一种带有双回转工作台结构的数控磨床及其磨削方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种数控磨床及其磨削方法，特别关于一种带有双回转工作台结构的数控磨床及其磨削方法。
【背景技术】
[0002]目前，已知的数控齿轮磨床如需要对一个零件呈环形分布的孔进行磨削加工时，需要通过不同的定位将需要加工的孔位移动固定到加工位置，多次装夹会影响到加工孔之间位置精度的误差；或者采用数控系统通过X轴和Y轴移动的方式对孔进行磨削加工，但是由于数控伺服系统在行走内孔的过程中实际上的运行路线是无数线段的连接而不是严格意义上的圆，并不能实现光滑无缝链接加工，也难以达到更高精度的要求。
【发明内容】
[0003]为克服现有磨床不能对多孔工件进行一次装夹就全部磨削的缺点，本发明提出了一种带有双回转工作台结构的数控磨床，其能在具有环形分布孔的工件一次装夹定位后，就能将其多个环形分布孔磨削完成，从而提高孔位的加工精度。
[0004]为达成上述目的，本发明采用如下技术方案:一种带有双回转工作台结构的数控磨床，其包括有主轴磨头、位于所述主轴磨头下方的机床工作台、控制所述主轴磨头上下移动的Z轴向伺服电机、控制所述机床工作台移动的X轴向伺服电机和Y轴向伺服电机。
[0005]所述数控磨床还包括有母回转部、子回转部和导电滑环。其中所述母回转部包括有母回转工作台、母回转底座和母回转伺服电机，所述母回转底座设置于所述机床工作台上，所述母回转工作台设置于所述母回转底座上，所述母回转伺服电机设于所述机床工作台底部，所述母回转伺服电机驱动所述母回转工作台绕其圆心旋转，所述母回转工作台上偏心设置有偏心安装孔。
[0006]所述子回转部包括有子回转工作台、子回转底座和子回转伺服电机，所述子回转底座设置于所述偏心安装孔上，所述子回转工作台设置于所述子回转底座中，所述子回转伺服电机设置于所述子回转工作台正下方通过所述偏心安装孔与所述子回转工作台相连，所述子回转伺服电机驱动所述子回转工作台绕其圆心旋转。
[0007]所述导电滑环设置于所述子回转伺服电机底部下方位置，且其可沿所述子回转伺服电机底部径向来回移动。
[0008]作为本发明所述带有双回转工作台结构的数控磨床，其中所述子回转工作台呈圆形向外延伸至超过所述母回转工作台的圆心位置。
[0009]作为本发明所述带有双回转工作台结构的数控磨床，其中所述子回转伺服电机采用可以分度、锁紧的伺服电机。
[0010]本发明还提出一种带有双回转工作台结构的数控磨床的磨削方法，其包括如下步骤:
[0011](I)将带有环形排列加工孔的工件夹紧于子回转工作台上，调整子回转工作台，将工件上的加工孔中心对准母回转工作台的中心；
[0012](2)锁紧子回转工作台，调整机床工作台至将加工孔移至主轴磨头下方；
[0013](3)将主轴磨头伸入加工孔中，继续微调机床工作台至将主轴磨头接触加工孔的侧壁，微调完毕后锁紧子回转工作台；
[0014](4)锁紧机床工作台，启动机器，主轴磨头和母回转工作台同时转动，对加工孔进行磨削；
[0015](5)加工孔磨削完成后，退出主轴磨头，子回转伺服电机进行分度，旋转子回转工作台，将下一个加工孔移动至与母回转工作台中心同轴位置；
[0016](6)重复步骤(3)?(5)，直至所有加工孔磨削完成后，关闭机器，取出工件，进行下一个工件的夹装。
[0017]与现有技术相比，本发明具有如下有益效果:
[0018]—、结构简单、便于大范围工业推广。
[0019]二、设计巧妙，通过伺服电机分度，可加工各种环形分布孔。
[0020]三、定位精度高，一次装夹，多次磨削，减少多次装夹的位置误差。
【附图说明】
[0021]图1为本发明一种带有双回转工作台结构的数控磨床的结构示意图。
[0022]图2为图1中数控磨床的部分剖视图。
[0023]图3为图1的俯视图。
[0024]附图标记为:主轴磨头10、机床工作台20、Z轴向伺服电机30、X轴向伺服电机40、Y轴向伺服电机50、母回转部60、子回转部70、导电滑环80、母回转工作台61、母回转底座62、母回转伺服电机63、子回转工作台71、子回转底座72和子回转伺服电机73。
【具体实施方式】
[0025]为进一步阐述本发明所采用的技术手段和达到的技术效果，以下结合附图和实施例做详细说明。
[0026]本发明提出了一种带有双回转工作台结构的数控磨床，参考图1至图3，其包括有主轴磨头10、位于所述主轴磨头10下方的机床工作台20、控制所述主轴磨头10上下移动的Z轴向伺服电机30、控制所述机床工作台20移动的X轴向伺服电机40和Y轴向伺服电机50、母回转部60、子回转部70和导电滑环80。
