专利名称：一种四轴立式数控磨削中心的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种加工中心，特别是涉及一种立式磨削中心。
背景技术：
立式数控磨削中心是现代制造技术中一种常用的加工设备，其能够对内圆面、夕卜圆面、圆锥面、滚道、端面等各种表面进行高效率的磨削加工。然而，迄今为止，所有的立式磨削中心都只具有一个磨削主轴，因此其复合磨削的能力较弱。为了对一个工件完成诸如外圆磨削、端面磨削、内圆磨削、锥面插补磨削等工序，现有的立式数控磨削中心往往需要根据工件形状、材料的不同而更换砂轮和/或调整工件，从而影响了加工效率。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种能够对一次装夹的工件完成复合磨削加工的立式数控磨削中心。本发明解决其技术问题所采用的技术方案是
一种四轴立式数控磨削中心，包括床身，所述床身上设置有立柱和竖直的工件主轴，所述立柱上安装有一可沿Z向滑动的Z向滑板，所述Z向滑板上设置有一可沿Y向滑动的Y向滑板，所述Y向滑板上设置有两个砂轮主轴箱，所述砂轮主轴箱内设置有砂轮主轴，所述砂轮主轴的外端头固定有磨削砂轮。作为上述技术方案的改进，所述工件主轴可以沿X向移动。作为上述技术方案的进一步改进，所述工件主轴设置在一 X向滑板上，所述X向滑板由一伺服电机驱动从而可沿X向滑动。作为上述技术方案的进一步改进，所述两个砂轮主轴箱是固定在Y向滑板上的，且砂轮主轴的轴向是与Z向平行的。作为上述技术方案的进一步改进，所述两个砂轮主轴箱中的至少一个砂轮主轴箱能够沿一垂直于Z-Y平面的轴线摆动一定角度。作为上述技术方案的进一步改进，所述工件主轴为电主轴。与现有技术相比，本发明的有益效果是本发明所提供的立式磨磨削中心由于具有两个砂轮主轴箱，因此，对于复杂零件，工件在装夹完成后，由两个砂轮主轴箱轮换对工件进行诸如外圆面、内圆面、圆锥面、端面等表面的磨削加工，将多个工序集中起来，从而可实现复合磨削加工，具有磨削效率高的特点。同时，由于无需对工件进行反复装夹，加工精度也可以得到提高。
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单说明
图I是本发明一个实施例的四轴立式数控磨削中心的结构示意图；图2是本发明另一个实施例的四轴立式数控磨削中心的结构示意图。
具体实施例方式以下将结合实施例和附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本发明的目的、特征和效果。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。此外，如无特别说明，本申请实施例中所述的联接、设置、安装描述等可以是两个特征之间直接地联接、设置或安装在一起，也可以是两个特征之通过其它特征间接地联接、设置或安装在一起。参照图I和图2，其中具有X、Y、Z组成的坐标系，其中，本发明一个实施例的四轴立式数控磨削中心包括床身10，所述床身上设置有立柱20和竖直的工件主轴，所述立柱20上安装有一可沿Z向滑动的Z向滑板30，所述Z向滑板30上设置有一可沿Y向滑动的Y向滑板90，所述Y向滑板90上设置有两个砂轮主轴箱40，所述两个砂轮主轴箱40，所述砂轮主轴箱40内设置有砂轮主轴41，所述砂轮主轴41的外端头固定有磨削砂轮42。 以图I和图2所示的工件80为例，该工件80需要加工内圆面、外圆面、以及顶部的槽面。这样，分别在两个主轴箱40上安装不同的砂轮，通过两个砂轮主轴箱的轮换分别加工这些表面，从而相对于现有技术具有工序集中、效率高的特点。床身10整体成块状，其顶部是水平的，其上沿X向设有一对X向水平导轨11，一 X向滑板60通过X向水平滑块12与X向水平导轨11联接，而伺服电机70则安装在床身10上，其通过滚珠丝杠驱动X向滑板60沿着X向水平导轨11滑动。工件80则卡装在工件主轴驱动的工作台50上，并且，该工件主轴为一电主轴。工件主轴由于是设置在X向滑板60上的，所以，其在X向滑板60移动的过程中也随之移动。