专利名称：数控磨槽机床的制作方法
技术领域：
数控磨槽机床技术领域[0001]本实用新型数控磨槽机床涉及的是一种机械产品精密加工设备，具体的说是一种加工精密外圆柱面上不同规格直槽的数控机床。
背景技术：
[0002]精密圆柱形外元零件(其代表零件为内燃机喷油泵中的柱塞芯、Crl2MoV材质、硬度范围HRC60-65)，其主要工艺精度指标为:①、产品外圆压油面端均布4个半径为R8mm槽，槽宽2.5±0.05mm，槽深2.75mm，对称度彡0.10臟，四槽相对角度90° ± 15、与定位槽相对角度21°±15'。②、产品中部I个R9mm槽、I个RlOmm槽，槽宽3.2±0.05_，槽深2mm。(详见附图1)[0003]目前，此类精密外圆柱面产品上直槽现有加工工艺为:零件热处理前铣床加工、热处理、磨加工工艺。铣削加工是以不同宽度、不同直径的铣刀，分别对各不同规格的槽进行粗加工；检验合格后进行热处理；再用不同直径、宽度砂轮，分别对相对应的槽进行二次磨肖IJ，以提高加工几何精度，达到产品的精度指标的要求。其设备为通用性机床、工装更换频繁、员工劳动强度大；因需考虑到零件热处理后的变形，故前期加工中预留余量都较大；后续的磨削加工，仍然需要多次装夹、多次磨削；由于受到员工自身的业务水平、机床精度等的影响，因此产品加工质量波动大、尺寸误差分散，工艺要求的各项直线度、角度、深度等几何精度波动大，综合合格率一般只能达60 70%。因本工序为产品关键部位，检验人员的劳动强度较大，产品加工的周期较长。发明内容本实用新型目的是为了克服传统机床及工艺对产品零件加工效率低、生产周期长等弊端，提供一种数控磨槽机床，是一种精密数控磨槽机床，针对解决传统圆柱面多直槽铣、磨工艺方案中员工劳动强度大、生产效率低、工序分散、加工几何精度不能完全满足工艺要求指标等弊端；采用数控化加工机床和组合式的磨具砂轮结构，配合专用设计的工装夹具，实现一次装夹加工出不同长度、不同宽度的直槽，并满足零件图纸各项工艺要求指标。[0005]本实用新型数控磨槽机床是采取以下技术方案实现:[0006]数控磨槽机床包括床身、升降移动部分单元、前后移动部分单元、左右移动部分单元和回转夹具部分单元。[0007]所述床身为铸件机体。[0008]所述的升降移动部分单元安装在床身上部。所述的升降移动部分单元包括升降立柱、下端盖、内六角圆柱头螺钉一、深沟球轴承一、下轴承座、滚珠丝杠副一、升降螺母、内六角圆柱头螺钉二、升降溜板、上轴承座、两个角接触轴承一、隔圈一、上端盖、内六角圆柱头螺钉三、衬套一、锁紧螺母一、电主轴座、六角头螺栓、升降电机座、联轴器一、内六角圆柱头螺钉四、升降伺服电机、链轮、短节距链条，挂铁、配重块、内六角圆柱头螺钉五、内六角圆柱头螺钉六、配重轴端盖、沉头螺钉、配重轴、深沟球轴承二、直线导轨副一、内六角圆柱头螺钉七、内六角圆柱头螺钉八、电主轴、组合砂轮。[0009]其中深沟球轴承一放置在下轴承座内，内六角圆柱头螺钉一将下端盖固定在下轴承座上，以控制深沟球轴承一的轴向移动；两个角接触轴承一、隔圈一安装在上轴承座内，通过内六角圆柱头螺钉三将上端盖固定在上轴承座上；下轴承座和上轴承座分别通过内六角圆柱头螺钉八和内六角圆柱头螺钉六安装固定在升降立柱的上下轴承座安装面上；滚珠丝杠副一安装在上、下轴承座的轴承内，上端通过衬套一和锁紧螺母一消除轴向间隙；滚珠丝杠副一通过内六角圆柱头螺钉二与升降螺母固定，并通过升降螺母带动升降溜板上下移动；组合砂轮安装在电机主轴的前端内孔中，电主轴安装在电主轴座内，并通过六角头螺栓和升降溜板固定；升降伺服电机通过内六角圆柱头螺钉四固定在升降电机座上，并通过内六角圆柱头螺钉五与立柱上部固定；联轴器一两端分别连接升降移动伺服电机和滚珠丝杠畐IJ，起到传递动力的作用；配重轴两端通过深沟球轴承二安装在升降立柱上端的轴承孔内，沉头螺钉将配重轴端盖固定在深沟球轴承二外侧，控制其轴向的移动，配重轴上放置有两个链轮，短节距链条包裹在链轮上，两端用挂铁分别连接升降溜板和配重块，配重块起到平衡升降运动中重力的作用；直线导轨副一通过内六角圆柱头螺钉七将其导轨安装在升降立柱上，其滑块与升降溜板固定。