专利名称：不对称多刃刀具刃磨的方法及数控磨床的制作方法
技术领域：
本发明涉及刀具刃磨方法，尤其是涉及一种不对称多刃刀具刃磨的自动定位、自 动检测、自动补偿的不对称多刃刀具刃磨的方法，本发明还涉及用于不对称多刃刀具进行 刃磨的数控磨床。
背景技术：
刀具刃磨的好坏，直接影响加工的质量和效率。多刃刀具的各刃在刃磨和使用中 可能存在不对称性，在工作过程中就会出现只有单刃参与工作的情况，这样对刀具的磨损 非常大且工作效率低、质量差，但此种刀具在一般机床中刃磨时不能计算出这个不对称角 度更不能进行自动补偿。刃口高低不平，工作时由于受力不均，导致加工时产生震动，容易 导致切削刃过热、退火和崩刃等，影响刀具及工件质量，加剧刀具的磨损，影响到刀具的使 用寿命的缺点。
发明内容
本发明针对以上问题，公开了一种不对称多刃刀具在刃磨时的自动定位、自动检 测、自动补偿的不对称多刃刀具刃磨的方法，本发明还公开了一种使用该方法的数控磨床。本发明是这样实现的不对称多刃刀具刃磨的方法，采用如下步骤(1)将待刃磨的多刃刀具装入刀具夹夹紧，安装在刀具夹座上的动力机构伸出后， 调节螺母微调使检测装置的测头接触刀具刃背；(2)刀具在刀具夹座电机的带动下旋转，当测头刚好掉入刀具沟槽时，信号检测部 件将信号输入工控机，由工控机计算出刀具旋转轴当前坐标，并贮存当前坐标值；(3)然后刀具继续旋转，当测头刚好从另外的沟槽掉入时，信号检测部件依次将信 号输入工控机，工控机再依次计算出当前坐标，并贮存当前坐标值；(4)然后工控机计算出各个坐标的差值，工控机再将这些差值返回给数控自动编 程系统进行计算，匹配出刃磨模型；(5)动力机构退回，使测头离开刀具；(6)砂磨机的纵向传动电机与横向传动电机根据匹配出的刃磨模型调整好砂轮与 刀具之间的相对位置，同时砂轮在驱动电机的驱动下旋转刃磨，刀具在刀具夹座电机的带 动下旋转，工控机根据匹配出的刃磨模型在刀具所处的不同角度调整砂轮与刀具之间的相 对位置，对刀具不对称的各刃口进行自动补偿，使刃磨出的刀具各主刃等高。一种不对称多刃刀具刃磨的数控磨床，包括砂轮机、刀具夹座和工控机，还包括设 置在刀具夹座上的检测装置，其中a、砂轮机包括砂轮，连接在砂轮上并驱动砂轮旋转的驱动电机，驱动砂轮纵向平 动的纵向传动电机和驱动砂轮横向平动的横向传动电机，其中驱动电机、纵向传动电机和 横向传动电机都与工控机连接；b、刀具夹座包括刀具夹，设置在刀具夹座上另一端与检测装置连接的驱动检测臂伸出和退回的动力机构，设置在刀具夹座和检测装置之间能调节刀具夹座和检测装置相对 位置的调节螺母；C、检测装置包括检测臂，设置在检测臂顶端与检测臂活动连接的测头，能检测测 头运动的信号检测部件，信号检测部件与工控机相连接。上述测头与信号检测部件之间设置有与测头相连接的测头轴和摆杆，测头通过测 头轴顶动摆杆，摆杆通过放大然后感应信号检测部件。上述动力机构优选油缸，也可以使用气缸、电机等作为动力机构。上述刀具夹座优选工作对象为钻头的钻头夹座。本发明由于使用检测装置的测头检测不对称多刃刀具各刃口的位置，并通过工控 机进行计算，匹配出贮存在工控机内能对各刃口进行最佳补偿的刃磨模型，并通过工控机 控制的数控磨床进行刃磨，使刃磨后的不对称多刃刀具的各主刃等高，因此本发明具有能 刃磨出各主刃等高的多刃刀具，从而能延长刀具的使用寿命、提高加工工件质量的优点。
图1为本发明数控磨床的结构示意图。图2为本发明数控磨床检测装置的结构示意图。图3为本发明数控磨床检测装置的工作示意图。
具体实施例方式下面结合实施例并对照附图对本发明作进一步详细说明。不对称多刃钻头刃磨的方法，采用如下步骤(1)将待刃磨的双刃不对称钻头6装入钻头夹座8上的钻头夹夹紧，安装在钻头夹 座8上的油缸801伸出后，调节螺母802微调使检测装置7的测头701接触钻头6刃背；(2)钻头6在钻头夹座8电机的带动下旋转，当测头701刚好掉入钻头6沟槽时， 信号检测部件704将信号输入工控机9，由工控机9计算出钻头6旋转轴当前坐标，并贮存 当前坐标值；(3)然后钻头6继续旋转，当测头701刚好从另一边的沟槽掉入时，信号检测部件 704再次将信号输入工控机9，工控机9再次计算出当前坐标，并贮存当前坐标值；(4)然后工控机9计算出二个坐标的差值，工控机9再将此差值返回给数控自动编 程系统进行计算，匹配出刃磨模型；(5)油缸801退回，使测头701离开钻头6 ；(6)砂磨机2的纵向传动电机1与横向传动电机4根据匹配出的刃磨模型调整好 砂轮5与钻头6之间的相对位置，同时砂轮5在驱动电机3的驱动下旋转刃磨，钻头6在钻 头夹座8电机的带动下旋转，工控机9根据匹配出的刃磨模型在钻头6所处的不同角度调 整砂轮5与钻头6之间的相对位置，对钻头6不对称的双刃口进行自动补偿，使刃磨出的二主刃等高。一种不对称多刃钻头刃磨的数控磨床，包括砂轮机2、钻头夹座8和工控机9，还包 括设置在钻头夹座8上的检测装置7，其中
