刀刃开口机的制作方法

本实用新型涉及刀具生产技术领域，尤其涉及一种刀刃开口机。

背景技术：

现在刀具生产过程中的刃口磨削工艺，是用两个手指气缸夹住刀具，根据刀具刃口形状手动取点，确定磨刀口在X轴和Y轴的路径，加上刀具在YZ平面的旋转来磨削刀具刃口。但是上述工艺生产的刀具刃口曲线连接不光滑，刃口面有切削纹印，严重影响产品质量。而且，在加工过程中，刀尖离手指气缸加持刀具位置太远，刀具离开砂轮时刀尖处很容易产生蹦刃，降低了产品的合格率。此外，调机确定加工路径时，手动取点，需要反复试机，精度不高，劳动强度大。

技术实现要素：

本实用新型的主要目的在于解决现有刀具生产时刃口曲线连接不光滑、刃口面有切削纹印，合格率低，劳动强度大的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型提供一种刀刃开口机，包括机座，固定于机座上的刀刃曲线旋转机构、与所述刀刃曲线旋转机构连接的刀具夹持机构、X导轨、与X导轨连接的Y导轨、及砂轮，所述刀具夹持机构夹持刀具，所述刀刃曲线旋转机构可滑动地设置于所述Y导轨上，刀刃曲线旋转机构带动所述刀具夹持机构和刀具通过X导轨和Y导轨带动刀具夹持机构和刀具在X方向和Y方向移动，刀刃曲线旋转机构旋转，带动所述刀具夹持机构和刀具偏转，所述砂轮对所述偏转后的刀具进行加工。

进一步地，所述刀刃曲线旋转机构包括旋转气缸、回转连接板、摆杆；

所述旋转气缸带动摆杆旋转，刀具绕第二轴心偏转一角度β；

所述Y导轨沿X导轨右移，刀刃曲线旋转机构沿Y导轨向靠近砂轮的方向移动，刀具的刀口与砂轮接触；

所述回转连接板绕第一轴心转动，X导轨左移带动刀具与砂轮相对滑动，加工出刀具的一个面；

刀刃曲线旋转机构沿Y导轨上移，旋转气缸带动摆杆旋转，刀具绕第二轴心向相反方向偏转一角度2β；

所述Y导轨沿X导轨右移，刀刃曲线旋转机构沿Y导轨向靠近砂轮的方向移动，刀具的刀口与砂轮接触；

所述X导轨左移带动刀具与砂轮相对滑动，加工出刀具的另一个面。

进一步地，所述角度β为10～20°。

进一步地，所述刀刃曲线旋转机构还包括气动滑台、定位挡块、摆杆支架、滑块连接板、第一减速箱、减速箱连接板及与第一减速箱连接的第一马达；所述气动滑台与定位挡块连接，所述回转连接板固定于摆杆支架；摆杆支架的一端设置有支架端板，另一端设有旋转气缸座，所述气动滑台通过所述支架端板与摆杆支架连接，所述旋转气缸固定于所述旋转气缸座；所述摆杆固定于摆杆支架上，所述滑块连接板设有一中间孔，该中间孔内设有一第二轴承，所述第一减速箱通过该第二轴承与滑块连接板连接；所述第一马达与第一减速箱共同装设于减速箱连接板上，第一减速箱与回转连接板连接。

进一步地，所述刀具夹持机构包括两相对设置的手指气缸和气缸活塞杆；所述两个手指气缸安装于摆杆背离气缸活塞杆的表面。

进一步地，所述机座上还装设有一Z导轨，该Z导轨的两端各装有一丝杆，每一丝杆连接一手轮，每一丝杆上还设有一位移显示器。

进一步地，所述Z导轨上装设有两个砂轮座，每个砂轮座上设有一刀尖保护机构。

进一步地，所述刀尖保护机构包括滚轮、摆动板、第二减速箱、第二马达及固定套；所述滚轮固定于一滚轮座上，所述摆动板的上端固定连接该滚轮座，下端连接第二减速箱；所述第二马达与第二减速箱连接，共同固定于一连接板上，该连接板与固定套连接，所述固定套固定于砂轮座上。

