一种数控双转轴磨头的打磨抛光设备的制作方法

本实用新型涉及一种打磨抛光设备，更具体地说，特别涉及一种数控双旋转轴的打磨抛光设备。

背景技术：

现在的打磨抛光设备中，在打磨抛光的生产过程中，经常遇到一些具有复杂凹凸面的零件，尤其当零件的侧面具有复杂凹凸面时，通常需要多次装夹定位才能进行打磨和抛光，整个过程操作繁琐，工作量大，工作效率低。

因此，为了简化打磨抛光的工作流程，提高其工作效率，有待开发一种磨头除了能X、Y、Z轴三方向进给运动以外，还能多个方向上自由旋转的抛光打磨设备。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种一种数控双转轴磨头的打磨抛光设备，该一种数控双转轴磨头的打磨抛光设备一方面通过X轴底座、Y轴底座、Z轴底座三个相互垂直安装的部件实现X、Y、Z三轴进给运动，一方面可通过双转轴磨头设有的相互垂直的旋转心轴多方向的旋转运动。

同时可通润换油泵、回收油箱、输油管和给油器实现设备的自动润换和润滑油的回收再利用。

为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种数控双转轴磨头的打磨抛光设备，包括X轴底座、Y轴底座和Z轴滑座，所述Y轴底座设于X轴底座上并与之垂直，所述Z轴滑座设于Y轴底座上并与X、Y轴平面垂直，还包括双转轴磨头，所述双转轴磨头设于Z轴滑座上，所述双转轴磨头包括速机一、主旋转座、旋转连接板、减速机二、轴承座连接板和垂直安装的旋转心轴及旋转轴二；

所述旋转连接板为U型板，所述旋转心轴穿过所述主旋转座一端插入到所述减速机一中，另一端通过法兰连接的方式与所述旋转连接板底部连接；所述旋转轴二设置在垂直于所述旋转心轴的方向上，所述旋转轴二穿过所述旋转连接板一端插入到所述减速机二中，另一端通过法兰连接的方式与所述轴承座连接板连接。

优选地，所述双转轴磨头还包括刻度盘一、旋转心轴、刻度盘二、磨头伺服电机、同步带张紧板、同步轮和轴承座；

所述主旋转座设于Z轴托板上，所述减速机一设于主旋转座一端的端面上，所述减速机一输出端为空心轴，且在空心轴远离主旋转座一端与所述刻度盘一连接；所述减速机一输入轴为实心轴，实心轴上通过带键槽螺母或联轴器与所述磨头伺服电机连接；

所述旋转连接板一端与所述减速机二连接，所述减速机二输出端为空心轴，且在空心轴远离旋转连接板一端与所述刻度盘二连接；所述减速机二输入轴为实心轴，实心轴上通过带键槽螺母或联轴器与磨头伺服电机连接；

所述磨头伺服电机连接设置在所述轴承座连接板上，所述同步轮与所述磨头伺服电机连接，所述同步带张紧板安装在所述轴承座连接板上顶面上，所述轴承座安装在轴承座连接板侧面上，所述同步轮又与所述轴承座的轴上端连接所述轴承座下端安装磨轮，用于实现同步带传动。

优选地，所述X轴底座，Y轴底座，Z轴滑座和双转轴磨头上均设置有导轨组件和丝杆组件，且所述导轨组件和丝杆组件上均设置有导油槽；所述X轴底座上设有润滑油泵和回收油箱，所述Y轴底座设有输油管，所述Z轴滑座上设有给油器；润滑油从所述润滑油泵抽出，通过所述给油器为所有导轨组件和丝杆组件润滑，润滑油沿着导油槽从上往下流，最后通过输油管和回收油箱进行回收。

优选地，所述X轴底座还包括X轴伺服电机、X轴联轴器、X轴丝杆支撑座、X轴铸件底座、X轴托板、X轴导轨组件、X轴丝杆组件和X轴轴承座；

所述X轴铸件底座为整台设备的承托，所述X轴伺服电机设于X轴铸件底座端面突台上，所述X轴丝杆支撑座设与X轴铸件底座中央突台上，所述X轴轴承座设于X轴铸件底座中央突台上并位于安装X轴伺服电机的端面的另一端，所述X轴丝杆组件穿过X轴丝杆支撑座与X轴轴承座并通过X轴联轴器与X轴伺服电机连接，所述X轴导轨组件和X轴丝杆组件设于X轴铸件底座的两边，所述X轴托板设于X轴导轨组件的滑块上，并通过丝杆螺母与X轴丝杆组件连接；所述润滑油泵设于X轴铸件底座的一端，所述回收油箱设于X轴铸件底座的另一端。

