刀盘磨削装置的制作方法

本发明涉及机床设备技术领域，尤其涉及一种刀盘磨削装置。

背景技术：

目前，刀盘的加工一般采用慢走丝线切割的方式。慢走丝线切割是电火花线切割的一种。通过利用连续移动的细金属丝(称为电极丝)作电极，对工件进行脉冲火花放电蚀除金属及切割成型，进而加工成了刀盘。

但是，慢走丝线切割的切割时间长，并且，切割精度不高，从而导致了刀盘的加工效率及加工精度均较低。

因此，如何提高刀盘的加工效率及加工精度，已成为本领域技术人员亟待解决的技术难题。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种刀盘磨削装置，以提高刀盘的加工效率及加工精度。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种刀盘磨削装置，包括：

床身；

设置于所述床身上的工件箱体，所述工件箱体内具有用于固定安装工件的工件旋转轴，所述工件旋转轴转动设置于所述工件箱体内；

设置于所述床身上的立柱；

设置于所述立柱上的B轴箱体，所述B轴箱体内具有用于固定安装砂轮箱体的砂轮箱体偏摆轴，所述砂轮箱体偏摆轴转动设置于所述B轴箱体内；

设置于所述B轴箱体上的砂轮箱体，所述砂轮箱体偏摆轴带动所述砂轮箱体旋转，所述砂轮箱体具有用于固定安装砂轮的砂轮旋转轴，所述砂轮旋转轴转动设置于所述砂轮箱体内，所述砂轮箱体能够相对于所述立柱转动且转动轴线方向与所述砂轮旋转轴垂直；

设置于所述床身上，用于驱动所述工件箱体与所述立柱相对运动的相对运动驱动机构。

优选地，上述刀盘磨削装置中，所述砂轮箱体相对于所述立柱转动的所述砂轮箱体偏摆轴与所述工件旋转轴垂直。

优选地，上述刀盘磨削装置中，所述相对运动驱动机构包括：

用于驱动所述工件箱体与所述立柱沿X轴方向相对运动的X轴驱动装置；用于驱动所述砂轮箱体与所述立柱沿Y轴方向相对运动的Y轴驱动装置；用于驱动所述工件箱体与所述立柱沿Z轴方向相对运动的Z轴驱动装置；