[0010]所述的前后移动部分单元安装在床身上部。所述的前后移动部分单元包括前后导轨座、前后电机座、前后伺服电机、联轴器二、锁紧螺母二、衬套二、两个角接触轴承二、隔圈二、端盖一、内六角圆柱头螺钉九、内六角圆柱头螺钉十、滚珠丝杠副二、前后螺母、直线导轨副二、左右溜板、深沟球轴承三、轴承座、内六角圆柱头螺十一、内六角圆柱头螺钉十二、内六角圆柱头螺钉十三、内六角圆柱头螺钉十四、内六角圆柱头螺钉十五、内六角圆柱头螺钉十六。[0011 ] 其中前后电机座和轴承座一通过内六角圆柱头螺钉十五和内六角圆柱头螺钉十一分别固定在前后导轨座上，深沟球轴承三安装在轴承座内，两个角接触轴承二和隔圈二放置在前后移动电机座的轴承孔内，用内六角圆柱头螺钉九固定端盖一压紧；滚珠丝杠副二安装在两端的轴承孔内，并用衬套二和锁紧螺母二，锁紧消除其轴向间隙；前后伺服电机通过内六角圆柱头螺钉十六固定在前后电机座中，联轴器二两端分别连接前后伺服电机和滚珠丝杠副二，起到传递动力的作用。前后螺母通过内六角圆柱头螺钉十和内六角圆柱头螺钉十四分别连接深沟球轴承三和左右溜板；直线导轨副二通过内六角圆柱头螺钉十二安装在前后导轨座上，其滑块通过内`六角圆柱头螺钉十三与溜板一固定。[0012]所述的左右移动部分单元安装在前后移动部分单元上部。所述的左右移动部分单元包括左右导轨座、左右电机座、左右伺服电机、联轴器三、锁紧螺母三、衬套三、两个角接触轴承三、隔圈三、端盖二、内六角圆柱头螺钉十七、滚珠丝杠副三、内六角圆柱头螺钉十八、左右螺母、直线导轨副三、左右溜板、深沟球轴承二、轴承座二、内六角圆柱头螺钉十九、内六角圆柱头螺钉二十、内六角圆柱头螺钉二 i^一、内六角圆柱头螺钉二十二、内六角圆柱头螺钉二十三和内六角圆柱头螺钉二十四。[0013]其中左右电机座和轴承座二通过内六角圆柱头螺钉二十三和内六角圆柱头螺钉十九分别固定在左右导轨座二上，深沟球轴承二安装在轴承座二内，两个角接触轴承三和隔圈三放置在左右电机座的轴承孔内，用内六角圆柱头螺钉十七固定端盖二并压紧；滚珠丝杠副三安装在两端的轴承孔内，并用衬套三和锁紧螺母三锁紧消除其轴向间隙；左右伺服电机通过内六角圆柱头螺钉二十四固定在左右电机座中，联轴器三两端分别连接左右伺服电机和滚珠丝杠副二，起到传递动力的作用。左右螺母通过内六角圆柱头螺钉十八和内六角圆柱头螺钉二十一分别连接滚珠丝杠副二和左右溜板；直线导轨副三通过内六角圆柱头螺钉二十安装在导轨座二上，其滑块通过内六角圆柱头螺钉二十与溜板二固定。[0014]所述的回转夹具部分单元安装在左右移动部分单元上部。所述的回转夹具部分单元包括夹具底板、回转夹具电机座、回转夹具伺服电机、联轴器四、回转轴、锁紧螺母四、衬套、两个角接触轴承四、隔圈四、端盖三、压缩弹簧一、定位销、内六角圆柱头螺钉二十五、压缩弹簧二、活动顶尖、定位端盖、内六角圆柱头螺钉二十六、气缸座、内六角圆柱头螺钉二十七、气缸端盖、0形圈、内六角圆柱头螺钉二十八、气缸活塞、定位螺栓、螺母、半阳顶尖、内六角圆柱头螺钉二十九和内六角圆柱头螺钉三十。[0015]其中回转夹具电机座和气缸座分别通过内六角圆柱头螺钉二十九和内六角圆柱头螺钉二十七固定在夹具底板上，两个角接触轴承四和隔圈四放置在回转夹具电机座的轴承孔内，用内六角圆柱头螺钉二十五固定端盖三压紧；回转轴安装在轴承孔内，并用衬套和锁紧螺母四锁紧消除其轴向间隙；回转夹具伺服电机安装在回转夹具电机座上，并用内六角圆柱头螺钉三十固定；联轴器四两端分别连接回转夹具伺服电机和回转轴起到传递动力的作用。