优选地，所述Y轴底座还包括Y轴伺服电机、Y轴联轴器、Y轴丝杆支撑座、Y轴铸件底座、Y轴托板、Y轴导轨组件、Y轴丝杆组件和Y轴轴承座；

所述Y轴铸件底座设于X轴托板上，所述Y轴伺服电机设于Y轴铸件底座一端端面突台上，所述Y轴丝杆支撑座设于Y轴铸件底座中央突台上，所述Y轴轴承座设于Y轴铸件 底座中央与Y轴伺服电机相对的另一端的突台上，所述所述Y轴丝杆组件穿过Y轴丝杆支撑座与Y轴轴承座并通过Y轴联轴器与Y轴伺服电机连接，所述Y轴导轨组件和Y轴丝杆组件分别设于Y轴铸件底座的两边，所述Y轴托板设于Y轴导轨组件的滑块上，并通过丝杆螺母与Y轴丝杆组件连接。

优选地，所述X轴铸件底座和Y轴铸件底座上均设有导油槽辅助润滑油的使用与循环回收装置。

优选地，所述Z轴滑座还包括Z轴伺服电机、Z轴联轴器、Z轴丝杆支撑座、Z轴铸件底座、Z轴托板、Z轴导轨组件、Z轴丝杆组件和Z轴轴承座；

所述所述Z轴伺服电机设于Z轴铸件底座上端端面突台上，所述Z轴丝杆支撑座设于Z轴铸件底座中央突台上，所述Z轴轴承座设于Z轴铸件底座中央靠近地面端的突台上，所述所述Z轴丝杆组件穿过Z轴丝杆支撑座与Z轴轴承座并通过Z轴联轴器与Z轴伺服电机连接，所述Z轴导轨组件和Z轴丝杆组件分别设于Z轴铸件底座的两边，所述Z轴托板设于Z轴导轨组件的滑块上，并通过丝杆螺母与Z轴丝杆组件连接。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：本实用新型不仅可以通过X轴底座、Y轴底座、Z轴底座三个相互垂直安装的部件实现X、Y、Z三轴进给运动，同时可通过双转轴磨头设有的相互垂直的旋转心轴实现多方向的自由旋转运动，还可以通过数控五轴联动实现一次装夹完成复杂零件除装夹面外所有表面的打磨抛光，适应了各种高标准复杂零件的表面打磨抛光生产需求、提高了生产效率。同时可通过润滑油泵、回收油箱、输油管)以及给油器实现设备的自动润换和润滑油的回收再利用，延长了机床的使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型所述一种数控双转轴磨头的打磨抛光设备的整体结构示意图。

图2是本实用新型所述X轴底座的俯视图。

图3是本实用新型所述X轴底座的主视图。

图4是本实用新型所述X轴底座的侧视图。

图5是本实用新型所述Y轴底座的俯视图。

图6是本实用新型所述Y轴底座的主视图。

图7是本实用新型所述Y轴底座的侧视图。

图8是本实用新型所述Z轴滑座的主视图。

图9是本实用新型所述Z轴滑座的侧视图。

图10是本实用新型所述Z轴滑座的俯视图。

图11是本实用新型所述双转轴磨头的俯视图。

图12是本实用新型所述双转轴磨头的主视图。

图13是本实用新型所述双转轴磨头的整体结构示意图。

附图标记说明：X轴底座(100)、Y轴底座(200)、Z轴滑座(300)、双转轴磨头(400)、X轴伺服电机(101)、X轴联轴器(102)、X轴丝杆支撑座(103)、X轴铸件底座(104)、X轴托板(105)、X轴导轨组件(106)、X轴丝杆组件(107)、X轴轴承座(108)、油泵(109)、回收油箱(110)、Y轴伺服电机(201)、Y轴联轴器(202)、Y轴丝杆支撑座(203)、Y轴铸件底座(204)、Y轴托板(205)、Y轴导轨组件(206)、Y轴丝杆组件(207)、Y轴轴承座(208)、输油管(209)、Z轴伺服电机(301)、Z轴联轴器(302)、Z轴丝杆支撑座(303)、Z轴铸件底座(304)、Z轴托板(305)、Z轴导轨组件(306)、Z轴丝杆组件(307)、Z轴轴承座(308)、给油器(309)、减速机一(401)、刻度盘一(402)、主旋转座(403)、旋转心轴(404)、旋转连接板(405)、减速机二(406)、刻度盘二(407)、轴承座连接板(408)、磨头伺服电机(409)、旋转轴二(410)、同步带张紧板(411)、同步轮(412)、轴承座(413)。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的优选实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。