所述X轴方向、所述Y轴方向及所述Z轴方向相互垂直。

优选地，上述刀盘磨削装置中，所述Y轴驱动装置的主体设置于所述立柱上，所述Y轴驱动装置的运动件与所述砂轮箱体转动连接；

所述X轴驱动装置的主体固定于所述床身上，所述X轴驱动装置的运动件与所述立柱固定连接。

优选地，上述刀盘磨削装置中，所述Z轴驱动装置的主体固定于所述床身上，所述Z轴驱动装置的运动件固定于所述工件箱体上。

优选地，上述刀盘磨削装置中，所述X轴驱动装置、所述Y轴驱动装置及所述Z轴驱动装置均为滑轨驱动装置；

所述滑轨驱动装置包括主体滑轨、滑动设置于所述主体滑轨上的运动件及驱动所述运动件沿所述主体滑轨运动的驱动部件。

优选地，上述刀盘磨削装置中，还包括设置于所述工件箱体的砂轮修整器，所述砂轮修整器与所述工件旋转轴平行。

优选地，上述刀盘磨削装置中，还包括用于对所述工件进行加工精度检测的在线测量装置。

优选地，上述刀盘磨削装置中，所述在线测量装置包括：

用于检测所述工件的测头；

相对于所述B轴箱体移动的移动块，所述测头设置于所述移动块上；

驱动所述移动块运动的驱动单元；

相对于所述B轴箱体固定，用于限制所述移动块移动的限位块。

优选地，上述刀盘磨削装置中，所述在线测量装置还包括：

用于向所述测头及所述工件进行吹气清理的第一自动清洁装置；

和/或，用于向所述限位块与所述移动块的接触面进行吹气清理的第二自动清洁装置。

在上述技术方案中，本发明提供的刀盘磨削装置，砂轮旋转轴带动砂轮旋转，砂轮旋转轴转动设置于砂轮箱体内，砂轮箱体偏摆轴带动砂轮箱体旋转，砂轮箱体偏摆轴转动设置于B轴箱体内，通过砂轮偏摆轴调节砂轮的切削角度。工件设置于工件旋转轴上，工件旋转轴相对于工件箱体转动，以便于调节工件与砂轮的切削位置。并且，通过相对运动驱动机构驱动工件箱体与立柱相对运动及砂轮箱体与立柱相对运动，进而调节工件与砂轮的相对位置。通过上述设置，可以方便的调节工件与砂轮的位置，进而完成砂轮对工件的切削。上述设置，通过工件旋转轴、砂轮旋转轴及X、Y、Z方向驱动轴联合运动，即可完成刀盘的加工，提高了加工效率；并且，工件及砂轮的定位精度较高，提高了刀盘的加工精度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对本发明实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的刀盘磨削装置的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的砂轮箱体与B轴箱体的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的在线测量装置的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的第二自动清洁装置的剖视示意图；

图5为本发明实施例提供的第二自动清洁装置的结构示意图。

具体实施方式

本发明的核心是提供一种刀盘磨削装置，以提高刀盘的加工效率及加工精度。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1和图2所示，本发明实施例提供的一种刀盘磨削装置，包括：床身1、工件箱体12、立柱4、B轴箱体8、砂轮箱体10及相对运动驱动机构。其中，工件箱体12、立柱4、B轴箱体8、砂轮箱体10及相对运动驱动机构设置于床身1上。工件箱体12内具有用于固定安装工件11的工件旋转轴，工件旋转轴转动设置于工件箱体12内；B轴箱体8内具有用于固定安装砂轮箱体10的砂轮箱体偏摆轴，砂轮箱体偏摆轴转动设置于B轴箱体8内；砂轮箱体10设置于B轴箱体8上的，砂轮箱体偏摆轴带动砂轮箱体旋转，砂轮箱体10具有用于固定安装砂轮9的砂轮旋转轴，砂轮旋转轴转动设置于工件箱体12内，砂轮箱体10能够相对于立柱4转动且转动轴线方向与砂轮旋转轴垂直；相对运动驱动机构用于驱动工件箱体12与立柱4相对运动及砂轮箱体10与立柱4相对运动。

本发明实施例提供的刀盘磨削装置，砂轮旋转轴带动砂轮9旋转，砂轮旋转轴转动设置于砂轮箱体内，砂轮箱体偏摆轴带动砂轮箱体旋转，砂轮箱体偏摆轴转动设置于B轴箱体内，通过砂轮偏摆轴调节砂轮9的切削角度。工件11设置于工件旋转轴上，工件旋转轴相对于工件箱体12转动，以便于调节工件11与砂轮9的切削位置。并且，通过相对运动驱动机构驱动工件箱体12与立柱4相对运动及砂轮箱体10与立柱4相对运动，，进而调节工件11与砂轮9的相对位置。通过上述设置，可以方便的调节工件11与砂轮9的位置，进而完成砂轮9对工件11的切削。上述设置，通过工件旋转轴、砂轮旋转轴及X、Y、Z方向驱动轴联合运动，即可完成刀盘的加工，提高了加工效率；并且，工件11及砂轮9的定位精度较高，提高了刀盘的加工精度。

可以理解的是，工件旋转轴带动工件11沿A轴旋转；砂轮箱体10相对于立柱4沿B轴转动；砂轮旋转轴带动砂轮9沿C轴旋转。砂轮箱体10能够相对于立柱4转动且转动轴线方向与砂轮旋转轴垂直，即，B轴与C轴垂直。