回转轴大端面有两个不同直径的孔，外侧的小孔从内到外依次安装压缩弹簧一和定位销，起到定位被加工产品侧槽的作用，中间的大孔从内到外依次安装压缩弹簧二、活动顶尖和定位端盖，并用内六角圆柱头螺钉二十六固定、压紧，用于被加工产品轴心及轴向端面定位的作用；气缸活塞安装在气缸座内，气缸端盖分别用内六角圆柱头螺钉二十八固定在气缸座两端，0形圈放置在端盖内，起到密封的作用；定位螺栓安装在气缸座侧面，用螺母并紧，其前端的圆柱头放置在气缸活塞零件的腰槽内，起到限制轴向移动长度和径向旋转的作用。半阳顶尖安装在气缸活塞内，跟随气缸活塞前、后运动，用于对被加工产品的顶紧、松开。[0016]所述的数控磨槽机床配套有数控控制单元。[0017]所述的数控控制单元包括CNC数控系统部分、伺服驱动部分及相关继电器。[0018]本实用新型数控磨槽机床优点与积极效果:[0019]本实用新型设计的精密数控磨槽机床，工作节拍为45秒/件。与原有的铣、磨机床对于产品零件加工工艺方法相比，具有工艺流程短、一次装夹，多槽加工生产效率高(是铣、磨工艺的30-50倍)、人员比原来工艺减少4/5、自动化程度高、加工精度高、加工质量稳定等优点。[0020]精密数控磨槽机床对于精密零件加工件的一次成型加工、零件外观及产品的档次提升都将具有重要和积极的影响。[0021]本实用新型数控磨槽机床，是一种精密数控磨槽机床，针对解决传统圆柱面多直槽[0022]铣、磨工艺方案中员工劳动强度大、生产效率低、工序分散、加工几何精度不能完全满足工艺要求指标等弊端；采用数控化加工机床和组合式的磨具砂轮结构，配合专用设计的工装夹具，实现一次装夹加工出不同长度、不同宽度的直槽，并满足零件图纸各项工艺要求指标。
[0023]以下将结合附图对本实用新型作进一步说明:[0024]图1是被加工产品主视图。[0025]图2是图1是被加工产品主视图的A向视图。[0026]图3是本实用新型主视的结构示意图。[0027]图4是本实用新型左视的结构示意图。[0028]图5是本实用新型俯视图的结构示意图。[0029]图6是本实用新型升降移动部分单元的结构主视图。[0030]图7是本实用新型升降移动部分单元的结构左视图。[0031]图8是本实用新型前后移动部分单元的结构主视图。[0032]图9是本实用新型前后移动部分单元的结构俯视图。[0033]图10是本实用新型左右移动部分单元的结构主视图。[0034]图11是本实用新型左右移动部分单元的结构俯视图。[0035]图12是本实用新型夹具回转部分单元的结构主视图。[0036]图13是本实用新型夹具回转部分单元的结构俯视图。
具体实施方式
[0037]参照附图1 13，数控磨槽机床包括床身1、升降移动部分单元2、前后移动部分单元3、左右移动部分单元4和回转夹具部分单元5。[0038]所述床身I为铸件机体。[0039]所述的升降移动部分单元2安装在床身I上部。所述的升降移动部分单元2包括升降立柱2-1、下端盖2-2、内六角圆柱头螺钉一 2-3、深沟球轴承一 2-4、下轴承座2-5、滚珠丝杠副2-6、升降螺母2-7、内六角圆柱头螺钉二 2-8、升降溜板2-9、上轴承座2_10、两个角接触轴承2-11、隔圈2-12、上端盖2-13、内六角圆柱头螺钉三2-14、衬套2_15、锁紧螺母一2-16、电主轴座2-17、六角头螺栓2-18、升降电机座2-19、联轴器一 2_20、内六角圆柱头螺钉四2-21、升降伺服电机2-22、链轮2-23、短节距链条2_24，挂铁2_25、配重块2_26、内六角圆柱头螺钉五2_27、内/、角圆柱头螺钉/、2_28、配重轴纟而盖2_29、》几头螺钉2_30、配重轴2-31、深沟球轴承二 2-32、直线导轨副一 2-33、内六角圆柱头螺钉七2_34、内六角圆柱头螺钉八2-35、电主轴2-36、组合砂轮2-37。