一种磨床用磨轮主轴具有抵触报警的上下移动机构的制作方法

技术领域：

本发明涉及数控刀具磨床技术领域，更具体地说涉及一种磨床用磨轮主轴具有抵触报警的上下移动机构。

背景技术：
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在机械加工领域，尤其是在切削或是钻削加工的过程中，当切削或是钻削刀具磨损的时候需要对刀具进行磨刀，传统的磨刀过程一般采用手动方式，就是手持刀具在高速旋转的砂轮上进行研磨使得刀具具有锋利的刃口，这是磨刀方式比较依赖操作工人的个人技能，磨刀的质量不稳定，而且这种磨刀方式效率比较低，现在有很多领域采用数控控制自动进行磨刀，数控磨刀的最大特点为磨刀效率高，但是一般的磨床其安装磨刀的砂轮的位置只能前后移动而无法上下移动，其灵活性受到制约，而有些具有上下移动的砂轮其设备移动处无保护措施来防止铁削等进入滑轨或者是移动部件上，影响设备零部件的正常运行，降低使用寿命；

在数控加工生产技术领域，在加工生产之前需要对刀以确定加工工件的数控坐标位置，现有技术中的对刀过程为通过刀具与需要加工的工件进行对刀，该过程中需要肉眼进行辅助对刀，在加工柱状的工件的时候，一般也只能进行外圆周面的径向对刀，对刀准确度较低。

技术实现要素：
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本发明的目的就在于提供一种磨床用磨轮主轴具有抵触报警的上下移动机构，它可以使安装砂轮的驱动设备进行上下移动来实现磨刀砂轮的上下调节，同时，其具有的上波纹套和下波纹套具有防止铁削等进入主传动丝杆部位，提 高零部件的使用寿命，同时，其安装有对刀装置可以提高对刀的精度和效率。

为实现上述目的，本发明的一种磨床用磨轮主轴具有抵触报警的上下移动机构，它包括下支撑板和上支撑板，下支撑板和上支撑板固定在机架上，上波纹套的上端固定连接在上支撑板的下平面、下端固定连接在磨轮主轴连接块的上平面上，下波纹套的上端固定在磨轮主轴连接块的下平面上、下端固定在下支撑板上；

主传动丝杆螺接在磨轮主轴连接块中，主传动丝杆的上端伸出磨轮主轴连接块并穿过上波纹套铰接在上支撑板上，主传动丝杆的下端伸出磨轮主轴连接块并穿过下波纹套通过联轴器与下支撑板的下平面固定有的驱动电机的输出轴相固定；

主传动丝杆的外侧位于磨轮主轴连接块上、下均设有压力传感器，压力传感器焊接于主传动丝杆，压力传感器的输入端上设置有压力接收器，压力传感器的输出端上设置有电线。

磨轮主轴连接块的主连接箱体上设有对刀装置，对刀装置包括对刀基体和对刀部件，对刀部件安装在对刀基体上，对刀基体固定在主连接箱体上，所述对刀部件的下部具有一探针，所述对刀部件的侧面具有一对刀平面，所述对刀部件与感应器相接触，所述感应器通过数据线与数控系统主机相连接。

所述对刀基体固定在横向块状体上，所述横向块状体后端部上固定有纵向块状体，纵向块状体固定在主连接箱体上。

所述磨轮主轴连接块由主连接箱体和主连接箱体的上端和下端通过螺栓固定连接有的螺接块组成，主传动丝杆的中部插套在主连接箱体中并螺接在螺接块的螺孔中。

所述下支撑板的上平面上固定有凸起圈，凸起圈内插套有支撑套筒，支撑 套筒固定在下支撑板的上表面上，支撑套筒中固定有支撑轴承，主传动丝杆的下端固定在支撑轴承中，主传动丝杆的下端和驱动电机的输出轴均插套在支撑套筒中。

所述上支撑板中成型有上连接通孔，上支撑轴承固定在上连接通孔中，主传动丝杆的上端固定在上支撑轴承中。

所述主连接箱体的侧壁上成型有主轴驱动电机壳体，主轴驱动电机壳体内固定有主轴驱动电机。

所述上波纹套和下波纹套均为矩形橡胶波纹套；

对刀基体为一内部中空的桶状体，对刀部件为可活动地插设安装在对刀基体的中空部，所述对刀基体的中空部内设置有感应器，所述感应器与对刀部件的后端部相接触。

所述对刀基体上设置有一导线出口，穿设在导线出口中的数据线一端与感应器电连接、另一端电连接于数控系统主机。

所述上连接通孔的上部侧壁成型有环形凹槽，弹性密封块插套在上连接通孔中，弹性密封块的外侧壁镶嵌在环形凹槽中，弹性密封块在主传动丝杆的上端。

所述弹性密封块结构为，圆形块体的环形侧壁为锥形，圆形块体的上端面靠近侧壁处成型有环形下凹槽，环形下凹槽与圆形块体的侧壁之间成型有至少两个插孔，圆形块体的中部成型有凸起部，凸起部的顶面成型有连接螺孔，连接螺孔延伸至圆形块体的底面。

