专利名称：一种龙门式数控磨边机床的制作方法
技术领域：
本实用新型属于磨床技术领域，具体地说，涉及砂带磨削机床。
背景技术：
砂带磨削经过近三十年的发展，现已成为一项较完整且自成体系的新的加工 技术。因其加工效率高、应用范围广、适应性强、使用成本低、操作安全方便 等特点而深受用户亲睐。在国外，砂带磨削技术已有了很大的进步，其加工对 象和应用领域日趋广泛，它几乎能加工所有的工程材料，从一般日常生活用具 到大型宇航器具无所不可应用，并已成为获取显著经济效益的一种重要手段。
国内现有的砂带磨床，如邯郸机床厂的砂带磨床，通常由其它加工机床改 装而成，其转轴安装在立柱上，与工作台床身成一体，根据加工需要工作台在
水平面上可在相互垂直的两个方向滑动，从而带动工装和工件实现X轴和Y轴 的移动。在传统结构的磨床上，转轴带动磨头只能在某一个平面上工作，工件 在工作台上的Y轴方向运动空间非常有限，磨头部分不能转动，从而在加工某 些复杂工件或带曲面工件(如星盆矩形腔体倒边的粗精磨削和抛光)时，存在 一定的困难，加工不方便，生产效率低。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种龙门式数控磨边机床，以解决现有砂带磨床 在加工复杂和曲面工件时加工不方便，生产效率低的问题。
为解决上述技术问题，本实用新型的龙门式数控磨边机床，具有磨头机构 和工作台，磨头机构通过联接座安装在旋转滑座上，旋转滑座上端与旋转轴相 联，旋转轴通过轴承安装在滑座上，滑座通过直线导轨副支撑在龙门架床身的 横梁上，旋转轴上端安装有集电环和回转接头，集电环外套有防护罩，工作台 通过直线导轨副支撑在床身上，工作台与床身两端之间连接有伸縮式防尘罩， 磨头机构上安装有吸尘系统。
由于将磨头机构通过旋转轴安装在龙门架床身的横梁上，并且旋转轴的安装座与横梁之间还有直线导轨副，即旋转轴不仅可实现C轴旋转运动，还具有Y 轴直线运动，工作台带动工件在床身上作X轴直线运动，在数控系统的控制下， 整个磨床能实现三轴联动，旋转轴及工件的可移动范围大，为磨削加工某些复 杂工件创造了条件。
作为优选例，上述磨头机构由粗磨头和精磨头两套机构组成，它们分别安 装在左、右固定板上且均由驱动轮、过渡轮、张紧轮、接触轮、砂带、进刀机 构、抬刀气缸和张紧气缸构成，闭式砂带包络在接触轮上并绕经驱动轮、过渡 轮和张紧轮，接触轮安装在进刀机构上，该进刀机构为四连杆结构，进刀机构 的一端联接在抬刀气缸的活塞杆上，进刀机构的一支臂与恒力机构相联，张紧 轮通过力臂与张紧气缸活塞杆相联。恒力机构由联接在一起的拉簧和调节螺杆 构成，调节螺杆螺纹连接在固定座上，固定座安装在左固定板或右固定板上， 拉簧与进刀机构的一支臂相联。粗磨头与精磨头在各自对应抬刀气缸的作用下 可分别实现进刀，从而在同一磨头机构上完成粗磨和精磨工艺。恒力机构和张 紧气缸分别实现对接触轮位置和砂带松紧程度的调节。
上述旋转滑座由滑枕、滑座、滑枕底板、滑枕侧板、滑枕压板、拉杆和吸 尘罩构成，滑枕限位在由滑座、滑枕底板、滑枕侧板及滑枕压板形成的滑槽中， 滑枕与联接座相联，吸尘罩通过吸尘罩底板与滑枕底板相联，吸尘罩通过软管 与吸尘系统相联。通过拉杆可调节滑枕的上下位置，进而通过联接座实现对磨 头机构上下位置的调整。
本实用新型的有益效果是可实现三轴联动磨削加工，磨头机构的调整方便、快捷，磨头机构工作可靠，可完成复杂和曲面工件的粗精磨和抛光，生产 效率高。
图1是本实用新型的结构示意图。