a、砂轮机2包括砂轮5，连接在砂轮5上并驱动砂轮5旋转的驱动电机1，驱动砂轮5纵向平动的纵向传动电机1和驱动砂轮5横向平动的横向传动电机4，其中驱动电机 3、纵向传动电机1和横向传动电机4都通过PLC与工控机9连接；b、钻头夹座8包括钻头夹，设置在钻头夹座8上另一端与检测装置7连接的驱动 检测臂705伸出和退回的油缸801，设置在钻头夹座8和检测装置7之间能调节钻头夹座8 和检测装置7相对位置的调节螺母802 ；C、检测装置7包括检测臂705，设置在检测臂705顶端与检测臂705活动连接的测 头701，测头701依次连接有测头轴702和摆杆703和设置在检测臂705另一端的信号检测 部件704，信号检测部件704通过PLC与工控机9相连接。上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的 限制，其它的任何未背离本发明原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的 置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种不对称多刃刀具刃磨的方法，其特征在于采用如下步骤(1)将待刃磨的多刃刀具装入刀具夹夹紧，安装在刀具夹座上的动力机构伸出后，调节 螺母微调使检测装置的测头接触刀具刃背；(2)刀具在刀具夹座电机的带动下旋转，当测头刚好掉入刀具沟槽时，信号检测部件将 信号输入工控机，由工控机计算出刀具旋转轴当前坐标，并贮存当前坐标值；(3)然后刀具继续旋转，当测头刚好从另外的沟槽掉入时，信号检测部件依次将信号输 入工控机，工控机再依次计算出当前坐标，并贮存当前坐标值；(4)然后工控机计算出各个坐标的差值，工控机再将这些差值返回给数控自动编程系 统进行计算，匹配出刃磨模型；(5)动力机构退回，使测头离开刀具；(6)砂磨机的纵向传动电机与横向传动电机根据匹配出的刃磨模型调整好砂轮与刀具 之间的相对位置，同时砂轮在驱动电机的驱动下旋转刃磨，刀具在刀具夹座电机的带动下 旋转，工控机根据匹配出的刃磨模型在刀具所处的不同角度调整砂轮与刀具之间的相对位 置，对刀具不对称的各刃口进行自动补偿，使刃磨出的各主刃等高。
2.一种不对称多刃刀具刃磨的数控磨床，包括砂轮机、刀具夹座和工控机，其特征在 于，还包括设置在刀具夹座上的检测装置，其中a、砂轮机包括砂轮，连接在砂轮上并驱动砂轮旋转的驱动电机，驱动砂轮纵向平动的 纵向传动电机和驱动砂轮横向平动的横向传动电机，其中驱动电机、纵向传动电机和横向 传动电机都与工控机连接；b、刀具夹座包括刀具夹，设置在刀具夹座上另一端与检测装置连接的动力机构，设置 在刀具夹座和检测装置之间能调节刀具夹座和检测装置相对位置的调节螺母；C、检测装置包括检测臂，设置在检测臂顶端与检测臂活动连接的测头，能检测测头运 动的信号检测部件，所述信号检测部件与工控机相连接。
3.如权利要求2所述的不对称多刃刀具刃磨的数控磨床，其特征在于所述测头与信 号检测部件之间设置有与测头相连接的测头轴和摆杆。
4.如权利要求2所述的不对称多刃刀具刃磨的数控磨床，其特征在于所述动力机构 优选油缸。
5.如权利要求2或3或4所述的不对称多刃刀具刃磨的数控磨床，其特征在于所述 刀具夹座优选钻头夹座。
全文摘要
本发明公开了一种不对称多刃刀具刃磨的自动定位、自动检测、自动补偿的不对称多刃刀具刃磨的方法和用于不对称多刃刀具进行刃磨的数控磨床。本发明由于使用检测装置的测头检测不对称多刃刀具各刃口的位置，并通过工控机进行计算，匹配出贮存在工控机内能对各刃口进行最佳补偿的刃磨模型，并通过工控机控制的数控磨床进行刃磨，使刃磨后的不对称多刃刀具的各主刃等高，因此本发明具有能刃磨出各主刃等高的多刃刀具，从而能延长刀具的使用寿命、提高加工工件质量的优点。
文档编号B24B3/00GK102049707SQ20091011036
公开日2011年5月11日 申请日期2009年10月30日 优先权日2009年10月30日
发明者胡思节 申请人:深圳市金钻工具制造技术有限公司