一种钟表表针磨削设备的制作方法

本实用新型涉及表针加工处理设备，特别是一种钟表表针磨削设备。

背景技术：

在钟表生产的过程中，需要对钟表的表针进行磨削加工，现有的磨削设备，操作复杂，加工效率低，稳定性差。随着科技的创新，智能产业的发展对钟表市场还是有不小打击的，从目前经济情况分析，这两年钟表市场比较乏力，市场经济地位萎缩，行业整体效益不好，因此，有必要提高磨削设备的加工精度和效率。

技术实现要素：

本实用新型解决的技术问题在于，提供一种钟表表针磨削设备，旨在解决现有表针磨削设备稳定性差、加工精度和效率低的问题。

本实用新型是这样实现的：一种钟表表针磨削设备，包括工作平台、表针夹具、用于磨削表针的刀具以及三维移动装置，所述三维移动装置包括X轴机构、Y轴机构、Z轴机构；

所述表针夹具安装在Y轴机构上，所述Y轴机构安装在工作平台上，并驱动表针夹具沿Y轴方向往复移动；

所述Z轴机构安装在X轴机构上，所述X轴机构通过支架安装在工作平台上，并驱动Z轴机构沿X轴方向往复移动；

所述刀具安装在Z轴机构上，所述Z轴机构驱动刀具沿Z轴上下移动；

通过Y轴机构驱动表针夹具使表针与刀具对位，所述Z轴机构驱动刀具沿 Z轴向下移动到表针的磨削平面，所述X轴机构驱动Z轴机构沿X轴方向快速移动，使刀具对表针进行快速磨削。

进一步地：所述Z轴机构包括固定座以及安装在所述固定座上的电机、水平移动机构、竖直移动机构和用于将长距离的水平移动转化为短距离的竖直移动的位移转化装置,所述电机与所述水平移动机构通过传动机构连接，所述水平移动机构与竖直移动机构通过所述位移转化装置连接，所述刀具安装在竖直移动机构上。

进一步地：所述位移转化装置包括一面设置有高度差的第一固定块和一面设置有凸体或凸轮的第二固定块，所述第一固定块设置有高度差的一面与第二固定块设置有凸体或凸轮的一面相互滑动接触。

进一步地：所述水平移动机构包括水平滑块，所述水平滑块可滑动地安装在所述固定座上，所述第一固定块安装在所述水平滑块的底部，所述电机驱动水平滑块移动。

进一步地：所述竖直移动机构包括竖直滑块、滑轨和为竖直滑块提供回复力的弹性部，所述滑轨安装在所述固定座上，所述竖直滑块与第二固定块固定连接，并滑动地安装在滑轨上。

进一步地：所述弹性部包括第三固定块、弹簧和活动杆，所述第三固定块安装在X轴机构上，所述活动杆活动地穿设在第三固定块上，所述弹簧一端连接第三固定块，另一端连接活动杆，所述第二固定块抵顶所述活动杆；当第二固定块下移时，第二固定块压缩弹簧。

进一步地：所述传动机构为行星齿轮机构，其包括一个主动轮和至少三个从动轮，所述主动轮安装在所述电机的主轴上，从动轮围绕主动轮分布并分别与主动轮相互啮合；所述水平滑块上设置有与主动轮配合的齿条，所述主动轮与齿条啮合并驱动水平滑块移动。

进一步地：所述工作平台和支架均由大理石材料制成。

进一步地：所述X轴机构包括高精度直线电机，通过高精度直线电机驱动 Z轴机构移动。

进一步地：所述Y轴机构上同时安装多个表针夹具，每一表针夹具固定多个表针。

相对于现有技术，本实用新型提供的一种钟表表针磨削设备,通过三维移动装置驱动刀具和表针夹具，从而完成表针自动化的磨削，使表针研磨速度更快，稳定性更好，加工精度、效率更高。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步地说明，附图中：

图1是本实用新型的钟表表针磨削设备的立体示意图；

图2是图1中Z轴机构的结构示意图；

图3是图2中Z轴机构的透视结构示意图；

图4是图2中Z轴机构的局部结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步地详细说明。

如图1所示，一种钟表表针磨削设备，包括工作平台100、表针夹具1、用于磨削表针的刀具2以及三维移动装置，三维移动装置包括X轴机构200、Y轴机构300、Z轴机构400；表针夹具1安装在Y轴机构300上，Y轴机构300 安装在工作平台100上，并可驱动表针夹具1沿Y轴方向往复移动；Z轴机构 400安装在X轴机构200上，X轴机构200通过支架110安装在工作平台100 上，并可驱动Z轴机构400沿X轴方向往复移动；刀具2安装在Z轴机构400 上，Z轴机构400可驱动刀具2沿Z轴上下移动；通过Y轴机构300驱动表针夹具1使表针(图中未示出)与刀具2对位，Z轴机构400驱动刀具2沿Z轴向下移动到表针的磨削平面，X轴机构200驱动Z轴机构400沿X轴方向快速移动，使刀具2对表针进行快速磨削。该设备通过三维移动装置驱动刀具2和表针夹具1，从而完成表针自动化的磨削，使表针研磨速度更快，稳定性更好，加工效率更高。