进一步地，所述摆杆支架上还设有一检测刀具夹持状态的感应器。

进一步地，刀刃开口机还设有一设置工作参数的触摸屏。

本实用新型的刀刃开口机，包括机座、刀刃曲线旋转机构、X导轨及Y导轨，通过X导轨与Y导轨联动，同时配以刀刃曲线旋转机构的回转连接板进行旋转，使刀具能够在XY和YZ平面内偏转，加工出的刀具刃口曲线连接光滑，刃口面无切削纹印；通过增设刀尖保护机构，保护刀具在将离开砂轮时顶住刀尖，防止产生蹦刃，加工精度高，提高了生产效率，保证了产品质量，刃口侧面美观。

附图说明

图1为本实用新型刀刃开口机一实施例的结构示意图；

图2为图1另一角度视图；

图3为图1中刀刃曲线旋转机构一实施例的结构示意图；

图4为图3另一角度视图；

图5为图1中刀刃防损保护机构一实施例的结构示意图；

图6为图5另一角度视图。

附图标号说明：

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本实用新型中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

本实用新型提供一种刀刃开口机，旨在解决现有刀具生产时刃口曲线连接不光滑、刃口面有切削纹印，合格率低，劳动强度大的技术问题。

参照图1至6，在本实施例中，该刀刃开口机，包括机座100、左立柱20、及与左立柱20相对设置的右立柱40。刀刃开口机还包括设置于100的传动机构10、刀刃曲线旋转机构30、刀具夹持机构50、X导轨70及与70相对设置的Y导轨90，X导轨70为刀刃开口机工作时工作人员面对的横向导轨，Y导轨90为竖直方向的导轨；左立柱20和右立柱40的下端固定于所述机座100，上端连接一横梁60；X导轨70固定于该横梁60上，Y导轨90上设有一滑块(未标示)，刀刃曲线旋转机构30固定于该滑块上，随滑块在Y导轨90上上下滑动；刀刃曲线旋转机构30带动所述刀具夹持机构50和刀具偏转，通过X导轨70和Y导轨90带动刀具夹持机构50和刀具在X方向和Y方向移动，刀刃曲线旋转机构30旋转，带动所述刀具夹持机构50和刀具偏转，所述砂轮17对所述偏转后的刀具进行加工。

机座100、左立柱20和右立柱40构成刀刃开口机的框架，由传动机构10带动砂轮17高速转动，由刀刃曲线旋转机构30带动刀具夹持机构50旋转，从而带动被加工刀具绕第二轴心02偏转β角，第二轴心02为旋转气缸33的旋转中心，β角为10～20°；X导轨70和Y导轨90分别连接一导轨马达，Y导轨90沿X导轨70右移，刀刃曲线旋转机构30沿Y导轨90下移到初始加工位置；然后X导轨70、Y导轨90联动，同时配以刀刃曲线旋转机构30的回转连接板34绕第一轴心01偏转，第一轴心01为第一减速箱391输出轴的中心，加工出刀具刃口的一个面；然后，刀刃曲线旋转机构30沿Y导轨90上移，旋转气缸33带动摆杆36使刀具绕第二轴心02向相反方向偏转2β角，Y导轨90下移、X导轨70右移，刀刃曲线旋转机构30重复上面的动作，加工出刀具刃口的另一个面。

本实施例的刀刃开口机，通过X导轨70与Y导轨90联动，同时配以刀刃曲线旋转机构30旋转，使刀具能够在XY和YZ平面内偏转摆动，加工出的刀具刃口曲线连接光滑，刃口面无切削纹印，提高了生产效率，保证了产品质量，刃口侧面美观。

进一步地，参照图1至6，刀刃曲线旋转机构30包括气动滑台31、定位挡块32、旋转气缸33、回转连接板34、摆杆支架35、摆杆36、滑块连接板38、第一减速箱391、减速箱连接板39及与第一减速箱319连接的第一马达393；气动滑台31通过另一滑块与定位挡块32连接，回转连接板34固定于摆杆支架35；摆杆支架35的一端连接有支架端板37，另一端设有旋转气缸座331，气动滑台31通过支架端板37与摆杆支架35连接，旋转气缸33固定于旋转气缸座331朝向气动滑台31的表面；摆杆36的两端各设有一第一轴承361，摆杆36通过第一轴承361固定于摆杆支架35上。滑块连接板38设有一中间孔，该中间孔内设有一第二轴承381，第一减速箱391通过该第二轴承381与滑块连接板38连接；第一马达393与第一减速箱391共同装设于减速箱连接板39上，第一减速箱391通过一连接件(未标示)与回转连接板34连接。

