本实用新型主要涉及智能制造技术领域，具体是一种长轴类工件智能磨削装置。
背景技术：
长轴类工件，如圆轴、直管等，在工业设备中应用广泛，在长轴类工件的使用中，其外表面粗糙度，尤其是外圆端部的外表面粗糙度越低，与其他连接件的接触面积会增大，配合就越精密，疲劳强度、可靠性和抗腐蚀能力越强，进而能够提高工业设备稳定运行的时间，为工业设备的发展提供基础和保障。
降低轴类工件外表面粗糙度一般是对其外表面进行研磨，现有的轴类工件大多采用磨床，利用砂轮磨头的方式研磨。采用砂轮磨头研磨轴类工件外表面时，磨床结构十分复杂，维修、操作均需要专业人员，不仅操作和调整更为复杂，效率低下、研磨成本高，调整不好会影响整体的研磨效果，并且对于工件卡盘内的部分研磨效果不理想。
技术实现要素：
为解决现有技术的不足，本实用新型提供了一种长轴类工件智能磨削装置，它不仅操作简单，能够一次对长轴类工件的整体以及卡盘内的部分进行研磨，再反向研磨，全程自动研磨，消除研磨死角。
本实用新型为实现上述目的，通过以下技术方案实现：
一种长轴类工件智能磨削装置，包括支撑架，所述支撑架底部设置气动卡盘电机，所述气动卡盘电机底部设置底板，所述底板与支撑架固定连接，所述气动卡盘电机的输出轴上安装第一卡盘带轮，所述第一卡盘带轮上方设置第二卡盘带轮，所述第一卡盘带轮与第二卡盘带轮之间安装传动带，所述第一卡盘带轮与第二卡盘带轮之间通过传动带带传动，所述第二卡盘带轮上安装气动卡盘，所述气动卡盘与支撑架顶部固定连接，所述气动卡盘左侧设置第一支撑板，所述第一支撑板与支撑架固定连接，所述第一支撑板上设置第一位移电机，所述第一位移电机的输出轴上设置第一丝杠，所述第一丝杠上套设丝杠护罩，所述第一丝杠上安装第一丝母，所述第一丝母顶部设置第二支撑板，所述第二支撑板底部两侧设置第一滑块，所述第一支撑板上设置第一直线导轨，所述第一直线导轨与第一滑块相适应，所述第二支撑板上设置磨削电机，所述磨削电机靠近气动卡盘一侧设置磨削砂轮，所述气动卡盘右侧设置第二直线导轨，所述第二直线导轨为两个，两个所述第二直线导轨中间设置第二丝杠，所述第二丝杠两端均设置丝杠定位轴承座，所述滑道和丝杠定位轴承座均固定在底板上，所述第二丝杠上安装第二丝母，所述第二丝母上固定设置托板，所述托板底部固定设置第二滑块，所述第二直线导轨与第二滑块相适应，所述托板上设置升降装置，所述升降装置上固定设置固定砂轮，所述底板上设置传感器支架，所述传感器支架为两个，两个所述传感器支架之间的距离与第二丝杠相适应，所述传感器支架上设置限位传感器，所述限位传感器的位置与固定砂轮相适应，所述第二直线导轨远离气动卡盘一端设置尾座，所述尾座上设置工件定位座，所述气动卡盘、工件定位座和尾座的中心均位于同一轴线，所述尾座底部设置传动箱，所述传动箱与底板固定连接，所述传动箱一侧设置第二位移电机，所述第二位移电机内设置控制器，所述控制器与限位传感器、第二电机电连接，所述第二位移电机的输出轴位于传动箱内部，所述第二位移电机的输出轴上设置联轴器，所述联轴器远离第二位移电机一端与第二丝杠连接。
所述托板上设置滑轨，所述升降装置底部设置滑动板，所述滑动板底部设置滑槽，所述滑槽与滑轨相适应。
所述第一位移电机和第二位移电机均为伺服电机。
所述磨削电机的输出轴上设置法兰，所述磨削电机的输出轴和磨削砂轮均与法兰固定连接。
所述第一直线导轨靠近第一位移电机一侧设置防护罩。
所述升降装置为气缸。
对比现有技术，本实用新型的有益效果是：
1、本装置操作简单，首先对长轴类工件进行整体研磨，然后调整轴类工件的位置，将轴类工件位于启动卡盘内的部分，启动磨削电机与启动卡盘电机后，反向转动对工件外圆端部进行磨削，端部的磨削精度更高，能够达到全面磨削工件的目的，全程自动研磨，消除研磨死角，提高了工件的磨削效率。能够对工件进行自动和全面的研磨，提高了研磨效率。
