专利名称：带b、c轴运动的砂带磨削装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种砂带磨床的构件，尤其涉及带B、 C轴运动的砂带磨削 装置。
背景技术：
随着生产力的进步，工艺水平的提高，许多大型复杂零件都有着复杂的自 由曲面，这对于磨削及抛光行业内的工作人员来说无疑是一个巨大的挑战。传 统的工艺方式，是先用铣床铣出曲面，然后用手工进行磨削抛光，这与当代自 动化产业中高效率、低成本的要求是格格不入的。而在中大型复杂曲面工件的 磨削领域，则少量的使用手工加磨床组合的抛光方式，这种抛光方式虽然能实 现复杂曲面的打磨与抛光，但是磨床的磨头不能灵活地随自由曲面的位置而变 化，故加工效率低、加工精度较差、型面的质量难以保证；同时这种方式需要 人工操作，曲面表面的质量与操作人员的熟练程度有很大关系，不仅工人的劳 动强度大，而且不能解决曲面抛光中磨削厚薄不均的状况。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种带B、 C轴运动的砂带磨削装 置，以适用于曲面形状较复杂零件的磨削抛光处理。
本实用新型的技术方案如下 一种带B、 C轴运动的砂带磨削装置，在磨头 座的上端安装驱动电机，下方安装接触轮，该接触轮通过砂带与驱动电机输出轴上的主动轮连接，其关键在于在所述驱动电机的下方设有回转座，该回转 座的一端通过轴承支承有回转轴，回转轴的上、下两端通过支座与磨头座固定
连接，在回转座的另一端安装B轴伺服电机，该B轴伺服电机水平布置，B轴伺 服电机输出轴上的B轴主动齿轮与回转支撑体的外圈啮合，回转支撑体的内圈
固定在Z轴滑板上；在所述回转座的中部装有呈竖直布置的C轴伺服电机，该C
轴伺服电机输出轴上的c轴主动齿轮与被动齿轮相啮合，所述被动齿轮固定在
回转轴上。
本实用新型中，Z轴滑板安装在Z轴床身的导轨上，由Z轴电机驱动，在Z 轴电机的作用下，磨头可在Z轴方向上下移动；回转支撑体与回转座上的B轴 伺服电机结合，可控制磨头在回转支撑体轴线上作左右摆动，实现B轴方向的 运动；回转座中部的第二驱动电机还可以驱动回转轴，带动整个磨头座绕回转 轴转动，实现砂带磨头C轴方向的运动。Z轴运动、B轴运动、C轴运动再和磨 床自有的X轴运动、Y轴运动及A轴运动相结合，使磨床在空间上具有六个自由 度，这样磨头能够随工件自由曲面的位置而变化，从而有效提高了加工效率和 加工精度，同时保证了工件型面的质量，解决了曲面抛光中磨削厚薄不均的状 况。
在上述磨头座的上端安装张紧轮，砂带从该张紧轮上绕过，所述张紧轮通 过轴承支承于张紧轴的一端，张紧轴的另一端穿过磨头座并与张紧气缸的活塞 杆连接。通过控制张紧气缸活塞杆的伸縮可调整张紧轮的高度位置，以便调节 主动轮与接触轮之间砂带的张紧度，防止砂带发生脱落，保障对工件的磨削处 理能顺利进行。
在上述磨头座的底部设有导柱并装有伸縮缸，在导柱上活套有呈直角形的滑动板，该滑动板的横板与伸縮缸的活塞杆固定连接，所述接触轮通过支臂 安装在滑动板的竖板上。导柱起导向作用，伸縮缸通过其活塞杆可带动滑动板 连同接触轮沿导柱作上、下运动，以便更方便地调节接触轮的高度位置。 上述回转支撑体的轴线与接触轮的底部相切。
为了简化结构，便于拆装，上述被动齿轮为扇形，该被动齿轮的圆弧边设
置有与所述c轴主动齿轮啮合的外齿，被动齿轮直线边的中部通过平键与回转