本实施例的刀刃开口机，刀刃曲线旋转机构30包括气动滑台31、定位挡块32、旋转气缸33、回转连接板34、摆杆支架35、摆杆36、滑块连接板38、第一减速箱391、减速箱连接板39及第一马达393。

滑动连接板38设有一中间孔，该中间孔内设有第二轴承381，第一减速箱391设置有对应的输出轴，通过该第二轴承381与滑块连接板38连接；为了降低第一马达393的转速，增加转矩，增加传送动力，将第一减速箱391与第一马达393连接，二者共同装设于减速箱连接板39上，为了增加第一减速箱391的稳固性，第一减速箱391又通过一连接件与回转连接板34连接，第一减速箱391的传动轴的前端插入第二轴承381的孔内。

作为一种广泛应用的直线驱动机构，气动滑台31不仅需要良好的刚性和重复精度，也需要较好的耐用性和负载能力。气动滑台31上设有滑块，气动滑台31通过该滑块与定位挡块32连接，回转连接板34固定于摆杆支架35上；摆杆支架35的一端连接有支架端板37，另一端设有旋转气缸座33，气动滑台31又通过支架端板37与摆杆支架35连接，旋转气缸33固定于旋转气缸座331中，摆杆支架35的下方设有一摆杆36；摆杆36的两端各设有一个第一轴承361，摆杆36通过两端的第一轴承361固定于摆杆支架35上，通过联轴器连接摆杆36与连接轴。

所述旋转气缸33带动摆杆36旋转，使刀具绕第二轴心02偏转一角度β，β角为10～20°；所述Y导轨90沿X导轨70右移，刀刃曲线旋转机构30沿Y导轨90向靠近砂轮17的方向移动，刀具的刀口与砂轮17接触；所述回转连接板34绕第一轴心01偏转一角度a，X导轨70左移带动刀具与砂轮17相对滑动，加工出刀具的一个面；刀刃曲线旋转机构30沿Z导轨上移，旋转气缸33带动摆杆36旋转，刀具绕第二轴心02向相反方向偏转一角度2β；所述Y导轨90沿X导轨70右移，刀刃曲线旋转机构30沿Y导轨90向靠近砂轮17的方向移动，刀具的刀口与砂轮17接触；所述X导轨70左移带动刀具与砂轮17相对滑动，加工出刀具的另一个面。

本实施例的刀刃开口机，通过主要由气动滑台31、定位挡块32、旋转气缸33、回转连接板34、摆杆支架35、摆杆36、滑块连接板38、第一减速箱391、减速箱连接板39及第一马达393组成的刀刃曲线旋转机构30，在加工过程中使旋转气缸33带动摆杆36绕第二轴心02来回偏转，以及回转连接板34绕第一轴心01偏转，加工出刀具的每一个面；加工出的刀具刃口曲线连接光滑，刃口面无切削纹印，减轻了劳动强度，提高了生产效率，保证了产品质量，刃口侧面美观。

进一步地，参照图1至6，刀具夹持机构50包括两相对设置的手指气缸51和气缸活塞杆53；两手指气缸51安装于摆杆36背离气缸活塞杆53的表面。

本实施例的刀刃开口机，刀具夹持机构50包括两两相对设置的手指气缸51和气缸活塞杆53；刀具夹持机构50随刀刃曲线旋转机构30旋转，刀刃曲线旋转机构30的旋转主要由旋转气缸33带动摆杆36进行旋转，因而，两个手指气缸51分别安装于摆杆36的两端，每一个手指气缸51分别装设有一对夹爪511，两对夹爪511共同配合完成对刀具的夹持；刀具夹持机构50还设有一气缸活塞杆53，气缸活塞杆53连接一锥形定位轴55，该定位轴55插入摆杆36的定位孔内。

