高精度坐标磨床的制作方法

1.本实用新型涉及磨床领域，特别涉及一种高精度坐标磨床。


背景技术：

2.磨床是指利用磨具对工件表面进行磨削加工的机床，传统磨床采用卧式设计，即磨头水平设置。根据工件的形状和加工需求，当需要加工工件的外径、内径或平面磨削时，卧式磨床可能需要若干次装夹才可完成以上加工工序，在若干次装夹的过程中可能出现安装的误差影响加工精度，影响内外径之间的圆度或内外径与表面的垂直度，加工效率低下。
3.对于一个工件需要经过多个加工工序进行加工的情况，通常会选用立式卧床进行加工。立式卧床的优势在于可以在一次装夹中满足外径、内径和平面磨削的加工需求，立式磨床包括可移动的工作台和固定在z轴模组上、只能同z轴上下移动的砂轮。当工件的加工中需要一定偏心量时，只能通过模组驱动工作台或砂轮移动进行位置移动，影响加工的精度。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是提出一种高精度坐标磨床，旨在解决现有立式磨床加工精度低的技术问题。
5.为实现上述目的，本实用新型提出一种高精度坐标磨床，包括机座和设于所述机座上的物料放置平台、位于所述物料放置平台上方的磨削机构，所述磨削机构包括旋转组件、与所述旋转组件连接的进给组件以及连接于所述进给组件下方的磨削主轴，所述进给组件用于驱动所述磨削主轴沿水平方向移动。
6.优选的，所述旋转组件包括输出轴朝下设置的电机、位于所述电机一侧的连接轴和设于所述输出轴与连接轴上的同步带轮，所述连接轴的底端与所述进给组件连接。
7.优选的，所述进给组件包括与所述连接轴连接的第一安装板、设于所述第一安装板底面的驱动模组和与所述驱动模组连接的第二安装板，所述第二安装板与所述磨削主轴连接。
8.优选的，所述高精度坐标磨床还包括用于检测所述第二安装板位移的位移检测组件，所述位移检测组件包括设于所述第一安装板上的栅尺和设于所述第二安装板上的读数头。
9.优选的，所述机座包括底座和设于所述底座上的立柱，所述物料放置平台设于所述底座上，所述磨削机构设于所述立柱上。
10.优选的，所述高精度坐标磨床还包括设于所述立柱上的z轴驱动机构，所述z轴驱动机构上连接有第一安装座，所述旋转组件设于所述第一安装座上。
11.优选的，所述高精度坐标磨床还包括用于平衡所述磨削机构重力的平衡机构，所述平衡机构包括两竖直设于所述立柱上的气缸，所述气缸的活塞杆上连接有浮动连接块，所述浮动连接块与所述第一安装座连接。
12.优选的，所述底座上设有用于收集废液的集液槽，所述集液槽内设有若干排液孔。
13.优选的，所述高精度坐标磨床还包括设于所述底座上的x轴驱动机构和与所述x轴驱动机构连接的y轴驱动机构，所述y轴驱动机构与所述物料放置平台连接。
14.优选的，所述物料放置平台上设有若干间隔分布、用于安装夹具的凹槽。
15.本实用新型的有益效果在于：本实用新型高精度坐标磨床采用立式设计，多个驱动模组配合完成工件的移载和加工，对工件的进行加工时，可通过进给组件改变磨削主轴的位置，使其水平方向上偏离或靠近进给组件公转的旋转中心，实现在加工过程中对加工偏心量的精确控制，加工精度高。
附图说明
16.图1为本实用新型高精度坐标磨床的结构示意图；
17.图2为本实用新型高精度坐标磨床包含磨削机构的一实施例示意图；
18.图3为本实用新型高精度坐标磨床的进给组件的结构示意图；
19.图4为本实用新型高精度坐标磨床的机座的结构示意图；
20.图5为本实用新型高精度坐标磨床的包含平衡机构的一实施例结构示意图；
21.图6为本实用新型高精度坐标磨床的物料放置平台的结构示意图。
具体实施方式
22.下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制，基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。
23.本实用新型提出一种高精度坐标磨床，参照图1，包括机座1和设于机座1上的物料放置平台2、位于物料放置平台2上方的磨削机构3，磨削机构3包括旋转组件31、与旋转组件31连接的进给组件32以及连接于进给组件32下方的磨削主轴33，进给组件32用于驱动磨削主轴33沿水平方向移动。
24.上述实施例中，本实用新型高精度坐标磨床是通过将物料放置于物料放置平台2上，通过连接于物料放置平台2下方的x轴驱动机构112和y轴驱动机构113驱动物料放置平台2水平x轴方向或y轴方向移动，将物料移至磨削机构3下方时，磨削机构3上的旋转机构31驱动连接于旋转机构31上的进给组件32旋转，同时，连接于进给组件32上的磨削主轴33高速自转，设于立柱12上的驱动模组322，驱动模组322驱动磨削机构竖直方向移动，使磨削主轴33接触物料开始加工，需要注意的是，磨削主轴33是电主轴，电主轴运行时其输出端不停自转对物料进行加工，加工过程中，由于电主轴输出端不断对物料进行磨削，由于输出端上安装的磨削料磨损和物料加工面逐渐趋向成型，电主轴输出端与物料均保持不动的情况下，电主轴输出端会逐渐接触不到物料的加工面，此时进给组件32驱动连接于进给组件32上的磨削主轴33水平移动，使其偏离进给组件32的旋转中心，增大了偏心量使得磨削主轴33可继续接触物料加工面，此过程中只有进给组件32一个移动变量，减少了各机构移动时产生的累积误差，加工精度高。
