圆块加工工艺及其加工设备的制作方法

本发明涉及一种木质块加工工艺及其加工设备，尤其是一种用于圆块中心孔及轮廓面加工的加工工艺及其加工设备。

背景技术：

对于圆块的中心孔和轮廓面加工来说，传统上都是采用分步骤进行，就是先用钻孔机对圆块的中心孔进行从上往下贯穿钻取，然后放到车床上通过刚钻出来的中心孔夹紧住圆块，车出圆块的外轮廓圆弧面(如图13所示)，这种加工方式效率低，需要的工人多，而且对工人的技能需要一定的要求；并且利用钻孔机对圆块(木质块)的中心孔进行从上往下贯穿钻取，会造成中心孔底面有毛刺产生，不利于使用、也不美观。市面上缺少一种对于圆孔中心孔和轮廓面能在一台机器上就能加工成型的设备。

技术实现要素：

本发明要解决上述现有技术的缺点，提供一种能够对一种能够对圆块中心孔高质量钻取并能够对圆块外轮廓面进行高质量加工的圆块加工工艺及其加工设备，满足了生产企业对于圆块中心孔及轮廓面高质量加工且效率高、用工少、成本低的需求。

本发明解决其技术问题采用的技术方案：这种圆块加工工艺，包括以下步骤：

a.圆块送料：将圆块一个个的叠放到放置架中，然后利用气缸一带动推块一把最底部的圆块推入到通孔一中心处并通过阻挡条停止；

b.圆块中心孔加工：启动气缸八，带动压板压住刚推入到通孔一处的圆块；然后启动气缸二带动高速旋转的高速主轴电机一下移并通过钻头钻取出圆块厚度一半以上的盲孔，然后启动气缸三带动高速主轴电机二上移并通过钻头钻取贯穿之前钻出的盲孔；

c.圆块推料：启动气缸八复位，带动压板上移，解除对钻出中心孔圆块的压动，然后启动气缸六，气缸六带动推块二把位于通孔一处的钻出中心孔圆块通过弹性压板的压动，准确的推入到推力轴承的中心处；

d.圆块夹持旋转：启动气缸七，带动方形柱杆下移并带动圆杆下移，然后带动固定在圆杆上的压块下移，压块通过锥形面对钻出中心孔圆块进行校正并压住，然后启动伺服电机，伺服电机带动横向转动杆，横向转动杆利用伞齿二与伞齿一配合带动纵向转动杆，从而带动压块夹持住钻出中心孔圆块并带动钻出中心孔圆块匀速旋转；