[0040]其中深沟球轴承一 2-4放置在下轴承座2-5内，内六角圆柱头螺钉一 2-3将下端盖2-2固定在下轴承座2-5上，以控制深沟球轴承一 2-4的轴向移动；两个角接触轴承2-11、隔圈2-12安装在上轴承座2-10内，通过内六角圆柱头螺钉三2-14将上端盖2-13固定在上轴承座2-10上；下轴承座2-5和上轴承座2-10分别通过内六角圆柱头螺钉八2-35和内六角圆柱头螺钉六2-28安装固定在升降立柱2-1的上下轴承座安装面上；滚珠丝杠副一 2-6安装在上下轴承座的轴承内，上端通过衬套一 2-15和锁紧螺母一 2-16消除轴向间隙；滚珠丝杠副2-6通过内六角圆柱头螺钉二 2-8与升降螺母2-7固定，并通过升降螺母2-7带动升降溜板2-9上下移动；组合砂轮2-37安装在电主轴2_36的前端内孔中，电主轴2-36安装在电主轴座2-17内，并通过六角头螺栓2-18和升降溜板2_9固定；伺服电机2-22通过内六角圆柱头螺钉四2-21固定在升降电机座2-19上，并通过内六角圆柱头螺钉五2-27与立柱2-1上部固定；联轴器一 2-20两端分别连接升降移动伺服电机2-22和滚珠丝杠副2-6，起到传递动力的作用；配重轴2-31两端通过深沟球轴承二 2-32安装在升降立柱2-1上端的轴承孔内，沉头螺钉2-30将配重轴端盖2-29固定在深沟球轴承二 2-32外侧，控制其轴向的移动，配重轴2-31上放置有两个链轮2-23，短节距链条2-24包裹在链轮上，两端用挂铁2-25分别连接升降溜板2-9和配重块2-26，配重块2_26起到平衡升降运动中重力的作用；直线导轨副一 2-33通过内六角圆柱头螺钉七2-34将其导轨安装在升降立柱2-1上，其滑块与升降溜板2-9固定。[0041]所述的前后移动部分单元3安装在床身I上部。所述的前后移动部分单元3包括前后导轨座3-1、前后电机座3-2、前后伺服电机3-3、联轴器二 3-4、锁紧螺母二 3-5、衬套二3-6、两个角接触轴承二3-7、隔圈二 3-8、端盖一 3-9、内六角圆柱头螺钉九3_10、内六角圆柱头螺钉十3-11、滚珠丝杠副二 3-12、前后螺母3-13、直线导轨副二 3-14、前后溜板3_15、深沟球轴承三3-16、轴承座3-17、内六角圆柱头螺i^一 3-18、内六角圆柱头螺钉十二 3-19、内六角圆柱头螺钉十二 3-20、内六角圆柱头螺钉十四3-21、内六角圆柱头螺钉十五3-22和内六角圆柱头螺钉十六3-23。[0042]其中前后电机座3-2和轴承座一 3-17通过内六角圆柱头螺钉十五3_22和内六角圆柱头螺i^一 3-18分别固定在前后导轨座一 3-1上，深沟球轴承三3-16安装在轴承座3-17内，两个角接触轴承二3-7和隔圈二 3-8放置在前后电机座3-2的轴承孔内，用内六角圆柱头螺钉九3-10固定端盖一 3-9压紧；滚珠丝杠副3-12安装在两端的轴承孔内，并用衬套二 3-6和锁紧螺母二 3-5，锁紧消除其轴向间隙；前后伺服电机3-3通过内六角圆柱头螺钉十六3-23固定在前后电机座3-2中，联轴器二 3-4两端分别连接前后伺服电机3-3和滚珠丝杠副一 3-12，起到传递动力的作用。前后螺母3-13通过内六角圆柱头螺钉十3-11和内六角圆柱头螺钉十三3-21分别连接深沟球轴承三3-16和前后溜板3-15 ;直线导轨副二 3-14通过内六角圆柱头螺钉十二 3-19安装在前后导轨座3-1上，滑块通过内六角圆柱头螺钉十三3-20与前后溜板3-15固定。[0043]所述的左右移动部分单元4安装在前后移动部分单元3上部。所述的左右移动部分单元4包括左右导轨座4-1、左右电机座4-2、左右伺服电机4-3、联轴器三4-4、锁紧螺母三4-5、衬套三4-6、两个角接触轴承三4-7、隔圈三4-8、端盖二 4_9、内六角圆柱头螺钉十七4-10、滚珠丝杠副三4-11、内六角圆柱头螺钉十八4-12、左右螺母4-13、直线导轨副三4-14、左右溜板4-15、深沟球轴承二 4-16、轴承座二 4-17、内六角圆柱头螺钉十九4_18、内六角圆柱头螺钉二十4-19、内六角圆柱头螺钉二i^一 4-20、内六角圆柱头螺钉二十二4-21、内六角圆柱头螺钉二十二4-22和内六角圆柱头螺钉二十四4-23。