因此，工件80的大小将不受工件主轴头大小的限制，即便工件很大，也可以使用较小的工件主轴头，可以方便实现工件80的靠边磨削。同时，将X向滑板移动到最外端时，还可以将大型工件很方便的吊装到工件主轴上。立柱20，其整体成块状，且具有一个与X方向垂直的前平面21，在该前平面21上沿Z向(竖直方向)布置有一对Z向竖直导轨22，Z向滑板30通过Z向竖直滑块(图中未示出)与Z向竖直导轨22联接，一 Z向伺服电机23设置在立柱20的顶部，其通过滚珠丝杠联接到Z向滑板30上，从而驱动Z向滑板30沿Z向竖直导轨22移动，这样，设置在Z向滑板30上的砂轮主轴箱40随之移动，就可以调整砂轮主轴箱40相对于工件主轴的垂直距离。在Z向滑板30上还设置有一可沿Y向滑动的Y向滑板90，两个砂轮主轴箱40安装在该Y向滑板90上。具体的，Z向滑板30具有一垂直于X向的前平面31，在该前平面31上，沿Y向设置有一对Y向导轨32，Y向滑板90通过Y向滑块(图中未示出)联接到Z向滑板30上，一 Y向伺服电机34设置在Z向滑板30的一端，其通过滚珠丝杠驱动Y向滑板90移动，从而带动砂轮主轴箱40沿Y向移动，可以实现砂轮主轴箱40沿Y向的移动。这种布置方式具有刚度较高的优点。如图I所示，这两个砂轮主轴箱40是固定在Y向滑板90上的，且砂轮主轴41的轴向是与Z向平行的。也就是说，图I示出的砂轮主轴箱40是立轴布置的。对于大型螺母类似这种工件来说，普通的卧式磨床无法进行磨削加工的。当然，可以通过将磨床整体体积增大的方式进行加工，但这又会增大成本和磨床的占地面积。如图2所示，本实施例的磨削中心的其中一个砂轮主轴箱40被设置为可沿一垂直于Z-Y平面的轴线摆动一定角度，这样，对于像大型螺母这种工件，装夹在工作台50上后，在不增加整体体积的前提下可以方便的利用该主轴对螺母的螺纹进行磨削加工。当然，本发明创造并不局限于上述实施方式，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出等同变形或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请 权利要求所限定的范围内。
权利要求
1.一种四轴立式数控磨削中心，包括床身，所述床身上设置有立柱和竖直的エ件主轴，其特征在于所述立柱上安装有一可沿Z向滑动的Z向滑板，所述Z向滑板上设置有一可沿Y向滑动的Y向滑板，所述Y向滑板上设置有两个砂轮主轴箱，所述砂轮主轴箱内设置有砂轮主轴，所述砂轮主轴的外端头固定有磨削砂轮。
2.根据权利要求I所述的四轴立式数控磨削中心，其特征在于所述エ件主轴可以沿X向移动。
3.根据权利要求2所述的四轴立式数控磨削中心，其特征在于其特征在于所述エ件主轴设置在一 X向滑板上，所述X向滑板由一伺服电机驱动从而可沿X向滑动。
4.根据权利要求I至3任一项所述的四轴立式数控磨削中心，其特征在于所述两个砂轮主轴箱是固定在Y向滑板上的，且砂轮主轴的轴向是与Z向平行的。
5.根据权利要求I至3任一项所述的四轴立式数控磨削中心，其特征在于所述两个砂轮主轴箱中的至少ー个砂轮主轴箱能够沿ー垂直于Z-Y平面的轴线摆动一定角度。
6.根据权利要求I至3任一项所述的四轴立式数控磨削中心，其特征在于所述エ件主轴为电主轴。
全文摘要
本发明公开了一种四轴立式数控磨削中心，包括床身，所述床身上设置有立柱和竖直的工件主轴，所述立柱上安装有一可沿Z向滑动的Z向滑板，所述Z向滑板上设置有一可沿Y向滑动的Y向滑板，所述Y向滑板上设置有两个砂轮主轴箱，所述砂轮主轴箱内设置有砂轮主轴，所述砂轮主轴的外端头固定有磨削砂轮。本发明所提供的立式磨磨削中心由于具有两个砂轮主轴箱，因此，对于复杂零件，工件在装夹完成后，由两个砂轮主轴箱轮换对工件进行诸如外圆面、内圆面、圆锥面、端面等表面的磨削加工，将多个工序集中起来，从而可实现复合磨削加工，具有磨削效率高的特点。同时，由于无需对工件进行反复装夹，加工精度也可以得到提高。
文档编号B24B25/00GK102765035SQ20121026726
公开日2012年11月7日 申请日期2012年7月31日 优先权日2012年7月31日
发明者李媛媛, 谢政平, 赵虎 申请人:广州市敏嘉制造技术有限公司