e.圆块外轮廓粗加工：启动气缸四带动滑座二朝钻出中心孔圆块方向移动并通过粗磨轮削除钻出中心孔圆块圆弧外轮廓形状并留有余量；

f.圆块外轮廓精加工：启动气缸五带动滑座二朝钻出中心孔圆块方向移动并通过细磨轮对余量进行磨削并加工出圆块成品。

这种圆块加工设备，包括基座，及固定在基座上的机架，基座上固定有圆块中心孔加工装置及位于圆块中心孔加工装置侧部的圆块外轮廓加工装置；圆块中心孔加工装置包括固定在基架上且用于圆块单个叠加存放的放置架，放置架沿“y”方向的相对位置设有阻挡条，放置架的底部开有能使最下方圆块朝“y”方向移出的缺口，基架上固定有气缸一，气缸一上的活塞杆上固定有推块一，放置架上开有能让推块一通过的开口，推块一的前端为与圆块圆弧面弧度相同的圆弧凹口一，当推块一通过气缸一移动时、推块一沿“y”方向推动并通过开口把最底端的圆块从缺口处推出到阻挡条处；阻挡条的侧部设有钻孔机构，钻孔机构包括上钻孔件及下钻孔件，上钻孔件包括固定在基座上的架体，架体上固定有基块，基块的底面开有向上设置的插接孔，插接孔上插接有高速主轴电机一，基块上固定有驱动高速主轴电机一上下运动的气缸二，高速主轴电机一的壳体底部固定有横板，基块的轮廓上固定有横块，横块上开有纵向通孔，横板上固定有与纵向通孔配合的纵向杆，纵向杆上固定有用于纵向杆沿“z”方向行程限位的限位块；下钻孔件包括沿“z”方向滑动连接的滑座一，滑座一上固定有高速主轴电机二，滑座一通过固定在基座上的气缸三沿“z”方向上下驱动；高速主轴电机一和高速主轴电机二的转轴上都固定有钻头并沿“z”方向上下相对设置，基座上开有用于高速主轴电机二上的钻头通过的通孔一；推块一沿“y”方向与通孔一相对设置且通孔一的位置与阻挡条的位置匹配；圆块外轮廓加工装置包括圆块夹持旋转机构及分别位于圆块夹持旋转机构沿“y”方向两侧设置的圆块外轮廓粗加工机构和圆块外轮廓精加工机构；圆块夹持旋转机构包括固定在基座上的推力轴承，推力轴承的正上方设有压块，压块的底面为锥形面，压块通过固定在机架上的移动旋转件带动压块下移压住钻有中心孔的圆块并带动圆块旋转；圆块外轮廓粗加工机构包括沿“y”方向滑动连接在基座上的滑座二，滑座二上固定有转轴支撑块一，转轴支撑块一上转动连接有转动轴一，转动轴一通过固定在滑座二上的电机一驱动旋转，基座上开有长条通道一，长条通道一与推力轴承沿“y”方向相对设置，转动轴一纵向延伸出长条通道一并且转动轴一的顶端固定有粗磨轮，粗磨轮的外圆轮廓面为内凹弧面形一，滑座二通过气缸四沿“y”方向驱动；圆块外轮廓精加工机构包括沿“y”方向滑动连接在基座上的滑座三，滑座三上固定有转轴支撑块二，转轴支撑块二上转动连接有转动轴二，转动轴二通过固定在滑座三上的电机二驱动旋转，基座上开有长条通道二，长条通道二与推力轴承沿“y”方向相对设置，转动轴二纵向延伸出长条通道二并且转动轴二的顶端固定有细磨轮二，细磨轮二的外圆轮廓面为内凹弧面形二，滑座三通过气缸五沿“y”方向驱动；阻挡条的外侧设有固定在基座上的气缸六，气缸六的活塞杆上固定有推块二，推块二沿“x”方向与通孔一相对设置，推块二的前端为与圆块圆弧面弧度相同的圆弧凹口二；推力轴承的固定位置与通孔一沿“x”方向相对匹配设置，当推块二带动钻出中心孔的圆块从通孔一推入到推力轴承处时、圆块搁放在推力轴承的中间处并不予基座的顶面相接触。这里圆块通过圆块中心孔加工装置加工出圆块的中心孔，然后通过气缸六通过推块二把圆块推入到圆块外轮廓加工装置对圆块的外轮廓面进行圆弧加工；这里气缸一、推块一、圆弧凹口一的作用是，用于把圆块推入到阻挡条处，圆弧凹口一由于与圆块的圆弧面弧度一致，所以在利用推块一推动圆块时，圆块可以被圆弧凹口一限位住的推动，避免圆块被推动时，发生偏移，不能准确的送达到通孔一处的问题；这里钻孔机构中上钻孔件和下钻孔件的作用是，利用上钻孔件钻出圆块中心孔一半多点深度的盲孔，再利用下钻孔件从底部向上钻通上钻孔件钻出的盲孔，这样就不会在圆块底面留有毛刺了(如图10所示)；圆块被钻中心孔的过程：启动气缸一，气缸一带动推块一并推动位于放置架最底端的圆块到达阻挡条处，这时推块一的圆弧凹口压住圆块不放，然后启动上钻孔件上的气缸二，带动高速主轴电机一转轴上的钻头下移，此时，高速主轴电机一已经高速旋转，从而钻出圆块中心孔一半多点的盲孔，钻好后，气缸二带动高速主轴电机一慢慢向上复位，紧接着，通过气缸三带动滑座一上移，同时，启动高速主轴电机二快速旋转，高速主轴电机二上的钻头向上钻，贯通高速主轴电机一钻出来的盲孔(在钻圆块中心孔时，推块一始终压紧圆块在阻挡条处，目的是用于抵消高速主轴电机二上的钻头对圆块钻孔时的向上顶压力)；圆弧凹口一可以在推动圆块时，圆块不像两侧移动，从而推块一能够准确的把圆块推到通孔一处；通孔一与阻挡条的位置匹配，确保推块一把圆块推到阻挡条处停止时，圆块的中心与通孔一的中心沿“z”方向纵向对齐；高速主轴电机一上钻头的中心和高速主轴电机二上钻头的中心与通孔一的中心沿“z”方向纵向对齐；这里横块、横板、纵向杆、限位块的作用是，当高速主轴电机一高速旋转时，会有轴向旋转力，纵向杆配合在横块上可以避免高速主轴电机一发生自转的情况；这里圆块外轮廓加工装置中圆块夹持旋转机构的推力轴承、移动旋转件、压块的作用是，钻出中心孔的圆块被推块二推入到推力轴承的转动块处，然后利用移动旋转件带动压块下移，并且利用压块上的锥形面对钻出中心孔圆块进行校正，压住后，利用移动旋转件对压住的圆块进行旋转，用圆块外轮廓粗加工机构对圆块外轮廓进行粗加工并留有余量及用圆块外轮廓精加工机构对圆块外轮廓进行轮廓精加工处理，这样效率高、精度高；这里利用高速主轴电机一和高速主轴电机二的目的是，高速主轴电机由于具有高转速，所以带动钻头高转速钻取的圆块中心孔表面光滑在、质量高，并且也能提高钻孔效率。