[0044]其中左右电机座4-2和轴承座二 4-17通过内六角圆柱头螺钉二十三4_22和内六角圆柱头螺钉十九4-18分别固定在左右导轨座二 4-1上，深沟球轴承二 4-16安装在轴承座二4-17内，两个角接触轴承三4-7和隔圈三4-8放置在左右移动电机座4-2的轴承孔内，用内六角圆柱头螺钉十七4-10固定端盖二 4-9并压紧；滚珠丝杠副三4-11安装在两端的轴承孔内，并用衬套三4-6和锁紧螺母三4-5锁紧消除其轴向间隙；左右伺服电机4-3通过内六角圆柱头螺钉二十四4-23固定在左右电机座4-2中，联轴器三4-4两端分别连接左右移动伺服电机4-3和滚珠丝杠副三4-11， 起到传递动力的作用。左右螺母4-13通过内六角圆柱头螺钉十八4-12和内六角圆柱头螺钉二十一 4-20分别连接滚珠丝杠副三4-11和左右溜板4-15 ;直线导轨副三4-14通过内六角圆柱头螺钉二十4-19安装在导轨座二 4-1上，其滑块通过内六角圆柱头螺钉二十4-19与左右溜板4-15固定。[0045]所述的回转夹具部分单元5安装在左右移动部分单元4上部。所述的回转夹具部分单元5包括夹具底板5-1、回转夹具电机座5-2、回转夹具伺服电机5-3、联轴器四5-4、回转轴5-5、锁紧螺母四5-6、衬套5-7、两个角接触轴承四5-8、隔圈四5_9、端盖三5_10、压缩弹簧一 5-11、定位销5-12、内六角圆柱头螺钉二十五5-13、压缩弹簧二 5-14、活动顶尖5-15、定位端盖5-16、内六角圆柱头螺钉二十六5-17、气缸座5-19、内六角圆柱头螺钉二十七5-20、气缸端盖5-21、0形圈5-22、内六角圆柱头螺钉二十八5_23、气缸活塞5_24、定位螺栓5-25、螺母5-26、半阳顶尖5-27、内六角圆柱头螺钉二十九5_28和内六角圆柱头螺钉三十5-29。[0046]其中回转夹具电机座5-2和气缸座5-19分别通过内六角圆柱头螺钉二十九5_28和内六角圆柱头螺钉二十七5-20固定在夹具底板5-1上，两个角接触轴承四5-8和隔圈四5-9放置在回转夹具电机座5-2的轴承孔内，用内六角圆柱头螺钉二十五5-13固定端盖三5-10压紧；回转轴5-5安装在轴承孔内，并用衬套5-7和锁紧螺母四5-6锁紧消除其轴向间隙；回转夹具伺服电机5-3安装在回转夹具电机座5-2上，并用内六角圆柱头螺钉三十5-29固定；联轴器四5-4两端分别连接回转夹具伺服电机5-3和回转轴5_5起到传递动力的作用。回转轴5-5大端面有两个不同直径的孔，外侧的小孔从内到外依次安装压缩弹簧一 5-11和定位销5-12，起到定位被加工产品5-18侧槽的作用，中间的大孔从内到外依次安装压缩弹簧二 5-14、活动顶尖5-15和定位端盖5-16，并用内六角圆柱头螺钉二十六5-17固定、压紧，用于被加工产品5-18轴心及轴向端面定位的作用；气缸活塞5-24安装在气缸座5-19内，气缸端盖5-21分别用内六角圆柱头螺钉二十八5-23固定在气缸座5_19两端，0形圈5-22放置在端盖5-21内，起到密封的作用；定位螺栓5-25安装在气缸座5_19侧面，用螺母5-26并紧，其前端的圆柱头放置在气缸活塞5-24零件的腰槽内，起到限制轴向移动长度和径向旋转的作用。半阳顶尖5-27安装在气缸活塞5-24内，跟随气缸活塞5-24前、后运动，用于对被加工产品5-18的顶紧、松开。[0047]所述的数控磨槽机床配套有数控控制单元6。[0048]所述的数控控制单元6包括CNC数控系统部分、伺服驱动部分及相关继电器。所述的数控控制单元6采用市售武汉华中理工大学和南京仁和公司共同开发的R8090T四轴交流伺服数控系统，控制4个伺服驱动器，4个驱动器驱动4个伺服电机，即控制升降电机升降、前后移动伺服电机前后移动、左右移动伺服电机左右移动、工件回转伺服电机回转。