轴联接。
有益效果本实用新型能随工件自由曲面的位置而变化，有效提高了加工 效率和加工精度，同时保证了工件型面的质量，解决了曲面抛光中磨削厚薄不 均的状况；本实用新型还降低了产品的不良率，具有设计合理、实施容易、操 作简单、适用范围广等特点。
图1为本实用新型的结构示意图。
图2为图1的俯视图。 图3为图1的A-A剖视放大图。 图4为图1的左视图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明-
如图l、图2、图3和图4所示，驱动电机2位于磨头座1上端的一侧，并 通过支架固定于磨头座1的侧面，在驱动电机2的输出轴上安装有主动轮。一 块呈直角形的滑动板18位于磨头座1的下方，并活套在两根互相平行的导柱16 上，导柱16的上端与磨头座1固定连接，两导柱16的下端通过底板19连接。伸縮缸17位于两导柱16的中间，并固定在磨头座1上，伸縮缸17的活塞杆朝 下，且活塞杆的端部与滑动板18的横板连接，在滑动板18的竖板上通过支臂 安装接触轮3，该接触轮3通过砂带4与驱动电机2输出轴上的主动轮连接，在 驱动电机2的作用下，主动轮能带动接触轮3旋转。导柱16起导向作用，伸縮 缸17通过其活塞杆可带动滑动板18连同接触轮3沿导柱16作上、下运动，以 便调节接触轮3的高度位置。
从图1、图2和图4可知，张紧轮14.位于磨头座1上端驱动电机2的旁边， 砂带4从该张紧轮14上绕过。所述张紧轮14通过轴承支承于张紧轴的一端， 张紧轴的另一端穿过磨头座1并与张紧气缸15的活塞杆连接，张紧气缸15的 缸体固定在磨头座1上。张紧气缸15活塞杆的伸縮可调整张紧轮14的高度位 置，以便调节主动轮与接触轮3之间砂带4的张紧度，防止砂带4发生脱落。 在所述主动轮与接触轮3之间的磨头座1及滑动板18上安装有惰轮20，砂带4 从各惰轮20上绕过。
从图l、图2还可知，在驱动电机2的下方设有回转座5，该回转座5的一 端通过两个轴承支承有回转轴6，回转轴6的上、下两端通过支座与磨头座1固 定连接。支座由连接板21和上、下压板22、 23构成，其中连接板21的一个板 面与磨头座1的侧面贴合固定，连接板21另一板面的上、两端分别固定上、下 压板22、 23，回转轴6位于两压板22、 23之间，该回转轴6的上、下两端分别 伸入压板22、 23对应的安装孔中。在回转座5顶面的中部装有呈竖直布置的C 轴伺服电机ll，该C轴伺服电机ll的输出轴朝上，且输出轴上套装C轴主动齿 轮12， C轴主动齿轮12与被动齿轮13相啮合。被动齿轮13为扇形，该被动齿 轮13的圆弧边设置有与C轴主动齿轮12啮合的外齿，被动齿轮13直线边的中部通过平键与回转轴6的上部联接。第二驱动电机11通过C轴主动齿轮12带 动被动齿轮13旋转，回转轴6在被动齿轮13的带动下发生回转运动，同时带 动磨头座l转动，实现砂带磨头C轴方向的运动。