图2是图1的A-A剖面图。
图3是本实用新型中磨头机构1的结构示意图。
图4是图3的B-B剖视图。
图5是图3的C向视图。
图6是本实用新型中旋转滑座4的结构示意图。
图7是图6的左视图。
图8是图6的俯视图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型作进一步详细说明。 如图l、图2所示， 一种龙门式数控磨边机床，可用来对星盆矩形腔体倒边 进行粗精磨削和抛光，磨头机构1通过联接座3安装在旋转滑座4上，旋转滑 座4上端与旋转轴5相联，旋转轴5通过轴承安装在滑座6上，滑座6通过直 线导轨副7支撑在龙门架床身8的横梁上，旋转轴5上端安装有集电环9和回 转接头10，集电环9外套有防护罩11，工作台2通过直线导轨副12支撑在床 身13上，工作台2与床身13两端之间连接有伸縮式防尘罩26，磨头机构1上 安装有吸尘系统27。驱动系统通过旋转轴5 (C轴)带动磨头机构1作360。连 续回转运动。滑座6在驱动系统作用下沿直线导轨副7 (Y轴)横向移动，集电 环9将动力电源及各电路信号从设备控制箱传输到连续回转的磨头机构1上。 压縮空气回转接头10将两路压縮空气从气源处传输到连续回转的磨头机构1 上，保证磨头机构1上各气动元件正常工作。
集电环9外的防护罩11以及工作台2与床身13两端之间的防尘罩26，起 安全防护及导轨防尘用。工件通过专用工装安装在工作台2上沿直线导轨副12 (X轴)运动，在数控系统的作用下，三轴联动实现对工件的磨削加工。吸尘系 统27的吸尘口在磨削加工时始终定位在磨削位置将大量的磨削带走。图l、图 2中标号38为星盆专用工装，39为维修护栏。
如图3、图4及图5所示，磨头机构1由粗磨头和精磨头两套机构组成，它
们分别安装在左、右固定板14、 15上且均由驱动轮16、过渡轮17、张紧轮18、 接触轮19、砂带20、进刀机构21、抬刀气缸22和张紧气缸23构成，闭式砂带 20包络在接触轮19上并绕经驱动轮16、过渡轮17和张紧轮18，接触轮19安 装在进刀机构21上，该进刀机构21为四连杆结构，进刀机构21的一端联接在 抬刀气缸22的活塞杆上，进刀机构21的一支臂与恒力机构25相联，张紧轮18 通过力臂与张紧气缸23活塞杆相联。通过抬刀气缸22使接触轮19实现进刀和 退刀，从而实现对工件的磨削。借助进刀机构21的平行四边形四连杆结构原理 实现粗磨头和精磨头分别进刀。两过渡轮17与张紧轮18 —起张紧砂带。驱动 16轮与驱动电机直联，起动电机带动驱动轮16高速旋转，从而带动包络在驱动 轮16上的砂带20高速旋转。抬刀气缸22在控制系统的控制下，当气缸无杆腔 进气实现接触轮19进刀，当有杆腔进气实现接触轮19退刀。张紧气缸23通过 手控阀控制，当气缸无杆腔进气实现砂带20张紧，当气缸无杆腔排气即可放松 或更换砂带20。恒力机构25由联接在一起的拉簧24和调节螺杆28构成，调节 螺杆28螺纹连接在固定座29上，固定座29安装在左固定板14或右固定板15 上，拉簧24与进刀机构21的一支臂相联。恒力机构25通过拉簧24来平衡进 刀机构21自身的重力，使磨削压力调节更加灵敏精确，必要的时候可通过调节 螺杆28对拉簧24的拉力进行调节。
旋转滑座4由滑枕30、滑座31、滑枕底板32、滑枕侧板33、滑枕压板34、 拉杆35和吸尘罩36构成，滑枕30限位在由滑座31、滑枕底板32、滑枕侧板 33及滑枕压板34形成的滑槽中，滑枕30与联接座3相联，吸尘罩36通过吸尘 罩底板37与滑枕底板32相联，吸尘罩36通过软管与吸尘系统27相联。通过 旋转滑座4可调节磨头机构1中接触轮19磨削点与旋转轴回转中心的距离，也 可实现磨头机构1在旋转滑座4上的上下位置调节。