CNC数控系统通过编程可实现四个轴同时进给，或独立运动实现快速进给、快速退刀、工进、光磨、延时、直线运动、圆弧运动、刀具磨损自动补偿等等功能；控制器还输出各控制信号控制相关继电器，实现电主轴启动、停止；冷却泵启动、停止；升降、左右移动、前后移动限位保护；工作状态指示等等。[0049]如图3、4、5所示去除各罩壳、电器连接线，图中只表示机械部分。[0050]本实用新型主要由床身1、升降移动部分单元2、前后移动部分单元3、左右移动部分单元4、回转夹具部分单元5、CNC数控伺服控制单元组成及其它附属设置等组成。[0051]升降部分2主要负责对被加工产品磨削深度尺寸的控制；前后部分3主要负责对被加工产品对称度长度尺寸的控制；左右部分4主要负责对被加工产品上轴向直槽长度尺寸的控制；回转夹具部分5主要负责对被加工产品的旋转控制。工作原理:零件加工过程⑴、组合砂轮2-36连接在升降部分的电主轴上，主轴旋转为主运动；⑵、夹具部分5中的气缸座5-19后端进气，带动活塞5-24及半阳顶尖5_27将被加工产品5-18推紧固定；⑶、前后移动部分3通过前后伺服电机3-3工作，带动部件中相关的传动机构将工作台上部部件快速运行至程序指定位置(组合砂轮2-36前部砂轮的下方，此时前部砂轮轴向的中心和被加工产品5-18的径向相重合)；(4)、升降移动部分2中通过升降伺服电机2-21工作，带动部件中相关的传动机构将电主轴2-34上的组合砂轮2-35快速下降至程序指定位置(4.5±0.1mm位置处)；(5)、左右移动部分4中通过左右移动伺服电机4-3工作，带动部件中相关的传动机构将工作台上部部件工进至磨削区，并于组合砂轮2-35前端的砂轮接触，开始磨削半径为R8宽2.5±0.05mm槽，直至达到设定尺寸10.7±0.1mm ;(6)、加工完成后，升降移动部分2的运动部件带动组合砂轮2-36快速上升，离开被加工零件表面约2_位置；(7)、回转夹具部分5中的伺服电机5-3通过带动部件中相关的机构，使被加工产品5-18旋转一个工位90 ° (根据其他被加工产品的角度不同，可以自由设置旋转角度值)；(8)、左右移动部分4回到初始位置；(9)、升降移动部分2的运动部件带动组合砂轮2-36快速下降至工进程序指定位置(4.5±0.Imm 位置处)；(K))、左右移动部分4工进，开始磨削第二个半径为R8宽2.5±0.05mm槽，直至达到设定尺寸10.7±0.1mm ；(11)、重复㈤至㈨步骤，加工出全部前端4槽后，升降移动部分2的运动部件带动组合砂轮2-36上升，离开被加工零件表面约2mm位置；(12)、前后移动部分3通过前后伺服电机3-3工作，带动部件中相关的传动机构将工作台上部部件快速运行至程序指定位置(组合砂轮2-36后部砂轮的下方，此时后部砂轮轴向的中心和被加工产品5-18的径向相重合)；(13)、回转夹具部分5中的伺服电机5-3通过带动部件中相关的机构，使被加工产品5-18旋转一个工位18° 30,；(14)、升降移动部分2的运动部件，带动组合砂轮2-36开始工进至工艺要求之2+0.2Omm ；(15)、加工完成后，离开被加工零件表面约2mm位置；(16)、回转夹具部分5中的伺服电机5-3通过带动部件中相关的机构，使被加工产品5-18旋转一个工位180 ° ;(17)、重复(M)步骤，加工完成后，升降移动部分2的运动部件带动组合砂轮2-36快速上升，回到初始工作位置；(18)前后部分退回至初始位置；(19)回转夹具部分5中的气缸座5-19前端进气，带动活塞5_24放松被加工产品；[0072]CM)、更换待加工产品，进行下一循环加工操作。[0073]综上所述，本实用新型的技术方案和具体实施方案可实现预期的发明目的。[0074]本实用新型数控磨槽机床优点与积极效果:[0075]本实用新型研发的精密数控磨槽机床，工作节拍为45秒/件。与原有的铣、磨机床对于产品零件加工工艺方法相比，具有工艺流程短、一次装夹，多槽加工生产效率高(是铣、磨工艺的15-20倍)、人员比原来工艺减少4/5、自动化程度高、加工精度高、加工质量稳定等优点。[0076]精密数控磨槽机床对于精密零件加工件的一次成型加工、零件外观及产品的档次提升都将具有重要和积极的影响。