2、本装置通过滑槽和滑轨的相互配合，能够灵活调整固定砂轮与待磨轴类工件的位置，扩大了不同规格的轴类工件磨削的适用范围。
3、伺服电机控制控制精度高，运行平稳，适用于本装置与丝杆丝母结构的配合，有效控制磨削砂轮与固定砂轮的移动。
4、伸磨削电机和磨削砂轮之间通过法兰进行连接，连接牢固，便于更换不同类型的磨削砂轮，以适应轴类工件磨削端部不同长度的需求。
5、防护罩对第一直线导轨起到保护作用，减少轴类工件外圆磨削的碎屑对第一直线导轨与第一滑块之间滑动的干扰。
6、采用气缸控制固定砂轮的升降，价格低廉，结构简单，传动稳定，适用于本装置。
附图说明
附图1是本实用新型使用状态主视图结构示意图；
附图2是本实用新型使用状态俯视图结构示意图；
附图3是本实用新型使用状态立体图结构示意图；
附图4是本实用新型磨削砂轮与法兰连接关系结构示意图；
附图5是本实用新型I部放大图。
附图中所示标号：1、支撑架；2、气动卡盘电机；3、底板；4、第一卡盘带轮；5、第二卡盘带轮；6、传动带；7、气动卡盘；8、第一支撑板；9、第一位移电机；10、第一丝杠；11、丝杠护罩；12、第一丝母；13、第二支撑板； 14、第一滑块；15、第一直线导轨；16、磨削电机；17、磨削砂轮；18、第二直线导轨；19、第二丝杠；20、丝杠定位轴承座；21、第二丝母；22、托板(22)； 23、第二滑块；24、固定砂轮；25、传感器支架；26、限位传感器；27、尾座； 28、工件定位座；29、传动箱；30、第二位移电机；31、联轴器；32、滑轨； 33、滑动板；34、法兰；35、防护罩；36、气缸；37、轴类工件。
具体实施方式
结合附图和具体实施例，对本实用新型作进一步说明。应理解，这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。此外应理解，在阅读了本实用新型讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所限定的范围。需要说明的是，下面描述中使用的词语左右指的是附图1中的方向。
需要说明的是，本申请文件中，控制器根据检测到的信号对第二位移电机进行控制，属于已知控制系统程序的常规的、适应性的应用，发出信号控制执行元件，也只涉及到对参数的调整来控制执行元件，不涉及到程序的改进，属于本领域技术人员的常规技术手段。
一种长轴类工件智能磨削装置，包括支撑架1，所述支撑架1底部设置气动卡盘电机2，所述气动卡盘电机2底部设置底板3，所述底板3与支撑架1固定连接，所述气动卡盘电机2的输出轴上安装第一卡盘带轮4，所述第一卡盘带轮 4上方设置第二卡盘带轮5，所述第一卡盘带轮4与第二卡盘带轮5之间安装传动带6，所述第一卡盘带轮4与第二卡盘带轮5之间通过传动带6带传动，所述第二卡盘带轮5上安装气动卡盘7，所述气动卡盘7与支撑架1顶部固定连接，所述气动卡盘7左侧设置第一支撑板8，所述第一支撑板8与支撑架1固定连接，所述第一支撑板8上设置第一位移电机9，所述第一位移电机9的输出轴上设置第一丝杠10，所述第一丝杠10上套设丝杠护罩11，所述第一丝杠10上安装第一丝母12，所述第一丝母12顶部设置第二支撑板13，所述第二支撑板13底部两侧设置第一滑块14，所述第一支撑板8上设置第一直线导轨15，所述第一直线导轨15与第一滑块14相适应，所述第二支撑板13上设置磨削电机16，所述磨削电机16靠近气动卡盘7一侧设置磨削砂轮17，所述气动卡盘7右侧设