五轴数控磨床的制作方法

本实用新型涉及刀具的刀刃打磨领域，具体涉及一种五轴数控磨床。

背景技术：

传统刀具的刀刃打磨设备主要采用半自动化设备，辅助手动调节，采用手动及半自动化砂轮打磨，其一是自动化水平低；二是更换砂轮组费时费力，因此，相关技术有待改进。

技术实现要素：

本实用新型针对现有刀刃打磨机械存在的不足，提供一种自动化水平高、全自动换砂轮组的五轴数控磨床。

本实用新型的技术方案如下:

一种五轴数控磨床，包括数控系统和底座，其特征在于：还包括X轴装置、 Y轴装置、Z轴装置、A轴装置、C轴装置及砂轮库；X轴装置直接安装在底座上部一侧，C轴装置安装在X轴装置上部，X轴装置的运动带动C轴装置沿着X 轴方向位移；Y轴装置安装在底座上部另外一侧，Z轴装置安装在Y轴装置的一侧，A轴装置安装在Z轴装置上；Z轴装置的运动带动A轴装置沿着Z轴方向位移；Y轴装置的运动带动Z轴装置沿着Y轴方向位移，从而间接带动位于 Z轴装置上的A轴装置沿着Y轴方向位移。

上述砂轮库包括伺服电机及减速器、旋转法兰、防护罩和砂轮库门，以及若干砂轮组和若干刀柄夹，砂轮库内部的砂轮组固定在刀柄夹；伺服电机及减速器的旋转带动旋转法兰的旋转，从而带动位于其上部的砂轮组的旋转。

上述砂轮组包括拉钉、刀柄、砂轮夹柄、砂轮、砂轮压盖和螺丝；砂轮两侧设置有砂轮夹柄，砂轮夹柄、砂轮和砂轮夹柄三者依次套装在刀柄上部，其中在外侧的砂轮夹柄外部设置有砂轮压盖，螺丝穿过砂轮压盖固定安装到刀柄一端并将砂轮压盖、砂轮、以及砂轮两侧的砂轮夹柄固定到刀柄上；拉钉一端安装到刀柄另外一端内部。

上述X轴装置通过其伺服电机带动精密丝杆旋转从而带动位于其上部的支撑架沿着X轴方向位移，C轴装置安装在上述支撑架上，X轴装置通过支撑架带动C轴装置沿着X轴位移。

上述Y轴装置包括第三伺服电机、精密丝杆；第三伺服电机旋转带动精密丝杆旋转，精密丝杆的旋转带动安装在其上部的Z轴装置沿着Y轴方向位移。

上述Z轴装置包括第四伺服电机，第四伺服电机旋转带动安装在其上部的 C轴装置沿着Z轴方向的位移。

上述C轴装置包括第二伺服电机、第二减速器、C轴座、密封垫、气动夹头和刀具；第二减速器安装在C轴座内部的轴心，第二减速器一端与第二伺服电机固定联动，第二减速器另外一端与气动夹头固定联动，气动夹头末端固定有刀具，第二伺服电机的旋转间接带动刀具的旋转。

上述A轴装置通过固定板安装在Z轴装置上，A轴装置包括伺服电机、减速器、主轴和砂轮组，第一伺服电机的旋转带动第一减速器旋转，从而带动与第一减速器机械连接的主轴的旋转，主轴的旋转带动位于其末端的砂轮组的旋转。上述A轴装置拆卸砂轮组时，砂轮库上部的砂轮库门气动打开，伺服电机及减速器驱动砂轮库内部的空刀柄夹位置旋转到上部装卸砂轮组处；A轴装置旋转90°，Y轴装置向左位移，Z轴装置向下运动至砂轮组的刀柄卡到空刀柄夹位置固定后Y轴装置向右移出。

上述A轴装置安装砂轮组时，砂轮库上部的砂轮库门6动打开，伺服电机及减速器驱动砂轮库内部的砂轮组旋转到上部装卸砂轮组处；Y轴装置向左位移，主轴液压拉紧砂轮组的刀柄，Z轴装置向上运动至加工位，砂轮库门气动关闭。

本实用新型的有益效果：一是实现五轴联动，全自动装、卸砂轮组，自动化水平高；二是全自动装、卸砂轮组，省时省力。

附图说明

图1是本实用新型内部结构示意图之一。

图2是本实用新型内部结构示意图之二。

图3是本实用新型自动安装砂轮状态结构示意图。

图4是本实用新型砂轮库爆炸结构示意图。

图5是本实用新型C轴装置爆炸结构示意图。

图中：1、X轴装置；11、支撑架；2、Y轴装置；21、第三伺服电机；22、精密丝杆；3、Z轴装置；31、第四伺服电机；4、A轴装置；41、主轴；42、砂轮组；43、固定板；44、第一伺服电机；45、第一减速器；5、C轴装置；51、第二伺服电机；52、第二减速器；53、C轴座；54、密封垫；55、气动夹头； 56、刀具；6、砂轮库；61、伺服电机及减速器；62、旋转法兰；63、刀柄夹； 64、防护罩；65、砂轮库门；71、拉钉；72、刀柄；73、砂轮夹柄；74、砂轮； 75、砂轮压盖；76、螺丝；8、底座。