权利要求1.一种数控磨槽机床，其特征在于:包括床身、升降移动部分单元、前后移动部分单元、左右移动部分单元和回转夹具部分单元； 所述的升降移动部分单元安装在床身上部，所述的升降移动部分单元包括升降立柱、下端盖、内六角圆柱头螺钉一、深沟球轴承一、下轴承座、滚珠丝杠副一、升降螺母、内六角圆柱头螺钉二、升降溜板、上轴承座、两个角接触轴承一、隔圈一、上端盖、内六角圆柱头螺钉三、衬套一、锁紧螺母一、电主轴座、六角头螺栓、升降电机座、联轴器一、内六角圆柱头螺钉四、升降伺服电机、链轮、短节距链条，挂铁、配重块、内六角圆柱头螺钉五、内六角圆柱头螺钉六、配重轴端盖、沉头螺钉、配重轴、深沟球轴承二、直线导轨副、内六角圆柱头螺钉七、内六角圆柱头螺钉八、电主轴、组合砂轮； 其中深沟球轴承一放置在下轴承座内，内六角圆柱头螺钉一将下端盖固定在下轴承座上，以控制深沟球轴承一的轴向移动；两个角接触轴承一、隔圈一安装在上轴承座内，通过内六角圆柱头螺钉三将上端盖固定在上轴承座上；下轴承座和上轴承座分别通过内六角圆柱头螺钉八和内六角圆柱头螺钉六安装固定在升降立柱的上下轴承座安装面上；滚珠丝杠副一安装在上、下轴承座的轴承内，上端通过衬套一和锁紧螺母一消除轴向间隙；滚珠丝杠副一通过内六角圆柱头螺钉二与升降螺母固定，并通过升降螺母带动升降溜板上下移动；组合砂轮安装在电机主轴的前端内孔中，电主轴安装在电主轴座内，并通过六角头螺栓和升降溜板固定；升降伺服电机通过内六角圆柱头螺钉四固定在升降电机座上，并通过内六角圆柱头螺钉五与立柱上部固定；联轴器一两端分别连接升降移动伺服电机和滚珠丝杠畐IJ，起到传递动力的作用；配重轴两端通过深沟球轴承二安装在升降立柱上端的轴承孔内，沉头螺钉将配重轴端盖固定在深沟球轴承二外侧，控制其轴向的移动，配重轴上放置有两个链轮，短节距链条包裹在链轮上，两端用挂铁分别连接升降溜板和配重块，配重块起到平衡升降运动中重力的作用；直线导轨副一通过内六角圆柱头螺钉七将其导轨安装在升降立柱上，其滑块与升降溜板固定； 所述的前后移动部分单元安装在床身上部，所述的前后移动部分单元包括前后导轨座、前后电机座、前后伺服电机、联轴器二、锁紧螺母二、衬套二、两个角接触轴承二、隔圈二、端盖一、内六角圆柱头螺钉九、内六角圆柱头螺钉十、滚珠丝杠副二、前后螺母、直线导轨副二、溜板一、深沟球轴承三、轴承座、内六角圆柱头螺十一、内六角圆柱头螺钉十二、内六角圆柱头螺钉十三、内六角圆柱头螺钉十四、内六角圆柱头螺钉十五、内六角圆柱头螺钉十六； 其中前后电机座和轴承座一通过内六角圆柱头螺钉十五和内六角圆柱头螺钉i^一分别固定在前后导轨座上，深沟球轴承三安装在轴承座内，两个角接触轴承二和隔圈二放置在前后移动电机座的轴承孔内，用内六角圆柱头螺钉九固定端盖一压紧；滚珠丝杠副二安装在两端的轴承孔内，并用衬套二和锁紧螺母二，锁紧消除其轴向间隙；前后伺服电机通过内六角圆柱头螺钉十六固定在前后电机座中，联轴器二两端分别连接前后伺服电机和滚珠丝杠副二，起到传递动力的作用；前后螺母通过内六角圆柱头螺钉十和内六角圆柱头螺钉十四分别连接深沟球轴承三和溜板；直线导轨副二通过内六角圆柱头螺钉十二安装在前后导轨座上，滑块通过内六角圆柱头螺钉十三与溜板一固定； 所述的左右移动部分单元安装在前后移动部分单元上部，所述的左右移动部分单元包括左右导轨座、左右电机座、左右伺服电机、联轴器三、锁紧螺母三、衬套三、两个角接触轴承三、隔圈三、端盖二、内六角圆柱头螺钉十七、滚珠丝杠副三、内六角圆柱头螺钉十八、左右螺母、直线导轨副三、溜板二、深沟球轴承二、轴承座二、内六角圆柱头螺钉十九、内六角圆柱头螺钉二十、内六角圆柱头螺钉二 