置第二直线导轨18，所述第二直线导轨18为两个，两个所述第二直线导轨18中间设置第二丝杠19，所述第二丝杠19两端均设置丝杠定位轴承座20，所述滑道和丝杠定位轴承座20均固定在底板3上，所述第二丝杠19上安装第二丝母21，所述第二丝母21上固定设置托板22，所述托板22底部固定设置第二滑块23，所述第二直线导轨18与第二滑块23相适应，所述托板22上设置升降装置，所述升降装置上固定设置固定砂轮24，所述底板3上设置传感器支架25，所述传感器支架25为两个，两个所述传感器之间的距离与第二丝杠19相适应，所述传感器支架25上设置限位传感器26，所述限位传感器26的位置与固定砂轮24 相适应，所述第二直线导轨18远离气动卡盘7一端设置尾座27，所述尾座27 上设置工件定位座28，所述气动卡盘7、工件定位座28和尾座27的中心均位于同一轴线，所述尾座27底部设置传动箱29，所述传动箱29与底板3固定连接，所述传动箱29一侧设置第二位移电机30，所述第二位移电机30内设置控制器，所述控制器与限位传感器26、第二电机电连接，所述第二位移电机30的输出轴位于传动箱29内部，所述第二位移电机30的输出轴上设置联轴器31，所述联轴器31远离第二电机一端与第二丝杠19连接。本装置操作简单，成本低，能够对工件进行自动和全面的研磨，提高了研磨效率。
为了灵活调整固定砂轮与待磨轴类工件的位置，扩大了不同规格的轴类工件磨削的适用范围，所述托板22上设置滑轨32，所述升降装置底部设置滑动板 33，所述滑动板33底部设置滑槽，所述滑槽与滑轨32相适应。本装置通过滑槽和滑轨的相互配合，能够灵活调整固定砂轮与待磨轴类工件的位置，扩大了不同规格的轴类工件磨削的适用范围。
为了有效控制磨削砂轮与固定砂轮的移动，所述第一位移电机9和第二位移电机30均为伺服电机。伺服电机控制控制精度高，运行平稳，适用于本装置与丝杆丝母结构的配合，有效控制磨削砂轮与固定砂轮的移动。
为了便于更换不同类型的磨削砂轮，适应轴类工件磨削端部不同长度的需求，所述磨削电机16的输出轴上设置法兰34，所述磨削电机16的输出轴和磨削砂轮17均与法兰34固定连接。伸磨削电机和磨削砂轮之间通过法兰进行连接，连接牢固，便于更换不同类型的磨削砂轮，以适应轴类工件磨削端部不同长度的需求。
为了有效保护第一直线导轨，所述第一直线导轨15靠近第一位移电机9一侧设置防护罩35。防护罩对第一直线导轨起到保护作用，减少轴类工件外圆磨削的碎屑对第一直线导轨与第一滑块之间滑动的干扰。
为了优化升降装置的使用，所述升降装置为气缸36。采用气缸控制固定砂轮的升降，价格低廉，结构简单，传动稳定，适用于本装置。
本装置在使用时，首先将长轴类工件放进气动卡盘，夹紧后，调整好固定砂轮到工件的位置，然后启动气动卡盘电机和第二位移电机，第二位移电机带动第二丝杠与第二丝母之间传动，第二直线导轨与第二滑块之间滑动，带动托板及其上的固定砂轮移动，限位传感器检测到固定砂轮的位置信息后，将信号传递给控制器，控制器将信息处理后传送到第二位移电机，用于调节第二位移电机的转向，使得固定砂轮在两个限位传感器之间移动，磨削工件表面。磨削完成以后，调整轴类工件的位置，将轴类工件位于启动卡盘内的部分按照相同的步骤进行磨削。然后使工件端部伸到气动卡盘的左侧，启动第一位移电机，调整好磨削砂轮与工件的位置关系以后，启动磨削电机与启动卡盘电机，反向转动对工件外圆端部进行磨削，端部的磨削精度更高，全程自动研磨，消除研磨死角，效果更好。达到全面磨削工件的目的，提高了工件的磨削效率。
实施例1：
