专利名称：刀具磨削摆动装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及ー种摆动装置，尤其是一种刀具磨削摆动装置。
背景技术：
在金属磨削机床上，用砂轮(如金刚石砂轮或CBN砂轮)磨削硬度比较高的材料(如聚晶金刚石PCD或硬质合金)，砂轮会产生很大程度的磨损，形成不规则的沟槽，这些不规则的沟槽将以误差的形式反映在磨削表面上。因此，在エ艺上要求砂轮做有规则的摆动，使砂轮在环宽上均匀磨损。这样可以延长砂轮的寿命，減少磨削误差，稳定生产节柏。这种摆动机构大量地运用在刀具磨床上，其中以可转位刀片磨床，刀片周边磨床
和金刚石刀具磨床更为突出。现在的摆动机构是三相电机经机械齿轮減速到80转/分以下，再经过曲轴连杆机构把圆周运动转化为机械摆动。由于机械结构存在装配误差，机械传动也存在误差，机械部件磨损产生随时间积累的误差，这些误差综合起来使机械运动产生不可避免的振动，严重影响磨削精度。另外，曲轴连杆结构传动存在着传动死点，由于机械装配间隙而引起的传动误差的存在，这两个死点不稳定，成为振动的根源。由于上述缺陷，使砂轮的摆动难以实现正弦摆(摆动的速度符合正弦的线性曲线，位置曲线符合余弦的线性曲线)的理想摆动，从而会造成越程(override)现象,影响磨削效率(磨削线速度)和平稳性(直接影响粗糙度)而影响磨削精度。有鉴于此，特提出本实用新型。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术的不足，提供一种磨削精度高的刀具磨削摆动装置。为解决上述技术问题，本实用新型采用技术方案的基本构思是一种刀具磨削摆动装置，该摆动装置用于控制砂轮摆动，包括电机、用于将电机的转动转换成摆动部的直线运动的传动部以及用于使砂轮摆动的摆动部，电机的输出轴连接传动部的输入端，传动部的输出端连接摆动部，所述电机为伺服电机，该摆动装置还包括电器控制部，该电器控制部的输出端连接伺服电机的输入端，用于控制伺服电机，从而控制摆动部的摆动。优选的，所述电器控制部采用PLC控制。优选的，所述的传动部是滚珠丝杠副或蜗轮蜗杆。采用上述技术方案后，本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果本实用新型通过软件程序控制伺服电机的运转从而控制砂轮的摆动，可避免机械传动的问题，使摆动实现正弦摆的理想情况，从而有效避免越程现象，使能达到最大的磨削效率(磨削线速度)和平稳性(直接影响粗糙度)而提高磨削精度。[0015]
以下结合附图对本实用新型的具体实施方式
作进ー步详细的描述。
图I是本实用新型的结构原理图；图2是刀具磨削装置的正视图；图3是图2的后视图；图4是本实用新型的ー种具体结构示意图。
具体实施方式
如图I所示，本实用新型是ー种刀具磨削摆动装置，该摆动装置用于控制砂轮摆动，包括 伺服电机101，电器控制部102，该电器控制部的输出端连接伺服电机101的输入端，用于控制伺服电机101，从而控制摆动部的摆动，參照图2和图3，电器控制部的主要电子器件置于电器柜4内、通过操作面板5输入命令，并通过数字显示器6显示数据；传动部103，用于将伺服电机101的转动转换成摆动部104的直线运动，伺服电机101的输出轴连接传动部103的输入端，传动部103的输出端连接摆动部104 ；摆动部104，用于使砂轮2摆动，參照图2和图3，一般由摆动台1041和摆动机构1042组成，传动部103连接该摆动部104，摆动台1041连接磨头架301，磨头架301连接电主轴302，电主轴302连接砂轮2，用于实现主轴部(磨头架和电主轴)的往复运动，并且实现摆动运动速幅度和度的调整；使磨削砂轮均匀磨损，保证刀具的刃ロ形状和质量。本实用新型摆动装置可通过电器控制部进行如下操作a.摆动开摆动轴开始摆动。b.摆动关摆动轴停止摆动。c.速度/+:提高摆动速度。d.速度/_ 降低摆动速度。e.幅度/+:增加摆动幅度。f.幅度/-:减小摆动幅度。