25.在一较佳实施例中，参照图2，旋转组件31包括输出轴朝下设置的电机311、位于电机311一侧的连接轴312和设于输出轴与连接轴312上的同步带轮313，连接轴312的底端与进给组件32连接。本实施例中，旋转组件31是通过输出轴朝下设置的电机311驱动连接轴312转动，连接轴312下端与进给组件32连接，进给组件32会随连接轴312一起转动，具体的，电机311的输出轴上和连接轴312上均设置有同步轮，俩同步轮之间用皮带连接组成同步带轮313；连接轴312的上端还连接有滑环，滑环用于转接电气路。
26.在一较佳实施例中，参照图3，进给组件32包括与连接轴312连接的第一安装板321、设于第一安装板321底面的驱动模组322和与驱动模组322连接的第二安装板323，第二安装板323与磨削主轴33连接。本实施例中，第二安装板323与驱动模组322之间采用滑轨滑座的连接方式滑动连接。
27.在一较佳实施例中，参照图3，本实用新型高精度坐标磨床还包括用于检测第二安装板323位移的位移检测组件324，位移检测组件324包括设于第一安装板321上的栅尺325和设于第二安装板323上的读数头326。本实施例中，连接于第一安装板321上的驱动模组322驱动连接于第二安装板323上的磨削主轴33偏离进给组件32的旋转中心，位移检测组件324用于该位移量是否符合电机311的应移动的位移量，位移检测组件324不限于栅尺325和读数头326的组合，根据所需亦可选择光栅尺等其他检测组件。
28.在一较佳实施例中，参照图4，机座1包括底座11和设于底座11上的立柱12，物料放置平台2设于底座11上，磨削机构3设于立柱12上。本实施例中，立柱12和底座11均采用大理石材料制作，由于大理石具有一定的隔温特性，其温度几乎不随周围环境变化而变化的，且大理石材质具有防静电性质，适合用于需要精密加工的环境。
29.在一较佳实施例中，参照图1，本实用新型高精度坐标磨床还包括设于立柱12上的z轴驱动机构121，z轴驱动机构121上连接有第一安装座122，旋转组件31设于第一安装座122上。本实施例中，第一安装座122包括安装底座和设于安装底座上的轴承，连接轴312插设于轴承中。
30.在一较佳实施例中，参照图5，本实用新型高精度坐标磨床还包括用于平衡磨削机构3重力的平衡机构4，平衡机构4包括两竖直设于立柱12上的气缸41，气缸41的活塞杆上连接有浮动连接块42，浮动连接块42与第一安装座122连接。本实施例中，当z轴驱动组件120驱动磨削机构3竖直向下运动时，由于磨削机构3存在一定重量，其受到向下的重力，重力会对磨削加工产生一定影响，于是在立柱12上对称设置两个位于z轴驱动组件120旁的气缸41，气缸41的活塞杆顶端连接有浮动连接块42，浮动连接块42与第一安装座122连接，浮动连接块42的作用是为气缸41提供一定摆动角度使其不受机构安装误差影响，气缸41一直处于活塞杆缩回状态，让z轴驱动组件120驱动磨削机构3向下运动时，气缸41对磨削机构3有一个与磨削机构3自身的重力方向相反、大小一致的拉力，这个拉力的大小通过调整气缸41收缩位的进气量实现改变，当拉力等于磨削机构3的自身重力时，我们可以理论上认为磨削机构3受合外力为零，此时其自身重力不会对加工过程产生影响。
31.在一较佳实施例中，参照图4，底座11上设有用于收集废液的集液槽111，集液槽111内设有若干排液孔。本实施例中，集液槽111用于收集磨削时飞溅到机座1上的废液。集液槽111下端连接有出水管。
32.在一较佳实施例中，参照图1，本实用新型高精度坐标磨床还包括设于底座11上的
x轴驱动机构112和与x轴驱动机构112连接的y轴驱动机构113，y轴驱动机构113与物料放置平台2连接。
33.在一较佳实施例中，参照图6，物料放置平台2上设有若干间隔分布、用于安装夹具的凹槽21。本实施例中，可通过在凹槽21中设置大小等于槽道但大于槽口的螺母，然后将螺丝穿过夹具与凹槽21中的螺母连接，将置于物料放置平台2上的物料进行装夹。
34.以上所述的仅为本实用新型的部分或优选实施例，无论是文字还是附图都不能因此限制本实用新型保护的范围，凡是在与本实用新型一个整体的构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型保护的范围内。