为了便于描述本实用新型，本实用新型中所述定义的空间为空间笛卡尔直角坐标系的X轴、Y轴、Z轴、A轴、B轴、C轴方向。

参阅图1-13所示，本实用新型提供一种数控设备，包括X轴底座(100)，Y轴底座(200)，Z轴滑座(300)，双转轴磨头(400)。

具体的，所述X轴底座(100)为其他所有部件的承托，所述Y轴底座(200)设于X轴底座(100)上并与之垂直，所述Z轴滑座(300)设于Y轴底座(200)上并与X、Y平面垂直，所述双轴磨头(400)设于Z轴滑座(300)上。

所述X轴底座(100)，Y轴底座(200)，Z轴滑座(300)和双转轴磨头(400)上均设置有导轨组件和丝杆组件，且所述导轨组件和丝杆组件上均设置有导油槽；所述X轴底座(100)上设有润滑油泵(109)，回收油箱(110)，所述Y轴底座(200)设有输油管(209)，所述Z轴滑座(300)上设有给油器(309)，所有安装导轨组件和丝杆组件的铸件座上均有导油槽，润滑油能从所述润滑油泵(109)抽出，通过给油器(309)为所有导轨组件和丝杆组件润滑，润滑油沿着导油槽从上往下流，并通过输油管(209)和回收油箱(110)回收，从而实现快速润滑以及润滑油的回收再利用。

参阅图2-4所示，在本实用新型中，所述X轴底座(100)包括X轴伺服电机(101)、X轴联轴器(102)、X轴丝杆支撑座(103)、X轴铸件底座(104)、X轴托板(105)、X轴导轨组件(106)、X轴丝杆组件(107)、X轴轴承座(108)、油泵(109)、回收油箱(110)。

具体的，所述X轴铸件底座(104)为整台设备的承托，所述X轴伺服电机(101)设于X轴铸件底座(104)端面突台上，所述X轴丝杆支撑座(103)设与X轴铸件底座(104)中央突台上，所述X轴轴承座(108)设于X轴铸件底座(104)中央突台上并位于安装X轴伺服电机(101)的端面的另一端，所述X轴丝杆组件(107)穿过X轴丝杆支撑座(103)与X轴轴承座(108)并通过X轴联轴器(102)与X轴伺服电机(101)连接，所述X轴导轨组件(106)和X轴丝杆组件(107)分别设于X轴铸件底座上的两边，所述X轴托板(105)设于X轴导轨组件(106)的滑块上，并通过丝杆螺母与X轴丝杆组件(107)连接。所述润滑油泵(109)设于X轴铸件底座(104)的一端，所述回收油箱(110)设于X轴铸件底座(104)的另一端。所述X轴铸件底座(104)上设有导油槽辅助润滑油的使用与循环回收装置。

参考图5-7所示，本实用新型中，所述Y轴底座(200)包括Y轴伺服电机(201)、Y轴联轴器(202)、Y轴丝杆支撑座(203)、Y轴铸件底座(204)、Y轴托板(205)、Y轴导轨组件(206)、Y轴丝杆组件(207)、Y轴轴承座(208)、输油管(209)。

具体的，所述Y轴铸件底座(204)设于X轴托板(105)上，所述Y轴伺服电机(201)设于Y轴铸件底座(204)一端端面突台上，所述Y轴丝杆支撑座(203)设于Y轴铸件底座(204)中央突台上，所述Y轴轴承座(208)设于Y轴铸件底座(204)中央与Y轴伺服电机(201)相对的另一端的突台上，所述所述Y轴丝杆组件(207)穿过Y轴丝杆支撑座(203)与Y轴轴承座(208)并通过Y轴联轴器(202)与Y轴伺服电机(201)连接，所述Y轴导轨组件(206)和Y轴丝杆组件(207)分别设于Y轴铸件底座上的两边，所述Y轴托板(205)设于Y轴导轨组件(206)的滑块上，并通过丝杆螺母与Y轴丝杆组件(207) 连接。所述Y轴导轨组件附件设有输油管(209)用于润滑导轨和丝杆。所述Y轴铸件底座(204)上设有导油槽辅助润滑油的使用与循环回收装置。

参考图8-10所示，本实用新型中，所述Z轴滑座(300)包括Z轴伺服电机(301)、Z轴联轴器(302)、Z轴丝杆支撑座(303)、Z轴铸件底座(304)、Z轴托板(305)、Z轴导轨组件(306)、Z轴丝杆组件(307)、Z轴轴承座(308)、给油器(309)。