一种长轴类工件智能磨削装置，包括支撑架1，所述支撑架1底部设置气动卡盘电机2，所述气动卡盘电机2底部设置底板3，所述底板3与支撑架1固定连接，本实施例中，气动卡盘优选带有CN 201110220000中所述旋转配气装置的气动卡盘，采用所述气动卡盘6与支撑架1顶部固定连接，本实施例中，气动卡盘与支撑架之间通过轴承座螺栓连接。所述气动卡盘电机2的输出轴上安装第一卡盘带轮4，所述第一卡盘带轮4上方设置第二卡盘带轮5，所述第一卡盘带轮4与第二卡盘带轮5之间安装传动带6，所述第一卡盘带轮4与第二卡盘带轮5之间通过传动带6带传动，所述第二卡盘带轮5上安装气动卡盘7，所述气动卡盘7与支撑架1顶部固定连接，所述气动卡盘7左侧设置第一支撑板8，所述第一支撑板8与支撑架1固定连接，所述第一支撑板8上设置第一位移电机9，本实施例中，第一位移电机与第二位移电机采用安川SGM7J-06A规格的伺服电机。所述第一位移电机9的输出轴上设置第一丝杠10，所述第一丝杠10 上套设丝杠护罩11，所述第一丝杠10上安装第一丝母12，本实施例中，丝杠丝母均采用所述第一丝母12顶部设置第二支撑板13，所述第二支撑板13底部两侧设置第一滑块14，所述第一支撑板8上设置第一直线导轨15，所述第一直线导轨15与第一滑块14相适应，直线导轨和滑块均采用THK系列SHS35C规格，本实施例中，丝杠均采用采用SFU2505-3规格的精密滚珠丝杠，位移电机的输出轴与丝杠之间均采用梅花联轴器进行连接，所述第二支撑板13上设置磨削电机16，所述磨削电机16靠近气动卡盘7一侧设置磨削砂轮17，所述气动卡盘7右侧设置第二直线导轨18，所述第二直线导轨18为两个，两个所述第二直线导轨18中间设置第二丝杠19，所述第二丝杠19两端均设置丝杠定位轴承座20，所述滑道和丝杠定位轴承座20均固定在底板3上，所述第二丝杠19上安装第二丝母21，所述第二丝母21上固定设置托板22，所述托板22底部固定设置第二滑块23，所述第二直线导轨18与第二滑块23相适应，所述托板22上设置升降装置，所述升降装置上固定设置固定砂轮24，所述底板3上设置传感器支架25，本实施例中，传感器支架与底板之间螺钉连接，便于调整两个传感器之间的距离，从而更准确和更有针对性的调整固定砂轮来回移动的距离。所述传感器支架25为两个，两个所述传感器之间的距离与第二丝杠19相适应，所述传感器支架25上设置限位传感器26，所述限位传感器26的位置与固定砂轮24相适应，本实施例中，所述限位传感器为欧姆龙光电传感器。所述第二直线导轨18远离气动卡盘7一端设置尾座27，所述尾座27上设置工件定位座28，所述气动卡盘7、工件定位座28和尾座27的中心均位于同一轴线，所述尾座27底部设置传动箱29，所述传动箱29与底板3固定连接，所述传动箱29一侧设置第二位移电机30，所述第二位移电机30内设置控制器，所述控制器与限位传感器26、第二电机电连接，所述第二位移电机30的输出轴位于传动箱29内部，所述第二位移电机30的输出轴上设置联轴器31，所述联轴器31远离第二电机一端与第二丝杠19连接。本装置操作简单，成本低，能够对工件进行自动和全面的研磨，提高了研磨效率。所述托板22上设置滑轨32，所述升降装置底部设置滑动板33，所述滑动板33底部设置滑槽，所述滑槽与滑轨32相适应。本装置通过滑槽和滑轨的相互配合，能够灵活调整固定砂轮与待磨轴类工件的位置，扩大了不同规格的轴类工件磨削的适用范围。所述第一位移电机9和第二位移电机30均为伺服电机。伺服电机控制控制精度高，运行平稳，适用于本装置与丝杆丝母结构的配合，有效控制磨削砂轮与固定砂轮的移动。所述磨削电机16的输出轴上设置法兰34，所述磨削电机16的输出轴和磨削砂轮17均与法兰34固定连接。伸磨削电机和磨削砂轮之间通过法兰进行连接，连接牢固，便于更换不同类型的磨削砂轮，比如宽度为90mm或130mm的砂轮，以适应轴类工件磨削端部不同长度的需求。所述第一直线导轨15靠近第一位移电机9一侧设置防护罩35。防护罩对第一直线导轨起到保护作用，减少轴类工件外圆磨削的碎屑对第一直线导轨与第一滑块之间滑动的干扰。所述升降装置为气缸36。采用气缸控制固定砂轮的升降，价格低廉，结构简单，传动稳定，适用于本装置。