i^一、内六角圆柱头螺钉二十二、内六角圆柱头螺钉二十三和内六角圆柱头螺钉二十四； 其中左右电机座和轴承座二通过内六角圆柱头螺钉二十三和内六角圆柱头螺钉十九分别固定在左右导轨座二上，深沟球轴承二安装在轴承座二内，两个角接触轴承三和隔圈三放置在左右电机座的轴承孔内，用内六角圆柱头螺钉十七固定端盖二并压紧；滚珠丝杠副三安装在两端的轴承孔内，并用衬套三和锁紧螺母三锁紧消除其轴向间隙；左右伺服电机通过内六角圆柱头螺钉二十四固定在左右电机座中，联轴器三两端分别连接左右移动伺服电机和滚珠丝杠副二，起到传递动力的作用；左右螺母通过内六角圆柱头螺钉十八和内六角圆柱头螺钉二十一分别连接滚珠丝杠副二和溜板二 ；直线导轨副三通过内六角圆柱头螺钉二十安装在导轨座二上，其滑块通过内六角圆柱头螺钉二十与溜板二固定； 所述的回转夹具部分单元安装在左右移动部分单元上部，所述的回转夹具部分单元包括夹具底板、回转夹具电机座、回转夹具伺服电机、联轴器四、回转轴、锁紧螺母四、衬套、两个角接触轴承四、隔圈四、端盖三、压缩弹簧一、定位销、内六角圆柱头螺钉二十五、压缩弹簧二、活动顶尖、定位端盖、内六角圆柱头螺钉二十六、气缸座、内六角圆柱头螺钉二十七、气缸端盖、O形圈、内六角圆柱头螺钉二十八、气缸活塞、定位螺栓、螺母、半阳顶尖、内六角圆柱头螺钉二十九和内六角圆柱头螺钉三十； 其中回转夹具电机座和气缸座分别通过内六角圆柱头螺钉二十九和内六角圆柱头螺钉二十七固定在夹具底板上，两个角接触轴 承四和隔圈四放置在回转夹具电机座的轴承孔内，用内六角圆柱头螺钉二十五固定端盖三压紧；回转轴安装在轴承孔内，并用衬套和锁紧螺母四锁紧消除其轴向间隙；回转夹具伺服电机安装在回转夹具电机座上，并用内六角圆柱头螺钉三十固定；联轴器四两端分别连接回转夹具伺服电机和回转轴起到传递动力的作用；回转轴大端面有两个不同直径的孔，外侧的小孔从内到外依次安装压缩弹簧一和定位销，起到定位被加工产品侧槽的作用，中间的大孔从内到外依次安装压缩弹簧二、活动顶尖和定位端盖，并用内六角圆柱头螺钉二十六固定、压紧，用于被加工产品轴心及轴向端面定位的作用；气缸活塞安装在气缸座内，气缸端盖分别用内六角圆柱头螺钉二十八固定在气缸座两端，O形圈放置在端盖内，起到密封的作用；定位螺栓安装在气缸座侧面，用螺母并紧，其前端的圆柱头放置在气缸活塞零件的腰槽内，起到限制轴向移动长度和径向旋转的作用；半阳顶尖安装在气缸活塞内，跟随气缸活塞前、后运动，用于对被加工产品的顶紧、松开。
2.根据权利要求1所述的数控磨槽机床，其特征在于:所述床身为铸件机体。
3.根据权利要求1所述的数控磨槽机床，其特征在于:所述的数控磨槽机床配套有数控控制单元，所述的数控控制单元包括CNC数控系统部分、伺服驱动部分及相关继电器。
专利摘要本实用新型数控磨槽机床涉及的是一种机械产品精密加工设备,具体的说是一种加工精密外圆柱面上不同规格直槽的数控机床。包括床身、升降移动部分单元、前后移动部分单元、左右移动部分单元和回转夹具部分单元；所述的升降移动部分单元安装在床身上部，所述的前后移动部分单元安装在床身上部，所述的左右移动部分单元安装在前后移动部分单元上部，所述的回转夹具部分单元安装在左右移动部分单元上部。所述的数控磨槽机床配套有数控控制单元，所述的数控控制单元包括CNC数控系统部分、伺服驱动部分及相关继电器。采用数控化加工机床和组合式的磨具砂轮结构，实现一次装夹加工出不同长度、不同宽度的直槽，并满足零件图纸各项工艺要求指标。
文档编号B24B19/02GK203045475SQ20132004022
公开日2013年7月10日 申请日期2013年1月25日 优先权日2013年1月25日
发明者伍永刚, 金伟, 岳齐 申请人:江苏瑞普机床有限公司