具体的，所述所述Z轴伺服电机(301)设于Z轴铸件底座(304)上端端面突台上，所述Z轴丝杆支撑座(303)设于Z轴铸件底座(304)中央突台上，所述Z轴轴承座(308)设于Z轴铸件底座(304)中央靠近地面端的突台上，所述所述Z轴丝杆组件(307)穿过Z轴丝杆支撑座(303)与Z轴轴承座(308)并通过Z轴联轴器(302)与Z轴伺服电机(301)连接，所述Z轴导轨组件(306)和Z轴丝杆组件(307)分别设于Z轴铸件底座上的两边，所述Z轴托板(305)设于Z轴导轨组件(306)的滑块上，并通过丝杆螺母与Z轴丝杆组件(207)连接。所述Z轴导轨组件附件设有给油器(309)用于润滑导轨和丝杆。

参考图11-13所示，本实用新型中，所述双转轴磨头(400)设有垂直安装的两个旋转轴旋转心轴(404)和旋转轴二(410)，其不仅配合X，Y，Z三轴进给运动同时实现磨头的A,B轴向的高自由度打磨和抛光。

具体地，所述双转轴磨头(400)包括减速机一(401)、刻度盘一(402)、主旋转座(403)、旋转心轴(404)、旋转连接板(405)、减速机二(406)、刻度盘二(407)、轴承座连接板(408)、磨头伺服电机(409)、旋转轴二(410)、同步带张紧板(411)、同步轮(412)、轴承座(413)。

具体的，所述主旋转座(403)设于Z轴托板(305)上，所述减速机一(401)设于主旋转座一端的端面上，所述减速机一(401)输出端为空心轴，且在空心轴远离主旋转座(403)一端设有刻度盘一(402)，用于观察和记录减速机一(401)输出角度，所述减速机一(401)输入轴为实心轴，实心轴上可设带键槽螺母或通过联轴器与伺服电机连接。所述旋转心轴(404)穿过主旋转座(403)并且一端插入减速机一(401)中，所述旋转心轴另一端设有法兰端面，通过法兰连接的方式与旋转连接板(405)连接，从而实现磨头绕B轴方向手动精确旋转(当减速机一(401)输入端实心轴上设有带键槽螺母时)或自动精确旋转(当减速机一(401)输入端实心轴用联轴器与伺服电机连接时)。所述旋转连接板(405)为U型，其底部通过法兰连接的方式与旋转心轴(404)连接，在垂直于旋转心轴(404)的方向上设有两根旋转轴二(410)，所述旋转连接板(405)一端设有减速机二(406)，减速机二(406)输出端为空心轴，且在空心轴远离旋转连接板(405)一端设有刻度盘二(403)，用于观察 和记录减速机二(407)的输出角度，所述减速机二(407)输入轴为实心轴，实心轴上可设带键槽螺母或通过联轴器与伺服电机连接。所述旋转轴二(410)穿过旋转连接板(405)并且一端插入减速机二(406)中，所述旋转轴二(410)另一端设有法兰端面，通过法兰连接的方式与轴承座连接板(408)连接，从而实现磨头绕A轴方向手动精确旋转(当减速机二(406)输入端实心轴上设有带键槽螺母时)或自动精确旋转(当减速机二(406)输入端实心轴用联轴器与伺服电机连接时)。所述轴承座连接板(408)上设有磨头伺服电机(409)，所述磨头伺服电机(409)上设有一个同步轮，所述轴承座连接板上顶面上设有同步带张紧板，所述同步带张紧板上设有一个同步轮，用于张紧同步带，所述轴承座(413)安装在轴承座连接板侧面上，所述轴承座(413)安装的轴上端设有同步轮，下端安装磨轮，实现同步带传动。

本实用新型的一种数控双转轴磨头的打磨抛光设备结构合理，操作使用方便，机床体积适中，运行平稳，防护设计简单美观，能适应复杂外形的的零件的打磨和抛光。

总的来说，本实用新型实现了以下功能：1、通过X轴底座(100)、Y轴底座(200)、Z轴底座(300)三个相互垂直安装的部件实现X、Y、Z三轴进给运动。2、可通过双转轴磨头(400)设有的相互垂直的旋转心轴实现A、B两轴的旋转运动。3、可通润换油泵(109)、回收油箱(110)、输油管(209)、给油器实现设备的自动润换和润滑油的回收再利用，增加了机床的精度的使用寿命。4、通过数控五轴联动实现一次装夹完成复杂零件除装夹面外所有表面的打磨抛光。适应了各种高标准复杂零件的表面打磨抛光生产需求、提高了生产效率。

虽然结合附图描述了本实用新型的实施方式，但是专利所有者可以在所附权利要求的范围之内做出各种变形或修改，只要不超过本实用新型的权利要求所描述的保护范围，都应当在本实用新型的保护范围之内。