进一步地，参照图1至6，机座100上还装设有一Z导轨80，Z导轨80上装设有两个砂轮座83，每个砂轮座83上设有一刀尖保护机构831；该Z导轨80的两端各装有一丝杆81，每一丝杆81连接一手轮811；每一丝杆81上还设有一位移显示器。

本实施例的刀刃开口机，在机座100上砂轮轴16所在的位置还装设有一Z导轨80，Z导轨80上装设有两个砂轮座83，每个砂轮座83上设有一刀尖保护机构831，Z导轨80的两端各装有一丝杆81，每一丝杆81连接一手轮811，用以调节砂轮座83和砂轮17在Z导轨的位置，进而控制两砂轮17之间的距离；每一丝杆81上还设有位移显示器，以便更加方便、准确地调节砂轮的位置。

进一步地，参照图1至6，刀尖保护机构831包括滚轮8311、摆动板8313、第二减速箱8314、第二马达8315及固定套8316；滚轮8311固定于一滚轮座8312上，摆动板8313的上端固定连接该滚轮座8312，下端连接第二减速箱8314；第二马达8315与第二减速箱8314连接，共同固定于一连接板8317上，该连接板8317与固定套8316连接，固定套8316固定于砂轮座83的端盖。

本实施例的刀刃开口机，刀尖保护机构831包括滚轮8311、滚轮座8312、摆动板8313、第二减速箱8314、第二马达8315及固定套8316。滚轮8311通过轴承、滚轮轴固定于滚轮座8312上，摆动板8313的上端固定连接滚轮座8312，摆动板8313的下端设有一内孔，第二减速箱8314的传动轴插入所述内孔，并用螺钉锁紧。第二马达8315与第二减速箱8314连接，二者共同安装于减速箱座上，然后用锁紧螺钉把减速箱座固定在连接板8317上，该连接板8317与固定套8316连接，固定套8316是分半对开的，通过螺钉固定在砂轮座83的端盖外圆上。

刀尖保护机构831，在刀尖即将离开砂轮前，对应侧的第二马达8315工作，滚轮8311绕第三轴心03旋转一定角度δ，第三轴心03为第二减速箱8314输出轴的中心，顶住刀具，防止刀尖在离开砂轮的瞬间发生刀尖蹦刃，加工精度高，保证了产品质量。

进一步地，参照图1至6，本实施例的刀刃开口机，传动机构10包括电机11、第一三角皮带轮12、第二三角皮带轮13、同步轮轴14、同步轮15、砂轮轴16；电机11通过连接件固定于机架100底端，连接件的形式有多种，如螺钉，或者直接焊接在机架100上，第一三角皮带轮通过定位螺丝安装于电机11的转轴上；同步轮轴14在装配过程中，在其两端各有一个轴承座，第二三角皮带轮13与同步轮轴14紧固，通过两端的轴承座与机架100连接；电机11和同步轮轴14均设置于机架100形成的下箱内，第一三角皮带轮12与第二三角皮带轮13通过三角皮带连接，以便电机11将动力传送至第二三角皮带轮13和同步轮轴14；同步轮15与同步轮轴14的轴线空间垂直，二者之间通过一同步带连接，同步轮15安装于砂轮轴16的一端，通过同步带向砂轮轴16传递传动力，从而带动砂轮轴16另一端的砂轮17高速转动，磨削刀具。

进一步地，参照图1至6，摆杆支架35上还设有一检测刀具夹持状态的感应器351。

本实施例的刀刃开口机，增加了一种掉刀保护功能，在摆杆支架35上设置了一传感器351，该感应器351可以是红外传感器、位移传感器、或图像传感器，以随时监测刀具的夹持状态，当发生掉刀时感应器351发出信号，整机停止运行，避免了安全事故的发生。

进一步地，刀刃开口机还设有一设置工作参数的触摸屏。

本实施例的刀刃开口机，还设置有一触摸屏，以便刀刃开口机的多轴控制系统能够配合触摸屏进行编程，设置刀具的规格尺寸等参数；在设置时，只要把刀具图形输入，自动生成加工路径，能够适应各种刃口曲线的刀具加工，解决了以往调机确定加工路径时手动取点，需反复试机的繁琐工作，减轻了劳动强度，精度大大提高。

以上仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。