摆动部的位置、速度和加速度在每ー个时间点上的都是经过计算而来的，砂轮摆动的摆动幅长(幅度)、摆动速度(频率)和摆动位置(中心)均由操作面板上的电器旋钮调节。下面详细介绍下上述操作參数3. I.摆动幅度摆动幅度由“幅度/+”和“幅度/_”按键进行调节，常按这两个按键，摆动幅长以右端点为基点逐步增加或减少，增加和减少的增量开始为0. 5mm, 4秒以后为2. 5mm。幅度最大为30mm,最少为0. 5mm。3. 2.摆动速度摆动速度由“速度/+”和“速度/_”按键进行调节，常按这两个按键，摆动的速度(频率)増加或減少，最大为60次/分钟。最小为？ /分钟。[0038]3. 3.摆动位置向左或向右拨动“摆动位置”旋钮(以旋钮上的白色刻线为准)，砂轮的摆动位置(中心)就向左或向右移动，开始时移动速度为0. 5mm/秒，5秒以后以2_/秒的速度快速移动。在摆动导轨的右端，如果摆动幅度的一半L/2小于摆动中心到右限位的距离，则摆动停止。要重新启动，需用“摆动位置”旋钮向左移动少许才能进行。在摆动导轨的最左端为同样情况，不同的是要脱离限位，需要移动ー个摆幅的距离。3. 4 协同运动在摆动不启动的情况下，可以常拨“摆动位置”旋钮改变摆动中心；在摆动的情况下也可以，但在移动过程中，砂轮不摆动(在摆幅的最右端)，到达预期的位置松开带弹性的旋钮时，摆动重新启动。本实用新型通过软件程序控制伺服电机的运转从而控制砂轮的摆动，可避免机械 传动的问题，使摆动实现正弦摆的理想情况，从而有效避免越程现象，使能达到最大的磨削效率(磨削线速度)和平稳性(直接影响粗糙度)而提高磨削精度。从制造角度出发，用电气控制来实现摆动减少了机床的零件数量，降低了设备的制造周期，降低了机械装配和机床维修的难度。优选的，上述电器控制可采用PLC控制，PLC控制可靠性高，抗干扰能力强，配套齐全，功能完善，适用性強，系统的设计、建造工作量小，维护方便，容易改造，可靠性高，对计算机的速度和精度要求较低，实时响应性好，中断系统比较完善，具有比较丰富的指令系统，具有比较完善的软件系统等。參照图4，所述的传动部为滚珠丝杠副，伺服电机101通过ー块固定板7固定，防止移位，伺服电机101的输出轴穿过所述固定板7通过联轴器8连接滚珠丝杠副的滚珠丝杠9，滚珠丝杠9通过前丝杠座10和后丝杠座11固定在操作平台上，井分别通过前锁紧螺母12和后锁紧螺母13在轴向上锁紧，丝母通过丝母座14固定，丝母连接所述摆动部104。所述传动部还可以是蜗轮蜗杆。以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种刀具磨削摆动装置，该摆动装置用于控制砂轮摆动，包括电机、用于将电机的转动转换成摆动部的直线运动的传动部以及用于使砂轮摆动的摆动部，电机的输出轴连接传动部的输入端，传动部的输出端连接摆动部，其特征在于所述电机为伺服电机，该摆动装置还包括电器控制部，该电器控制部的输出端连接伺服电机的输入端，用于控制伺服电机，从而控制摆动部的摆动。
2.根据权利要求I所述的刀具磨削摆动装置，其特征在于所述电器控制部采用PLC控制。
3.根据权利要求I所述的刀具磨削摆动装置，其特征在于所述的传动部为滚珠丝杠副或蜗轮蜗杆。
专利摘要一种刀具磨削摆动装置，该摆动装置用于控制砂轮摆动，包括电机、用于将电机的转动转换成摆动部的直线运动的传动部以及用于使砂轮摆动的摆动部，电机的输出轴连接传动部的输入端，传动部的输出端连接摆动部，所述电机为伺服电机，该摆动装置还包括电器控制部，该电器控制部的输出端连接伺服电机的输入端，用于控制伺服电机，从而控制摆动部的摆动。本实用新型通过软件程序控制伺服电机的运转从而控制砂轮的摆动，可避免机械传动的问题，使摆动实现正弦摆的理想情况，从而有效避免越程现象，使能达到最大的磨削效率(磨削线速度)和平稳性(直接影响粗糙度)而提高磨削精度。
文档编号B24B3/00GK202528013SQ20122011061
公开日2012年11月14日 申请日期2012年3月22日 优先权日2012年3月22日
发明者王志晟, 舒智勇 申请人:北京德铭纳精密机械有限公司