实施例2：
一种长轴类工件智能磨削装置，包括支撑架1，所述支撑架1底部设置气动卡盘电机2，所述气动卡盘电机2底部设置底板3，所述底板3与支撑架1固定连接，所述气动卡盘电机2的输出轴上安装第一卡盘带轮4，所述第一卡盘带轮4上方设置第二卡盘带轮5，所述第一卡盘带轮4与第二卡盘带轮5之间安装传动带6，所述第一卡盘带轮4与第二卡盘带轮5之间通过传动带6带传动，所述第二卡盘带轮5上安装气动卡盘7，所述气动卡盘7与支撑架1顶部固定连接，所述气动卡盘7左侧设置第一支撑板8，所述第一支撑板8与支撑架1固定连接，所述第一支撑板8上设置第一位移电机9，所述第一位移电机9的输出轴上设置第一丝杠10，所述第一丝杠10上套设丝杠护罩11，所述第一丝杠10上安装第一丝母12，所述第一丝母12顶部设置第二支撑板13，所述第二支撑板13底部两侧设置第一滑块14，所述第一支撑板8上设置第一直线导轨15，所述第一直线导轨15与第一滑块14相适应，所述第二支撑板13上设置磨削电机16，所述磨削电机16靠近气动卡盘7一侧设置磨削砂轮17，所述气动卡盘7右侧设置第二直线导轨18，所述第二直线导轨18为两个，两个所述第二直线导轨18中间设置第二丝杠19，所述第二丝杠19两端均设置丝杠定位轴承座20，所述滑道和丝杠定位轴承座20均固定在底板3上，所述第二丝杠19上安装第二丝母21，所述第二丝母21上固定设置托板22，所述托板22底部固定设置第二滑块23，所述第二直线导轨18与第二滑块23相适应，所述托板22上设置升降装置，所述升降装置上固定设置固定砂轮24，所述底板3上设置传感器支架25，所述传感器支架25为两个，两个所述传感器之间的距离与第二丝杠19相适应，所述传感器支架25上设置限位传感器26，所述限位传感器26的位置与固定砂轮24 相适应，所述第二直线导轨18远离气动卡盘7一端设置尾座27，所述尾座27 上设置工件定位座28，所述气动卡盘7、工件定位座28和尾座27的中心均位于同一轴线，所述尾座27底部设置传动箱29，所述传动箱29与底板3固定连接，所述传动箱29一侧设置第二位移电机30，所述第二位移电机30内设置控制器，所述控制器与限位传感器26、第二电机电连接，所述第二位移电机30的输出轴位于传动箱29内部，所述第二位移电机30的输出轴上设置联轴器31，所述联轴器31远离第二电机一端与第二丝杠19连接。本装置操作简单，成本低，能够对工件进行自动和全面的研磨，提高了研磨效率。本实施例中，托板上设置移动板，托板与移动板之间螺栓连接，托板由近到远设置多个螺栓孔，通过螺栓孔的位置来调节砂轮与待磨工件之间的位置。并且本实施例中，升降装置采用液缸来调整固定砂轮的上下位置。
实施例3：
本实施例中，升降装置包括空心管，所述空心管与托板固定连接，空心管内设置调节杆，调节杆能在空心管内滑动，通过螺栓固定住调节杆的位置，便于调节杆与固定砂轮之间的连接，调节杆与固定砂轮之间螺钉连接。控制器可以为普通89系列或者15系列单片机，本实施例中，控制器为PLC控制系统，具体为S7-200PLC。采用PLC对传感器和第二位移电机进行控制，技术成熟，操作简便，提高了控制的稳定性。其他结构与实施例1相同。