速器12的输出轴相连，步进电机14的轴与减速器12的输入轴相连，减速器12的壳体与升降拖板11固连，步进电机14转动时通过减速器12、转轴32带动磨头24调整角度。
磨头24和磨头转角机构随升降拖板11升降，升降拖板11与磨头升降螺母21固连，升降滚珠丝杆10与减速器8的输出轴相连，步进电机9的轴与减速器8的输入轴相连，减速器8的壳体与框架13固连，步进电机9转动时通过减速器8、升降滚珠丝杆10、磨头升降螺母21带动升降拖板11升降。滑块26与升降拖板11固连，直线导轨27与框架13固连，滑块26与直线导轨27对升降拖板11的升降导向。
框架13与磨头进给拖板15固连，磨头进给螺母16与磨头进给拖板15固连，步进电机20的轴与磨头进给滚珠丝杆18通过进给连接套19相连，步进电机20转动时通过进给连接套19、磨头进给滚珠丝杆18、磨头进给螺母16带动磨头进给拖板15进给，从而带动框架13上的所有部件整体水平移动，滑块28与磨头进给拖板15固连，直线导轨29与油箱17固连，滑块28与直线导轨29对磨头进给拖板15的运动导向，油箱17与机座1固连。
在本实施例中，减速器8和减速器12具有自锁功能。
如上所述，CNC系统的程序预先设定，可以控制步进电机9、14、20、22的动作，从而控制了磨头24的进给、升降、转角动作的幅度和顺序，以及工装的定时按预定角度自动转动，从而可以磨出复杂的锥度外形和菱面外形；加工时一次装两件坯件，而且使粗磨粗粒度砂轮7和精磨细粒度砂轮39的磨面尺寸能满足同时加工两个工件5的要求。先用粗磨粗粒度砂轮7对工件5进行快速粗磨，粗磨后留极少余量，再转换为精磨细粒度砂轮39对工件5进行精磨，这就实现了高效高精度自动磨制工件复杂形面的目的。
实施例2主要结构和动作方式同实施例1或实施例2，区别在于步进电机改用伺服电机，相应的CNC系统由步进电机控制系统改为伺服电机控制系统。
权利要求1.一种双砂轮数控磨床，包括CNC计算机控制系统，进给电机、升降电机、磨头转角电机和工装转角电机；设置磨头，磨头升降机构，磨头进给机构，磨头转角机构，工装转动机构，工件压紧机构；其特征是磨头的两端有砂轮，一端为粗粒度砂轮，另一端为细粒度砂轮；设置有两套工装转动机构。
专利摘要本实用新型涉及一种双砂轮数控磨床，包括CNC计算机控制系统，CNC控制系统控制有进给电机、升降电机、磨头转角电机和工装转角电机；设置磨头，磨头的两端分别装有粗粒度砂轮和细粒度砂轮；工装转动机构为双套布置。本实用新型的积极效果在于除了继承了原有CNC系统的所有优点以外，在提供了工件始终处于同一定位基准的基础上，开创性的实现了同一磨床实现粗磨和精磨的加工任务，较好的解决了高加工效率和高表面粗糙度这对矛盾，节省了后序工艺，工件一次成型，这样不但大大提高了生产效率，更重要的是所有被加工工件在加工中定位基准无须改变，可大大提高产品合格率；另外，双工装的设计也使生产效率在此基础上再提高两倍。
文档编号B24B9/16GK2843745SQ200520035658
公开日2006年12月6日 申请日期2005年9月30日 优先权日2005年9月30日
发明者廖敌江, 曾宇, 张文彬 申请人:廖敌江