进一步完善，移动旋转件包括固定在机架上的插接块和齿轮换向器，齿轮换向器包括横向转动杆和纵向转动杆，纵向转动杆上固定有伞齿一，横向转动杆上固定有与伞齿一配合的伞齿二，纵向转动杆上开有贯穿其顶面和底面的方形通孔，方形通孔上插接有方形柱杆，方形柱杆的底面中心固定有插接在插接块上并能转动的圆杆，圆杆截面小于方形柱杆截面，机架上固定有气缸七，气缸七与方形柱杆之间设有滚动轴承，方形柱杆与滚动轴承的内圈固定，气缸七的活塞杆与滚动轴承的外圈固定一起，横向转动杆通过伺服电机驱动，圆杆与压块固定一起。这里移动旋转件的工作原理：气缸七带动方形柱块下移，方形柱块带动圆杆下移，从而带动压块下移并压住圆块，然后启动伺服电机，伺服电机带动横向转动杆转动，横向转动杆上的伞齿二带动伞齿一，伞齿一带动纵向转动杆转动，由于方形柱块插接在方形通孔上，所以纵向转动杆带动方形柱杆转动，方形柱块再带动圆杆旋转，圆杆带动压块旋转，同时会带动压在推力轴承上的圆块转动，由于滚动轴承的作用，当方形柱杆被带动转动时，气缸七不会随着转动，从而当方形柱杆被带动转动时，气缸七可以带动方形柱杆纵向移动(如图6、图11所示)。

进一步完善，基座上设有圆块压紧机构，圆块压紧机构包括固定在基座上的气缸八，气缸八的活塞杆上固定有用于压住圆盘的压板，压板上开有钻孔通道，当压板压住圆块时，高速主轴电机一上的钻头通过钻孔通道对圆块钻孔。这里圆块压紧机构上的压块的作用是，可以进一步的把待钻中心孔的圆块压紧在基座上，避免高速主轴电机二的钻头向上钻取圆块的中心孔时，圆块发生向上抖动，从而造成圆块中心孔加工精度偏差的问题；高速主轴电机一上的钻头通过钻孔通道去钻孔，这样压板压在圆块上的力更大、更均匀。

进一步完善，机架上固定有支架，支架上固定有弹性压板，当推块二把钻好中心孔的圆块推入到推力轴承处时、弹性压板受力弯曲并压在圆块顶面非中心孔处。这里支架、弹性压板的作用是，当没有弹性压板的时候，气缸六会带动推块二快速的把钻好中心孔圆块推入到推力轴承中间处时，由于惯性的作用，被推入到推力轴承处的圆块会继续向前一小段距离，才会由于摩擦力的作用停止，要减小对圆块惯性力的作用，只能是降低推块二对钻好中心孔圆块的推动速度，这样会降低对圆块轮廓面的加工效率，并且推动的惯性力过大，也会造成压块的锥形面难以对压块进行校正的情况，严重的会压坏圆块的中心孔，所以弹性压板可以起到当圆块被快速推入到推力轴承中心处时，弹性压板可以压住钻好中心孔圆块到达推力轴承中心处，增加圆块的移动摩擦力，减小惯性力对圆块移动的影响，从而能够准确的使圆块到达推力轴承的正中心处，即气缸六推动行程的距离与圆块移动距离相同，从而确保圆块的推动精度，使得再保证推块二对圆块的推动效率的同时，也能够保证对钻好中心孔圆块推入到推力轴承位置的精度；这里弹性压板压在钻好中心孔圆块处时，不影响压块带动圆块旋转(如图11所示)。

进一步完善，基座上固定有用圆块外轮廓精加工机构上细磨轮位置补偿的补偿机构，补偿机构包括固定在基座上的纵向板，纵向板上固定有带座轴承，带座轴承的转轴上固定有旋转件，旋转件上螺纹连接有螺纹杆，气缸五固定在滑座三的内侧面，基座上滑动连接有沿“y”方向滑动设置的滑块座，气缸五的活塞杆固定在滑动座的内端部，螺纹杆的内端部转动连接在滑动座的外端部。这里旋转件、螺纹杆、带座轴承的作用是，当旋转件顺时针转动时，由于旋转件被固定在带座轴承的转轴上，所以当旋转件顺时针转动时，螺纹杆会移动，从而带动滑动连接在基座上的滑块座移动，由于气缸五固定在滑座三上，气缸五的活塞杆固定在滑块座上，所以滑座三移动的距离等于气缸五的活塞杆推动行程加滑块座移动的距离，所以细磨轮由于长时间工作而发生磨损直径减小时，可以利用旋转件旋转带动螺纹杆移动，进而带动与螺纹杆螺纹连接一起的滑块座移动，从而弥补上细磨轮减少的磨损值，使细磨轮又能够重新被利用从而加工出符合尺寸的工件。