权利要求1. 一种龙门式数控磨边机床，包括磨头机构(1)和工作台(2)，其特征在于所述磨头机构(1)通过联接座(3)安装在旋转滑座(4)上，旋转滑座(4)上端与旋转轴(5)相联，旋转轴(5)通过轴承安装在滑座(6)上，滑座(6)通过直线导轨副(7)支撑在龙门架床身(8)的横梁上，旋转轴(5)上端安装有集电环(9)和回转接头(10)，集电环(9)外套有防护罩(11)，工作台(2)通过直线导轨副(12)支撑在床身(13)上，工作台(2)与床身(13)两端之间连接有伸缩式防尘罩(26)，磨头机构(1)上安装有吸尘系统(27)。
2、 根据权利要求1所述的一种龙门式数控磨边机床，其特征在于所述磨 头机构(l)由粗磨头和精磨头两套机构组成，它们分别安装在左、右固定板(14、 15)上且均由驱动轮(16)、过渡轮(17)、张紧轮(18)、接触轮(19)、砂带(20)、进刀机构(21)、抬刀气缸(22)和张紧气缸(23)构成，闭式砂带(20) 包络在接触轮(19)上并绕经驱动轮(16)、过渡轮(17)和张紧轮(18)，接 触轮(19)安装在进刀机构(21)上，该进刀机构(21)为四连杆结构，进刀 机构(21)的一端联接在抬刀气缸(22)的活塞杆上，进刀机构(21)的一支 臂与恒力机构(25)相联，张紧轮(18)通过力臂与张紧气缸(23)活塞杆相 联。
3、 根据权利要求2所述的一种龙门式数控磨边机床，其特征在于所述恒 力机构(25)由联接在一起的拉簧(24)和调节螺杆(28)构成，调节螺杆(28) 螺纹连接在固定座(29)上，固定座(29)安装在左固定板(14)或右固定板(15)上，拉簧(24)与进刀机构(21)的一支臂相联。
4、根据权利要求2所述的一种龙门式数控磨边机床，其特征在于所述旋转滑座(4)由滑枕(30)、滑座(31)、滑枕底板(32)、滑枕侧板(33)、滑枕 压板(34)、拉杆(35)和吸尘罩(36)构成，滑枕(30)限位在由滑座(31)、 滑枕底板(32)、滑枕侧板(33)及滑枕压板(34)形成的滑槽中，滑枕(30) 与联接座(3)相联，吸尘罩(36)通过吸尘罩底板(37)与滑枕底板(32)相 联，吸尘罩(36)通过软管与吸尘系统(27)相联。
专利摘要一种龙门式数控磨边机床，磨头机构(1)通过联接座(3)安装在旋转滑座(4)上，旋转滑座(4)上端与旋转轴(5)相联，旋转轴(5)通过轴承安装在滑座(6)上，滑座(6)通过直线导轨副(7)支撑在龙门架床身(8)的横梁上，旋转轴(5)上端安装有集电环(9)和回转接头(10)，集电环(9)外套有防护罩(11)，工作台(2)通过直线导轨副(12)支撑在床身(13)上，工作台(2)与床身(13)两端之间连接有伸缩式防尘罩(26)，磨头机构(1)上安装有吸尘系统(27)。本实用新型可实现三轴联动磨削加工，磨头机构的调整方便、快捷，磨头机构工作可靠，可完成复杂和曲面工件的粗精磨和抛光，生产效率高。
文档编号B24B21/00GK201077019SQ20072012435
公开日2008年6月25日 申请日期2007年5月28日 优先权日2007年5月28日
发明者云 黄 申请人:重庆大学;重庆市材料表面精密加工及成套装备工程技术研究中心;重庆三磨海达磨床有限公司