从图l、图2进一步可知，在回转座5远离回转轴6的一端安装B轴伺服电 机7，该B轴伺服电机7水平布置，B轴伺服电机7位于C轴伺服电机11的下 方，B轴伺服电机7的输出轴朝向Z轴床身24，且输出轴上安装B轴主动齿轮8， 该B轴主动齿轮8与回转支撑体9的外圈啮合，回转支撑体9的轴线与接触轮3 的底部相切，回转支撑体9的内圈固定在Z轴滑板10上，而Z轴滑板10安装 在Z轴床身24的滑轨上。Z轴滑板10由Z轴电机驱动，在Z轴电机的作用下， 磨头可在Z轴方向上下移动；回转支撑体9与回转座5上的B轴伺服电机7结 合，可控制磨头在回转支撑体9轴线上作左右摆动，实现B轴方向的运动。C轴 运动、Z轴运动、B轴运动再和磨床自有的X轴运动、Y轴运动及A轴运动相结 合，使磨床在空间上具有六个自由度，这样磨头能够随工件自由曲面的位置而 变化，从而有效提高了加工效率和加工精度，同时保证了工件型面的质量，解 决了曲面抛光中磨削厚薄不均的状况。
权利要求1、一种带B、C轴运动的砂带磨削装置，在磨头座(1)的上端安装驱动电机(2)，下方安装接触轮(3)，该接触轮(3)通过砂带(4)与驱动电机(2)输出轴上的主动轮连接，其特征在于在所述驱动电机(2)的下方设有回转座(5)，该回转座(5)的一端通过轴承支承有回转轴(6)，回转轴(6)的上、下两端通过支座与磨头座(1)固定连接，在回转座(5)的另一端安装B轴伺服电机(7)，该B轴伺服电机(7)水平布置，B轴伺服电机(7)输出轴上的B轴主动齿轮(8)与回转支撑体(9)的外圈啮合，回转支撑体(9)的内圈固定在Z轴滑板(10)上；在所述回转座(5)的中部装有呈竖直布置的C轴伺服电机(11)，该C轴伺服电机(11)输出轴上的C轴主动齿轮(12)与被动齿轮(13)相啮合，所述被动齿轮(13)固定在回转轴(6)上。
2、 根据权利要求1所述的带B、 C轴运动的砂带磨削装置，其特征在于-在所述磨头座(1)的上端安装张紧轮(14)，砂带(4)从该张紧轮(14)上绕 过，所述张紧轮(14)通过轴承支承于张紧轴的一端，张紧轴的另一端穿过磨 头座(1)并与张紧气缸(15)的活塞杆连接。
3、 根据权利要求1所述的带B、 C轴运动的砂带磨削装置，其特征在于-在所述磨头座(1)的底部设有导柱(16)并装有伸縮缸(17)，在导柱(16) 上活套有呈直角形的滑动板(18)，该滑动板(18)的横板与伸縮缸(17)的活 塞杆固定连接，所述接触轮(3)通过支臂安装在滑动板(18)的竖板上。
4、 根据权利要求1所述的带B、 C轴运动的砂带磨削装置，其特征在于 所述回转支撑体(9)的轴线与接触轮(3)的底部相切。
5、根据权利要求1所述的带B、 C轴运动的砂带磨削装置，其特征在于所述被动齿轮(13)为扇形，该被动齿轮(13)的圆弧边设置有与所述C轴主 动齿轮(12)啮合的外齿，被动齿轮(13)直线边的中部通过平键与回转轴(6) 联接。
专利摘要一种带B、C轴运动的砂带磨削装置，在驱动电机的下方设有回转座，该回转座的一端通过轴承支承有回转轴，回转轴的上、下两端通过支座与磨头座固定连接，在回转座的另一端安装B轴伺服电机，该B轴伺服电机水平布置，B轴伺服电机输出轴上的B轴主动齿轮与回转支撑体的外圈啮合，回转支撑体的内圈固定在Z轴滑板上；在所述回转座的中部装有呈竖直布置的C轴伺服电机，该C轴伺服电机输出轴上的C轴主动齿轮与被动齿轮相啮合，所述被动齿轮固定在回转轴上。本实用新型能随工件自由曲面的位置而变化，有效提高了加工效率和加工精度，同时保证了工件型面的质量，解决了曲面抛光中磨削厚薄不均的状况。
文档编号B24B21/00GK201220378SQ20082009756
公开日2009年4月15日 申请日期2008年1月28日 优先权日2008年1月28日
发明者云 黄 申请人:重庆三磨海达磨床有限公司;重庆市材料表面精密加工及成套装备工程技术研究中心