进一步完善，旋转件包括壳体，壳体中心开有圆孔，圆孔上固定有棘轮，壳体上设有转动连接在圆孔中心处的转轴，转轴上转动连接有具有复位功能的棘爪，棘爪配合在棘轮处，转轴上开有与螺纹杆配合一起的螺纹孔。这里旋转件采用棘轮棘爪机构的作用是，只能是在一个方向上带动螺纹杆移动，避免误操作，造成补偿偏差的情况；根据棘轮棘爪的原理，当壳体顺时针棘轮带动棘爪旋转，从而带动转轴旋转，由于旋转件不移动，所以螺纹杆会带动滑块座朝内方向移动(即待加工的工件方向)，从而弥补细磨轮直径损耗减小的补偿值；当壳体逆时针转动时，棘爪会转动，从而不会带动转轴旋转，从而能避免壳体反方向旋转而造成螺纹杆向外移动造成的误操作(如图8、图9所示)。

进一步完善，纵向板的顶面上固定有横向板，横向板上固定有套管，套管上插接有压杆，压杆的顶端固定有截面大于套管的球形块，套管上设置有用于压杆纵向压动的压力弹簧；压杆压在壳体的轮廓面上；壳体的外端面转动连接有手柄。这里套管、压杆、球形快、压力弹簧的作用是，压杆受压力弹簧的作用力向下，压杆压在壳体的轮廓面上，从而避免机器抖动而造成壳体顺时针转动，带动螺纹杆微量向内移动，进而影响对工件的加工精度(如图7所示)。

进一步完善，基座上设有气缸九，气缸九与壳体之间设有连杆，气缸九的缸体尾端转动连接在基座上，连杆的一端径向的固定在壳体上，连杆的另一端与气缸九的活塞杆转动连接一起。这里气缸九、连杆的作用是，可以利用气缸九带动壳体顺时针旋转，从而带动螺纹杆及滑块座移动，进而达到补偿细磨轮位置的作用(如图12所示)。

进一步完善，基座上固定有plc控制器，plc控制器与气缸一、气缸二、气缸三、气缸四、气缸五、气缸六、气缸七、气缸八、气缸九、高速主轴电机一、高速主轴电机二、电机一、电机二、伺服电机控制连接。这里plc控制器为市面上通用的可编辑逻辑控制器，可选用市面上通用的三棱plc、施耐德plc、犹尼康unitronics、台达plc和松下plc等品牌；此外，该plc控制器程序设定与市面上通用的设定方法原理基本一致，普通技术人员可根据加工速度和效率自行设定程序指令、方便快捷；这里plc控制器可以协调控制各气缸、各高速主轴电机、各电机、伺服电机之间的工作，从而达到提高圆块加工高效率的目的。

本发明有益的效果是：本发明结构设计巧妙、合理，利用圆块中心孔加工装置对圆块的中心孔进行钻取并且钻取的圆块中心孔无毛刺，然后利用气缸六带动推块二带动加工好中心孔的圆块到达圆块外轮廓加工装置中圆块夹持旋转机构的推力轴承处，利用旋转移动件对钻好中心孔的圆块进行压动旋转，然后利用圆块外轮廓加工装置中圆块外轮廓粗加工机构对圆块的外轮廓进行粗加工并留有余量，然后利用圆块外轮廓加工装置中圆块外轮廓精加工机构对圆块的外轮廓进行最后的余量加工，从而得到合格的工件，这种方式不仅效率高、而且生产成本低、生产的产品质量好，值得推广应用。