为了便于调节，砂轮箱体10相对于立柱4的转动轴线方向与工件旋转轴垂直，即，B轴与A轴垂直。

在本实施例中，相对运动驱动机构包括：用于驱动工件箱体12与立柱4沿X轴方向相对运动的X轴驱动装置；用于驱动砂轮箱体10与立柱4沿Y轴方向相对运动的Y轴驱动装置；用于驱动工件箱体12与立柱4沿Z轴方向相对运动的Z轴驱动装置；X轴方向、Y轴方向及Z轴方向相互垂直。即，相对运动驱动机构实现了工件箱体12与砂轮箱体10在空间内的相对位置调整。也可以采用多轴机械手等作为相对运动驱动机构。

如图1所示，Y轴驱动装置的主体设置于立柱4上，Y轴驱动装置的运动件与砂轮箱体10转动连接；X轴驱动装置的主体固定于床身1上，X轴驱动装置的运动件与立柱4固定连接。其中，Y轴驱动装置的运动件为B轴箱体8。通过上述设置，方便了对砂轮箱体10在竖直面上的位置移动。

进一步地，Z轴驱动装置的主体固定于床身1上，Z轴驱动装置的运动件13固定于工件箱体12上。即，通过Z轴驱动装置驱动工件箱体12相对于砂轮箱体10的靠近及远离。

为了提高运动稳定性，X轴驱动装置、Y轴驱动装置及Z轴驱动装置均为滑轨驱动装置；滑轨驱动装置包括主体滑轨、滑动设置于主体滑轨上的运动件及驱动运动件沿主体滑轨运动的驱动部件。即，Y轴驱动装置的主体滑轨设置于立柱4上，X轴驱动装置的主体滑轨固定于床身1上，Z轴驱动装置的主体滑轨固定于床身1上。Y轴驱动装置的运动件为B轴箱体8，X轴驱动装置的运动件为立柱4，Z轴驱动装置的运动件为Z轴滑台13。

优选地，上述驱动部件为气缸。也可以选用油缸或直线电机等。

本发明实施例提供的刀盘磨削装置中，还包括设置于工件箱体12的砂轮修整器16，砂轮修整器16与工件旋转轴平行。砂轮修整器16设置于工件箱体12上，以便于对砂轮9进行修整操作。

进一步地，刀盘磨削装置还包括用于对工件11进行加工精度检测的在线测量装置5。通过上述设置，进一步提高了刀盘的加工质量。

如图3所示，在线测量装置5包括、测头51、移动块55、驱动单元及限位块53。测头51用于检测工件11。移动块55相对于B轴箱体8移动，限位块53相对于B轴箱体8固定。驱动单元驱动移动块55运动。在本实施例中，砂轮箱体10旋转连接于B轴箱体8上，移动块55移动设置于B轴箱体8上，限位块53固定设置于B轴箱体8上。也可以将在线测量装置5的移动块55及限位块53设置于立柱4上，在此不再一一累述。优选地，驱动单元为伺服气缸。

本发明实施例提供的刀盘磨削装置中，在线测量装置5还包括第一自动清洁装置52及第二自动清洁装置54。其中，第一自动清洁装置52用于向测头51及工件11进行吹气清理；第二自动清洁装置54用于向限位块53与移动块55的接触面K进行吹气清理。通过上述设置，有效提高了在线测量装置5的检测精度。可以理解的是，第一自动清洁装置52及第二自动清洁装置54由气源及气路控制系统组成，以便于向第一自动清洁装置52及第二自动清洁装置54供气。

如图4及图5所示，第二自动清洁装置54上设置有进气口54a及与进气口54a连通的多个出气口。在本实施例中，多个出气口的数量为5个且沿第二自动清洁装置54的长度方向均匀布置。5个出气口分别为第一出气口54b、第二出气口54c、第三出气口54d、第四出气口54e及第五出气口54f。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。