本发明的有益效果在于：它可以使安装砂轮的驱动设备进行上下移动来实现磨刀砂轮的上下调节，同时，其具有的上波纹套和下波纹套具有防止铁削等进入主传动丝杆部位，提高零部件的使用寿命，而且其磨轮主轴连接块由主连 接箱体和主连接箱体的上端和下端通过螺栓固定连接有的螺接块组成，当螺接块损坏时只需要通过拧下螺栓更换螺接块即可，而无需更换整个磨轮主轴连接块，其维修方便。

而且本发明具有一可伸缩活动的对刀部件，该对刀部件上具有对刀平面和一探针，探针的顶部与磨损之后需要磨削的刀具的圆周面进行接触，而对刀平面则与需要磨削的刀具的端部相接触，感应器与径向感应模块和轴向感应模块相互配合可实现本发明径向对刀和轴线对刀，相较于现有技术中的人工肉眼辅助对刀，本发明的对刀精度更高，对刀的效率也更加高，同时它相较于现有技术中不能进行端部对刀，本发明可进行轴线对刀，对刀的功能更加强大。

附图说明：

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的换角度局部结构示意图；

图3为本发明的局部剖视图；

图4为图3的局部放大图；

图5为对刀装置的立体结构示意图；

图6为对刀装置的工作状态的结构示意图；

图7为对刀装置的另一种工作状态的结构示意图；

图8为对刀装置的工作原理示意图；

图9为对刀部件的局部结构示意图。

具体实施方式：

以下所述仅为体现本发明原理的较佳实施例，并不因此而限定本发明的保护范围

实施例：见图1至9所示，一种磨床用磨轮主轴具有抵触报警的上下移动 机构，它包括下支撑板1和上支撑板2，下支撑板1和上支撑板2固定在机架上，上波纹套3的上端固定连接在上支撑板2的下平面、下端固定连接在磨轮主轴连接块4的上平面上，下波纹套5的上端固定在磨轮主轴连接块4的下平面上、下端固定在下支撑板1上；

主传动丝杆6螺接在磨轮主轴连接块4中，主传动丝杆6的上端伸出磨轮主轴连接块4并穿过上波纹套3铰接在上支撑板2上，主传动丝杆6的下端伸出磨轮主轴连接块4并穿过下波纹套5通过联轴器与下支撑板1的下平面固定有的驱动电机7的输出轴相固定；

主传动丝杆6的外侧位于磨轮主轴连接块4上、下均设有压力传感器9，压力传感器9焊接于主传动丝杆6，压力传感器9的输入端上设置有压力接收器91，压力传感器9的输出端上设置有电线92。

磨轮主轴连接块4的主连接箱体41上设有对刀装置，对刀装置包括对刀基体101和对刀部件102，对刀部件102安装在对刀基体101上，对刀基体101固定在主连接箱体41上，所述对刀部件102的下部具有一探针1021，所述对刀部件102的侧面具有一对刀平面1022，所述对刀部件102与感应器103相接触，所述感应器103通过数据线107与数控系统主机500相连接。

所述对刀基体101固定在横向块状体104上，所述横向块状体104后端部上固定有纵向块状体105，纵向块状体105固定在主连接箱体41上；

所述磨轮主轴连接块4由主连接箱体41和主连接箱体41的上端和下端通过螺栓固定连接有的螺接块42组成，主传动丝杆6的中部插套在主连接箱体4中并螺接在螺接块42的螺孔中。

所述下支撑板1的上平面上固定有凸起圈11，凸起圈11内插套有支撑套筒12，支撑套筒12固定在下支撑板1的上表面上，支撑套筒12中固定有支撑轴 承13，主传动丝杆6的下端固定在支撑轴承13中，主传动丝杆6的下端和驱动电机7的输出轴均插套在支撑套筒12中。

所述上支撑板2中成型有上连接通孔21，上支撑轴承22固定在上连接通孔21中，主传动丝杆6的上端固定在上支撑轴承22中。

所述主连接箱体41的侧壁上成型有主轴驱动电机壳体43，主轴驱动电机壳体43内固定有主轴驱动电机，纵向块状体105固定在主轴驱动电机壳体43上。

所述上波纹套3和下波纹套5均为矩形橡胶波纹套；

对刀基体101为一内部中空的桶状体，对刀部件102的后部插套在对刀基体101的中空部，同时，对刀部件102的后部还插套有弹簧，弹簧压靠在对刀基体101的中空部内设置有的感应器103上，当对刀部件102的探针1021压靠在待加工刀具200上时，所述感应器103与对刀部件102的后部的端部相接触，而当对刀部件102的探针1021没有压靠在待加工刀具200上时，弹簧将对刀部件102作用，使得对刀部件102的后部的端部没有与感应器103接触。