[0027]参考图2和图3，母回转部60包括有母回转工作台61、母回转底座62和母回转伺服电机63。母回转底座62设置于所述机床工作台20上，母回转工作台61设置于母回转底座62中，母回转伺服电机63设于机床工作台61底部，母回转伺服电机63驱动母回转工作台61绕其圆心旋转，母回转工作台61上偏心设置有偏心安装孔(未示出)。
[0028]参考图2和图3，子回转部70包括有子回转工作台71、子回转底座72和子回转伺服电机73。子回转底座72设置于偏心安装孔64上，子回转工作台71设置于子回转底座72中。子回转伺服电机73设置于子回转工作台71正下方且通过偏心安装孔64与子回转工作台71相连，子回转伺服电机73驱动子回转工作台71绕其圆心旋转。子回转伺服电机73采用可以分度、锁紧的伺服电机。子回转工作台71呈圆形向外延伸至超过母回转工作台61的圆心位置，使得安装在子回转工作台71上的工件的孔可以达到母回转工作台61的圆心位置。
[0029]参考图2，导电滑环80设置于子回转伺服电机73底部下方位置，且其可沿子回转伺服电机73底部径向来回移动。
[0030]本发明还提出了一种带有双回转工作台结构的数控磨床的磨削方法，其包括如下步骤:
[0031](I)将带有环形排列加工孔的工件夹紧于子回转工作台上，调整子回转工作台，将工件上的加工孔中心对准母回转工作台的中心；
[0032](2)锁紧子回转工作台，调整机床工作台至将加工孔移至主轴磨头下方；
[0033](3)将主轴磨头伸入加工孔中，继续微调机床工作台至将主轴磨头接触加工孔的侧壁，微调完毕后锁紧子回转工作台；
[0034](4)锁紧机床工作台，启动机器，主轴磨头和母回转工作台同时转动，对加工孔进行磨削；
[0035](5)加工孔磨削完成后，退出主轴磨头，子回转伺服电机进行分度，旋转子回转工作台，将下一个加工孔移动至与母回转工作台中心同轴位置；
[0036](6)重复步骤(3)?(5)，直至所有加工孔磨削完成后，关闭机器，取出工件，进行下一个工件的夹装。
[0037]应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
【主权项】
1.一种带有双回转工作台结构的数控磨床，其包括有主轴磨头、位于所述主轴磨头下方的机床工作台、控制所述主轴磨头上下移动的Z轴向伺服电机、控制所述机床工作台移动的X轴向伺服电机和Y轴向伺服电机，其特征在于:其还包括有母回转部、子回转部和导电滑环， 所述母回转部包括有母回转工作台、母回转底座和母回转伺服电机，所述母回转底座设置于所述机床工作台上，所述母回转工作台设置于所述母回转底座中，所述母回转伺服电机设于所述机床工作台底部，所述母回转伺服电机驱动所述母回转工作台绕其圆心旋转，所述母回转工作台上偏心设置有偏心安装孔； 所述子回转部包括有子回转工作台、子回转底座和子回转伺服电机，所述子回转底座设置于所述偏心安装孔上，所述子回转工作台设置于所述子回转底座中，所述子回转伺服电机设置于所述子回转工作台正下方通过所述偏心安装孔与所述子回转工作台相连，所述子回转伺服电机驱动所述子回转工作台绕其圆心旋转； 所述导电滑环设置于所述子回转伺服电机底部下方位置，且其可沿所述子回转伺服电机底部径向来回移动。2.根据权利要求1所述的带有双回转工作台结构的数控磨床，其特征在于:所述子回转工作台呈圆形向外延伸至超过所述母回转工作台的圆心位置。3.根据权利要求1所述的带有双回转工作台结构的数控磨床，其特征在于:所述子回转伺服电机采用可以分度、锁紧的伺服电机。4.一种采用如权利要求1-3所述带有双回转工作台结构的数控磨床的磨削方法，其特征在于:包括如下步骤: (1)将带有环形排列加工孔的工件夹紧于子回转工作台上，调整子回转工作台，将工件上的加工孔中心对准母回转工作台的中心； (2)锁紧子回转工作台，调整机床工作台至将加工孔移至主轴磨头下方； (3)将主轴磨头伸入加工孔中，继续微调机床工作台至将主轴磨头接触加工孔的侧壁，微调完毕后锁紧子回转工作台； (4)锁紧机床工作台，启动机器，主轴磨头和母回转工作台同时转动，对加工孔进行磨削； (5)加工孔磨削完成后，退出主轴磨头，子回转伺服电机进行分度，旋转子回转工作台，将下一个加工孔移动至与母回转工作台中心同轴位置； (6)重复步骤(3)?(5)，直至所有加工孔磨削完成后，关闭机器，取出工件，进行下一个工件的夹装。
【专利摘要】本发明提供了一种带有双回转工作台结构的数控磨床及其磨削方法，该数控磨床采用双回转工作台结构，以母工作台回转来磨削子工作台上与母工作台同圆心的圆孔。本发明具有结构简单、设计巧妙、一次装夹、定位精度高、无多次装夹造成的位置误差等优点。
【IPC分类】B24B47/00, B24B41/00, B24B41/06, B24B5/48
【公开号】CN105150039
【申请号】CN201510625016
【发明人】姜明
【申请人】江苏民申机械装备有限公司
【公开日】2015年12月16日
【申请日】2015年9月25日