具体实施方式

为更清楚地说明本实用新型的内容，下面结合附图和具体实施方式作进一步的描述。

如图1～图5所示，一种五轴数控磨床，包括数控系统和底座8，还包括X 轴装置1、Y轴装置2、Z轴装置3、A轴装置4、C轴装置5及砂轮库6；X轴装置1直接安装在底座8上部一侧，C轴装置5安装在X轴装置1上部，X轴装置1的运动带动C轴装置5沿着X轴方向位移；Y轴装置2安装在底座8上部另外一侧，Z轴装置3安装在Y轴装置2的一侧，A轴装置4安装在Z轴装置3上；Z轴装置3的运动带动A轴装置4沿着Z轴方向位移；Y轴装置2的运动带动Z轴装置3沿着Y轴方向位移，从而间接带动位于Z轴装置3上的A 轴装置4沿着Y轴方向位移。实现五轴联动，全自动装、卸砂轮组，自动化水平高。

砂轮库6包括伺服电机及减速器61、旋转法兰62、防护罩64和砂轮库门 65，以及若干砂轮组42和若干刀柄夹63，砂轮库6内部的砂轮组42固定在刀柄夹63；伺服电机及减速器61的旋转带动旋转法兰62的旋转，从而带动位于其上部的砂轮组42的旋转。

砂轮组42包括拉钉71、刀柄72、砂轮夹柄73、砂轮74、砂轮压盖75和螺丝76；砂轮74两侧设置有砂轮夹柄73，砂轮夹柄73、砂轮74和砂轮夹柄 73三者依次套装在刀柄72上部，其中在外侧的砂轮夹柄73外部设置有砂轮压盖75，螺丝76穿过砂轮压盖75固定安装到刀柄72一端并将砂轮压盖75、砂轮74、以及砂轮74两侧的砂轮夹柄73固定到刀柄72上；拉钉71一端安装到刀柄72另外一端内部。

X轴装置1通过其伺服电机带动精密丝杆旋转从而带动位于其上部的支撑架11沿着X轴方向位移，C轴装置5安装在上述支撑架11上，X轴装置1通过支撑架11带动C轴装置5沿着X轴位移。

Y轴装置2包括第三伺服电机21、精密丝杆22；第三伺服电机21旋转带动精密丝杆22旋转，精密丝杆22的旋转带动安装在其上部的Z轴装置3沿着 Y轴方向位移。

Z轴装置3包括第四伺服电机31，第四伺服电机31旋转带动安装在其上部的C轴装置5沿着Z轴方向的位移。

C轴装置5包括第二伺服电机51、第二减速器52、C轴座53、密封垫54、气动夹头55和刀具56；第二减速器52安装在C轴座53内部的轴心，第二减速器52一端与第二伺服电机51固定联动，第二减速器52另外一端与气动夹头55固定联动，气动夹头55末端固定有刀具56，第二伺服电机51的旋转间接带动刀具56的旋转。

A轴装置4通过固定板43安装在Z轴装置3上，A轴装置4包括第一伺服电机44、第一减速器45、主轴41和砂轮组42，第一伺服电机44的旋转带动第一减速器45旋转，从而带动与第一减速器45机械连接的主轴41的旋转，主轴41的旋转带动位于其末端的砂轮组42的旋转。

A轴装置4拆卸砂轮组42时，砂轮库6上部的砂轮库门65气动打开，伺服电机及减速器61驱动砂轮库6内部的空刀柄夹63位置旋转到上部装卸砂轮组42处；A轴装置4旋转90°，Y轴装置2向左位移，Z轴装置3向下运动至砂轮组42的刀柄72卡到空刀柄夹63位置固定后Y轴装置2向右移出。A轴装置4安装砂轮组42时，砂轮库6上部的砂轮库门65气动打开，伺服电机及减速器61驱动砂轮库6内部的砂轮组42旋转到上部装卸砂轮组42处；Y轴装置 2向左位移，主轴41液压拉紧砂轮组42的刀柄72，Z轴装置3向上运动至加工位，砂轮库门65气动关闭。全自动装、卸砂轮组，省时省力。

上述实施例不能认为是对本实用新型保护范围的限制，本领域内的技术人员基于本实用新型技术方案或手段做出的改进，均应落入本实用新型权利要求的保护范围。