具体地，工作平台100和支架110均由大理石材料制成。因为大理石材料具有天然质感、耐气候老化、尺寸稳定、抗变形以及耐骤冷骤热性，加工精度高(精度可达到正负0.003mm)，且不会断裂，容易保养；而且对人体也没用任何伤害，整机结构比较稳的优点，所以使用大理石材料使得整个设备更加的稳定，更加耐磨，且精度更高。

进一步地，X轴机构200包括高精度直线电机(图中未示出)，通过高精度直线电机驱动Z轴机构移动。X轴机构200还包括X轴导轨和X轴滑块，X 轴导轨固定在支架110上，X轴滑块可滑动地安装在X轴导轨上，Z轴机构400 安装在X轴滑块上，直线电机驱动X轴滑块沿X轴导轨移动，进而带动Z轴机构400沿X轴方向快速移动，从而带动刀具2对表针进行快速磨削。通过直线电机将电能直接转化为直线运动的机械能，不需要任何中间转换机构，使研磨速度更快，稳定性更好。

具体地，在本实施例中，刀具2为切削钻石刀。因为钻石刀的硬度高，耐磨性好，可达到高光的效果。

进一步地，Y轴机构300上可以同时安装多个表针夹具1，每一表针夹具 1可固定多个表针。这种设计可以一次性加工很多表针，大大提高了工作效率。

在本实施例中，表针夹具1有四个，Y轴机构300包括用于固定表针夹具 1的真空装置310，该真空装置310上开设有四个放置表针夹具1的卡槽，利用真空吸附的方式固定表针夹具1，降低操作工人的工作强度，使得该设备更加智能。

如图2所示，Z轴机构400包括固定座410以及安装在固定座410上的电机420、水平移动机构430、竖直移动机构440和用于将长距离的水平移动转化为短距离的竖直移动的位移转化装置450,电机420与水平移动机构430通过传动机构460连接，水平移动机构430与竖直移动机构440通过位移转化装置450连接，刀具2安装在竖直移动机构440上。通过将长距离的水平移动转化为短距离的竖直移动使得刀具2的进给精度更高。

如图3所示，位移转化装置450包括一面设置有高度差的第一固定块451 和一面设置有凸体3的第二固定块452，第一固定块451设置有高度差的一面与第二固定块452设置有凸体3的一面相互滑动接触。

在其它实施例中，第一固定块451与第二固定块452接触的一面还可以设置为凸轮，这样可减小第一固定块451的滑动摩擦力。

进一步地，水平移动机构430包括水平滑块431，水平滑块431可滑动地安装在固定座410上，第一固定块451安装在水平滑块431的底部，电机420 驱动水平滑块431移动。具体地，水平滑块431上安装有滚轮432，水平滑块 431通过滚轮432在固定座410上移动。这样可降低移动摩擦力，便于水平滑块431顺畅的移动。

传动机构460为行星齿轮机构，其包括一个主动轮461和至少三个从动轮 462，主动轮461安装在电机420的主轴上，从动轮462围绕主动轮461分布并分别与主动轮461相互啮合；水平滑块431上设置有与主动轮461配合的齿条463，主动轮461与齿条463啮合并驱动水平滑块431移动。通过多个从动轮462围绕主动轮461配合安装，使主动轮461在旋转的过程中，受力比较均匀，避免主动轮461抖动或变形，大大提高Z轴机构400的传动精度。在本实施例中，行星齿轮机构包括一个主动轮461和八个从动轮462。

竖直移动机构440包括滑轨441、竖直滑块442和为竖直滑块442提供回复力的弹性部470，滑轨441安装在固定座410上，竖直滑块442与第二固定块452固定连接，并可上下滑动地安装在滑轨441上。在本实施例中，弹性部 470包括第三固定块471、弹簧472和活动杆473，第三固定块471安装在X 轴机构200上，活动杆473可活动地穿设在第三固定块471上，弹簧472一端连接第三固定块471，另一端连接活动杆473，第二固定块452抵顶活动杆473，当第二固定块452下移时，第二固定块452压缩弹簧472。值得一提的是，滑轨441与竖直滑块442的组合为THK直线导轨，THK直线导轨的重复精度达到 0.002mm，使刀具2进给精度更高。

如图4所示，弹簧472的初始状态为未被压缩的状态，当第二固定块452 向下移动时，会挤压活动杆473向下移动，从而压缩弹簧472，使弹簧472发生形变，同时竖直滑块442和刀具2下移；当电机420驱动第一固定块451 沿水平方向运动时，凸体3再次经过第一固定块451下表面的高度较低的表面时，弹簧472推动活动杆473向上移动，进而推动第二固定块452向上移动，带动刀具2复位。

应当理解的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制，对本领域技术人员来说，可以对上述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而所有这些修改和替换，都应属于本实施例所附权利要求的保护范围。