所述对刀基体101上设置有一导线出口106，穿设在导线出口106中的数据线107一端与感应器103电连接、另一端电连接于数控系统主机500。

所述上连接通孔21的上部侧壁成型有环形凹槽23，弹性密封块8插套在上连接通孔21中，弹性密封块8的外侧壁镶嵌在环形凹槽23中，弹性密封块8在主传动丝杆6的上端。

所述弹性密封块8结构为，圆形块体81的环形侧壁为锥形，圆形块体81的上端面靠近侧壁处成型有环形下凹槽82，环形下凹槽82与圆形块体81的侧壁之间成型有至少两个插孔83，圆形块体81的中部成型有凸起部84，凸起部84的顶面成型有连接螺孔85，连接螺孔85延伸至圆形块体81的底面。

工作原理：通过驱动电机7转动，带动主传动丝杆6转动(其中主传动丝 杆6的中部均有螺纹，两端无螺纹)，从而使得磨轮主轴连接块4沿着主传动丝杆6进行上下移动，在移动时，上波纹套3和下波纹套5具有保护主传动丝杆6不粘上铁削等加工产生的碎片的作用，从而保证设备的正常运行。其磨轮主轴连接块4由主连接箱体41和主连接箱体41的上端和下端通过螺栓固定连接有的螺接块42组成，这样，当螺接块42损坏时只需要通过拧下螺栓更换螺接块42即可，而无需更换整个磨轮主轴连接块4，其维修方便。

而且其下支撑板1的上平面上固定有凸起圈11，凸起圈11内插套有支撑套筒12，支撑套筒12固定在下支撑板1的上表面上，支撑套筒12中固定有支撑轴承13，主传动丝杆6的下端固定在支撑轴承13中，此支撑套筒12不仅具有支撑主传动丝杆6的作用，而且具有保护主传动丝杆6下部通过联轴器与驱动电机7的输出轴相连接部位不受到外界碰撞等影响，提高使用寿命。

而所述上连接通孔21的上部侧壁成型有环形凹槽23，弹性密封块8插套在上连接通孔21中，弹性密封块8的外侧壁镶嵌在环形凹槽23中，弹性密封块8在主传动丝杆6的上端，通过弹性密封块8的密封效果，可以防止上支撑板2的外界的灰尘、铁削等进入上连接通孔21中从而影响其内的主传动丝杆6与上支撑轴承22之间的正常运行。

所述弹性密封块8结构为，圆形块体81的环形侧壁为锥形，圆形块体81的上端面靠近侧壁处成型有环形下凹槽82，环形下凹槽82与圆形块体81的侧壁之间成型有至少两个插孔83，圆形块体81的中部成型有凸起部84，凸起部84的顶面成型有连接螺孔85，这样在安装时，可以通过螺杆螺接在连接螺孔85中来将圆形块体81塞入上连接通孔21中，由于环形下凹槽82的作用，在塞入上连接通孔21中时，弹性密封块8的外壁向内变形，保证弹性密封块8能正常塞入，然后移动只环形凹槽23处时，弹性密封块8外壁回复，从而使得弹性密 封块8镶嵌在环形凹槽23中，然后将螺杆卸下即可，而当需要卸下弹性密封块8时，只要将螺杆螺接在连接螺孔85中，连接棒插套并卡置在插孔83中，然后将连接棒之间通过连接线连接，连接线中部进行拧转或者是向外拉，从而使连接棒向中间靠近，这样就使得弹性密封块8的外壁向中间靠近，从环形凹槽23中移出来，最后拉动螺杆，将其从上连接通孔21中抽出卸下，其与现有的采用端盖密封的方式相比，其不仅重量轻，而且制作简单，更换方便。

对刀装置随着磨轮主轴连接块4上下移动，其在工作状态下如图6至8所示，本实施例中需要磨削加工的刀具为一待加工刀具200，该待加工刀具200被夹紧在一工件夹紧座上，该工件夹紧座安装在数控磨床的基座上，且该工件夹紧座可前后移动，同时工件夹紧座的实现夹紧的部件可在伺服电机的带动下进行转动，如图6所示，待加工刀具200在夹紧部件的带动下转动，探针1021与待加工刀具200的圆周面接触，并实现径向对刀，如图7所示，工件夹紧座在移动过程中，待加工刀具200的一端靠近对刀部件102，并且与对刀部件102的对刀平面1022相接触，实现端部对刀。

另外如图8所示，本实施例中还具有一报警装置600，该报警装置600与数控系统主机500电连接，在待加工刀具200旋转的情况之下，探针11可检测其径向跳动情况，随着待加工刀具200的转动，其径向跳动会使得探针11进行上下移动，从而使得对刀部件102的后部的端部与感应器103的感应触点接触和分离，当频率过大时，就使得感应器103感知其径向跳动过大，并将其信号通过数据线107输送给数控系统主机500，数控系统主机500将信号处理后，启动报警装置600进行报警，以表示待加工刀具200安装没有到位，该报警装置600可为声音报警装置。