附图说明

图1为本发明的立体图一；

图2为本发明的另一侧视角的立体图二；

图3为本发明的仰视视角立体图三；

图4为本发明的另一侧仰视视角立体图四；

图5为图1的a-a剖面图；

图6为图1的b-b剖面图；

图7为图1的c-c剖面图；

图8为图4的d-d剖面图；

图9为图8的e-e剖面图；

图10为钻孔机构的工作原理图；

图11为移动旋转件的工作原理图；

图12为补偿机构的工作原理图；

图13为圆块被加工到成品的流程图。

附图标记说明：基座1，架体1a，通孔一1-1，长条通道二1-2，长条通道三1-3，圆块中心孔加工装置2，放置架2-1，缺口2-1a，阻挡条2-2，气缸一2-3，推块一2-4，圆弧凹口一2-4a，钻孔机构2-5，上钻孔件2-5a，架体2a-5a，基块2b-5a，插接孔2bc-5a，高速主轴电机一2c-5a，气缸二2d-5a，横板2e-5a，横块2f-5a，纵向通孔2fg-5a，纵向杆2g-5a，限位块2h-5a，下钻孔件2-5b，滑座一2a-5b，高速主轴电机二2b-5b，气缸三2c-5b，压紧机构2-6，气缸八2-6a，压板2-6b，钻孔通道2a-6b，圆块外轮廓加工装置3，圆块夹持旋转机构3-1，推力轴承3-1a，压块3-1b，锥形面3a-1b，移动旋转件3-1c，插接块3a-1c，齿轮换向器3b-1c，横向转动杆3bc-1c，纵向转动杆3bd-1c，方形通孔3bde-1c，伞齿一3be-1c，伞齿二3bf-1c，方形柱杆3c-1c，圆杆3d-1c，气缸七3e-1c，滚动轴承3f-1c，伺服电机3g-1c，圆块外轮廓粗加工机构3-2，滑座二3-2a，转轴支撑块一3-2b，转动轴一3-2c，电机一3-2d，粗磨轮3-2e，内凹弧面形一3a-2e，气缸四3-2f，圆块外轮廓精加工机构3-3，滑座三3-3a，转轴支撑块二3-3b，转动轴二3-3c，电机二3-3d，细磨轮3-3e，内凹弧面形二3a-3e，气缸五3-3f，气缸六4，推块二5，圆弧凹口二5-1，支架6，弹性压板7，补偿机构8，纵向板8-1，带座轴承8-2，旋转件8-3，壳体8-3a，圆孔8a-3a，棘轮8b-3a，转轴8c-3a，螺纹孔8cd-3a，棘爪8d-3a，螺纹杆8-4，滑动座8-5，套管8-6，球形块8-7，压力弹簧8-8，手柄8-9，气缸九8-10，连杆8-11，压杆12，plc控制器9，圆块10，钻出中心孔圆块11，中心孔11-1，圆块成品12，圆弧形外轮廓12-1。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明：

参照附图：这种圆块加工工艺，包括以下步骤：

a.圆块送料：将圆块10一个个的叠放到放置架2-1中，然后利用气缸一2-3带动推块一2-4把最底部的圆块10推入到通孔一1-1中心处并通过阻挡条2-2停止；

b.圆块中心孔加工：启动气缸八2-6a，带动压板2-6b压住刚推入到通孔一1-1处的圆块10；然后启动气缸二2d-5a带动高速旋转的高速主轴电机一2c-5a下移并通过钻头a钻取出圆块10厚度一半以上的盲孔，然后启动气缸三2c-5b带动高速主轴电机二2b-5b上移并通过钻头a钻取贯穿之前钻出的盲孔；

c.圆块推料：启动气缸八2-6a复位，带动压板2-6a上移，解除对钻出中心孔圆块11的压动，然后启动气缸六4，气缸六4带动推块二5把位于通孔一1-1处的钻出中心孔圆块11通过弹性压板7的压动准确的推入到推力轴承3-1a的中心处；

d.圆块夹持旋转：启动气缸七3e-1c，带动方形柱杆3c-1c下移并带动圆杆3d-1c下移，然后带动固定在圆杆3d-1c上的压块3-1b下移，压块3-1b通过锥形面3a-1b对钻出中心孔圆块11进行校正并压住，然后启动伺服电机3g-1c，伺服电机3g-1c带动横向转动杆3bc-1c，横向转动杆3bc-1c利用伞齿二3bf-1c与伞齿一3be-1c配合带动纵向转动杆3bd-1c，从而带动压块3-1b夹持住钻出中心孔圆块11并带动钻出中心孔圆块11匀速旋转；

e.圆块外轮廓粗加工：启动气缸四3-2f带动滑座二3-2a朝钻出中心孔圆块11方向移动并通过粗磨轮3-2e磨削除钻出中心孔圆块11圆弧外轮廓形状并留有余量；

f.圆块外轮廓精加工：启动气缸五3-3f带动滑座二3-3a朝钻出中心孔圆块11方向移动并通过细磨轮3-3e对余量进行磨削并加工出圆块成品12。

这种圆块加工设备，包括基座1，及固定在基座1上的机架1a，基座1上固定有圆块中心孔加工装置2及位于圆块中心孔加工装置2侧部的圆块外轮廓加工装置3；圆块中心孔加工装置2包括固定在基架1上且用于圆块单个叠加存放的放置架2-1，放置架2-1沿“y”方向的相对位置设有阻挡条2-2，放置架2-1的底部开有能使最下方圆块朝“y”方向移出的缺口2-1a，基架1上固定有气缸一2-3，气缸一2-3上的活塞杆上固定有推块一2-4，放置架2-1上开有能让推块一2-4通过的开口2-1b，推块一2-4的前端为与圆块圆弧面弧度相同的圆弧凹口一2-4a，当推块一2-4通过气缸一2-3移动时、推块一2-4沿“y”方向推动并通过开口2-1b把最底端的圆块从缺口2-1a处推出到阻挡条2-2处；阻挡条2-2的侧部设有钻孔机构2-5，钻孔机构2-5包括上钻孔件2-5a及下钻孔件2-5b，上钻孔件2-5a包括固定在基座1上的架体2a-5a，架体2a-5a上固定有基块2b-5a，基块2b-5a的底面开有向上设置的插接孔2bc-5a，插接孔2bc-5a上插接有高速主轴电机一2c-5a，基块2b-5a上固定有驱动高速主轴电机一2c-5a上下运动的气缸二2d-5a，高速主轴电机一2c-5a的壳体底部固定有横板2e-5a，基块2b-5a的轮廓上固定有横块2f-5a，横块2f-5a上开有纵向通孔2fg-5a，横板2f-5a上固定有与纵向通孔2fg-5a配合的纵向杆2g-5a，纵向杆2g-5a上固定有用于纵向杆2g-5a沿“z”方向行程限位的限位块2h-5a；下钻孔件2-5b包括沿“z”方向滑动连接的滑座一2a-5b，滑座一2a-5b上固定有高速主轴电机二2b-5b，滑座一2a-5b通过固定在基座1上的气缸三2c-5b沿“z”方向上下驱动；高速主轴电机一2c-5a和高速主轴电机二2b-5b的转轴上都固定有钻头a并沿“z”方向上下相对设置，基座1上开有用于高速主轴电机二2b-5b上的钻头a通过的通孔一1-1；推块一2-4沿“y”方向与通孔一1-1相对设置且通孔一1-1的位置与阻挡条2-2的位置匹配；圆块外轮廓加工装置3包括圆块夹持旋转机构3-1及分别位于圆块夹持旋转机构3-1沿“y”方向两侧设置的圆块外轮廓粗加工机构3-2和圆块外轮廓精加工机构3-3；圆块夹持旋转机构3-1包括固定在基座1上的推力轴承3-1a，推力轴承3-1a的正上方设有压块3-1b，压块3-1b的底面为锥形面3a-1b，压块3-1b通过固定在机架1a上的移动旋转件3-1c带动压块3-1b下移压住钻有中心孔的圆块并带动圆块旋转；圆块外轮廓粗加工机构3-2包括沿“y”方向滑动连接在基座1上的滑座二3-2a，滑座二3-2a上固定有转轴支撑块一3-2b，转轴支撑块一3-2b上转动连接有转动轴一3-2c，转动轴一3-2c通过固定在滑座二3-2a上的电机一3-2d驱动旋转，基座1上开有长条通道一1-2，长条通道一1-2与推力轴承3-1a沿“y”方向相对设置，转动轴一3-2c纵向延伸出长条通道一1-2并且转动轴一3-2c的顶端固定有粗磨轮3-2e，粗磨轮3-2e的外圆轮廓面为内凹弧面形一3a-2e，滑座二3-2a通过气缸四3-2f沿“y”方向驱动；圆块外轮廓精加工机构3-3包括沿“y”方向滑动连接在基座1上的滑座三3-3a，滑座三3-3a上固定有转轴支撑块二3-3b，转轴支撑块二3-3b上转动连接有转动轴二3-3c，转动轴二3-3c通过固定在滑座三3-3a上的电机二3-3d驱动旋转，基座1上开有长条通道二1-3，长条通道二1-3与推力轴承3-1a沿“y”方向相对设置，转动轴二3-3c纵向延伸出长条通道二1-3并且转动轴二3-3c的顶端固定有细磨轮3-3e，细磨轮3-3e的外圆轮廓面为内凹弧面形二3a-3e，滑座三3-3a通过气缸五3-3f沿“y”方向驱动；阻挡条2-2的外侧设有固定在基座1上的气缸六4，气缸六4的活塞杆上固定有推块二5，推块二5沿“x”方向与通孔一1-1相对设置，推块二5的前端为与圆块圆弧面弧度相同的圆弧凹口二5-1；推力轴承3-1a的固定位置与通孔一1-1沿“x”方向相对匹配设置，当推块二5带动钻出中心孔的圆块从通孔一1-1推入到推力轴承3-1a处时、圆块搁放在推力轴承3-1a的中间处并不予基座1的顶面相接触。

移动旋转件3-1c包括固定在机架1a上的插接块3a-1c和齿轮换向器3b-1c，齿轮换向器3b-1c包括横向转动杆3bc-1c和纵向转动杆3bd-1c，纵向转动杆3bd-1c上固定有伞齿一3be-1c，横向转动杆3bc-1c上固定有与伞齿一3be-1c配合的伞齿二3bf-1c，纵向转动杆3bd-1c上开有贯穿其顶面和底面的方形通孔3bde-1c，方形通孔3bde-1c上插接有方形柱杆3c-1c，方形柱杆3c-1c的底面中心固定有插接在插接块3a-1c上并能转动的圆杆3d-1c，圆杆3d-1c截面小于方形柱杆3c-1c截面，机架1a上固定有气缸七3e-1c，气缸七3e-1c与方形柱杆3c-1c之间设有滚动轴承3f-1c，方形柱杆3c-1c与滚动轴承3f-1c的内圈固定，气缸七3e-1c的活塞杆与滚动轴承3f-1c的外圈固定一起，横向转动杆3bc-1c通过伺服电机3g-1c驱动，圆杆3d-1c与压块3-1b固定一起。

基座1上设有圆块压紧机构2-6，圆块压紧机构2-6包括固定在基座1上的气缸八2-6a，气缸八2-6a的活塞杆上固定有用于压住圆盘的压板2-6b，压板2-6b上开有钻孔通道2a-6b，当压板2-6b压住圆块时，高速主轴电机一2c-5a上的钻头a通过钻孔通道2a-6b对圆块钻孔。

机架1a上固定有支架6，支架6上固定有弹性压板7，当推块二5把钻好中心孔的圆块推入到推力轴承3-1a处时、弹性压板7受力弯曲并压在圆块顶面非中心孔处。

基座1上固定有用圆块外轮廓精加工机构3-3上细磨轮3-3d位置补偿的补偿机构8，补偿机构8包括固定在基座1上的纵向板8-1，纵向板8-1上固定有带座轴承8-2，带座轴承8-2的转轴上固定有旋转件8-3，旋转件8-3上螺纹连接有螺纹杆8-4，气缸五3-3e固定在滑座三3-3a的内侧面，基座1上滑动连接有沿“y”方向滑动设置的滑块座8-5，气缸五3-3e的活塞杆固定在滑动座8-5的内端部，螺纹杆8-4的内端部转动连接在滑动座8-5的外端部。

旋转件8-3包括壳体8-3a，壳体8-3a中心开有圆孔8a-3a，圆孔8a-3a上固定有棘轮8b-3a，壳体8-3a上设有转动连接在圆孔8a-3a中心处的转轴8c-3a，转轴8c-3a上转动连接有具有复位功能的棘爪8d-3a，棘爪8d-3a配合在棘轮8b-3a处，转轴8c-3a上开有与螺纹杆8-4配合一起的螺纹孔8cd-3a。

纵向板8-1的顶面上固定有横向板8-5，横向板8-5上固定有套管8-6，套管8-6上插接有压杆8-12，压杆8-12的顶端固定有截面大于套管8-6的球形块8-7，套管8-6上设置有用于压杆8-12纵向压动的压力弹簧8-8；压杆8-7压在壳体8-3a的轮廓面上；壳体8-3a的外端面转动连接有手柄8-9。

基座1上设有气缸九8-10，气缸九8-10与壳体8-3a之间设有连杆8-11，气缸九8-10的缸体尾端转动连接在基座1上，连杆8-11的一端径向的固定在壳体8-3a上，连杆8-11的另一端与气缸九8-10的活塞杆转动连接一起。

基座1上固定有plc控制器9，plc控制器9与气缸一2-3、气缸二2d-5a、气缸三2c-5b、气缸四3-2f、气缸五3-3e、气缸六4、气缸七3e-1c、气缸八2-6a、气缸九8-10、高速主轴电机一2c-5a、高速主轴电机二2b-5b、电机一2c-5a、电机二2b-5b、伺服电机3g-1c控制连接。

本发明的工作原理：首先把圆块10一个个的放入到放置架2-1中，然后plc控制器9控制启动气缸一2-3，气缸一2-3带动推块一2-4推动最底下的圆块10推入到阻挡条2-2处停止并正好位于通孔一1-1上，接着气缸八2-6a带动压板2-6b纵向压住圆块10，随后，plc控制器9控制启动气缸二2d-5a，带动高速主轴电机一2c-5a下移，同时高速主轴电机一2c-5a带动钻头a高速旋转，高速主轴电机一2c-5a中的钻头a钻取出圆块10中心孔一半以上深度的盲孔，然后plc控制器9控制启动气缸三2c-5b，带动高速旋转的高速主轴电机二2b-5b，利用高速主轴电机二2b-5b上的钻头a向上钻孔，贯穿圆块10刚通过高速主轴电机一2c-5a的钻头a钻取出来的盲孔(如图10所示)，加工好圆块10的中心孔后，plc控制器9控制压板2-6b上移复位，利用气缸六4，带动推块二5，推动钻出中心孔圆块11通过弹性压板7下压并到达推力轴承3-1a的正中心处，然后plc控制器9控制启动气缸七3e-1c，推动方形柱杆3c-1c下移，从而带动圆杆3d-1c下移，同时带动固定在圆杆3d-1c底部的压块3-1b下移，通过压块3-1b的锥形面3a-1b对钻出中心孔圆块11进行校正压住(锥形面3a-1b压在钻出中心孔圆块11的中心孔11-1处)，然后启动伺服电机3g-1c，伺服电机3g-1c带动横向转动杆3bc-1c转动，横向转动杆3bc-1c带动纵向转动杆3bd-1c转动，纵向转动杆3bd-1c带动插接在方形通孔3bde-1c上的方形柱杆3c-1c转动，从而带动钻出中心孔圆块11匀速旋转，由于滚动轴承3f-1c的作用，气缸六3e-1c的活塞杆不会被带动旋转，然后，利用气缸四3-2f推动滑座二3-2a沿“y”方向移动，带动粗磨轮3-2e快速进给，同时钻出中心孔圆块11被压块3-1b带动转动，钻出中心孔圆块11的外轮廓面通过粗磨轮3-2e全部磨削成型圆弧形并留有余量，然后plc控制器9控制粗磨轮3-2e复位，接着plc控制器9控制气缸五3-3f带动细磨轮3-3e对钻出中心孔圆块11的外轮廓余量进行磨除加工，从而变成圆块成品12；由于细磨轮3-3e上的颗粒较细，细磨轮3-3e的直径容易磨损变薄，所以需要定时的对磨损的细磨轮3-3e进行位置补偿，当设定的时间到，需要对细磨轮3-3e的位置进行补偿时，pcl控制器9控制气缸九8-10，带动旋转件8-3上的壳体8-3a顺时针旋转一定角度，从而带动与旋转件8-3中的转轴8c-3a螺纹连接的螺纹杆8-4朝细磨轮3-3e方向移动与细磨轮3-3e损耗的值相等的距离，从而补偿上细磨轮3-3e损耗的值，从而达到加工出来的圆块外轮廓直径达到生产要求，随着细磨轮3-3e的直径不断被损耗，不断的通过螺纹杆8-4带动滑块座3-3f对细磨轮3-3e的位置进行补偿(如图8所示)，从而如需频繁更换细磨轮3-3e，从而可以减小加工成本。这里补偿机构的工作原理：旋转件8-3没旋转前，滑座三3-3a外端面与纵向板8-1内端面之间的间距为“l”(如图12第一幅所示)，滑动座8-5的内端面与纵向板8-1的内端面之间的间距为“lb”(如图12第一幅所示)，启动气缸五3-3f，气缸五3-3f利用滑块座8-5的阻挡，带动滑座三3-3a移动到最大行程，此时，滑座三3-3a外端面与纵向板8-1内端面之间间距为“la”(如图12第二幅图所示)，滑动座8-5的内端面与纵向板8-1的内端面之间的间距还为“lb”(如图12第二幅图所示)，当需要对细磨轮3-3e(即滑座三3-3a的位置)的位置进行补偿时，启动气缸九8-10，使气缸九8-10的活塞杆伸出带动连杆8-11转动，由于旋转件8-3采用棘轮8b-3a棘爪8d-3a机构(如图9所示)，所以旋转件8-3的壳体8-3a被带动逆时针旋转时，不会带动旋转件8-3上的转轴8c-3a转动，所以不会带动螺纹杆8-4移动，然后气缸九8-10的活塞杆复位并利用连杆8-11带动旋转件8-3的壳体8-3a顺时针旋转，同时棘轮8b-3a带动棘爪8d-3a转动并同时带动转轴8c-3a旋转，转轴8c-3a再带动螺纹杆8-4移动并带动滑块座8-5移动特定补偿距离，从而使滑座三3-3a外端面与纵向板8-1内端面之间的间距变为“la1”(如图12第三幅图所示)，滑动座8-5的内端面与纵向板8-1的内端面之间的间距为“lb1”(如图12第三幅图所示)，所以，细磨轮3-3e的位置补偿值为“la1-la”＝“lb1-lb”，细磨轮3-3e的补偿值与细磨轮3-3e的磨损量相同，利用plc控制器9，每隔一定的时间启动下气缸九8-10，从而带动壳体8-3a顺时针旋转，进而利用螺纹杆8-4带动滑动座8-5移动来获得细磨轮3-3e外轮廓损耗的值，这样就可以不用经常更换细磨轮3-3e，而能够精准的加工出符合要求的圆块了。高速主轴电机具有高速旋转特性，所以高速主轴电机带动钻头a钻取圆块中心孔，会达到钻孔效率高、钻出来的中心孔表面更光滑的特性。

虽然本发明已通过参考优选的实施例进行了图示和描述，但是，本专业普通技术人员应当了解，在权利要求书的范围内，可作形式和细节上的各种各样变化。