一种全自动复杂螺旋线磨床制造技术

本实用新型专利技术涉及一种全自动复杂螺旋线磨床，包括床身，安装有砂轮的磨头组件，安装有工件夹具的头架组件，安装有修整轮的修整器组件，送料组件；所述磨头组件和头架组件底部分别安装有互相垂直的X轴伺服驱动直线滑动单元一和Z轴伺服驱动直线滑动单元二，所述修整器组件底部安装有平行于Z轴的气动直线滑动单元三，所述砂轮旋转轴线位于工件夹具旋转轴线和修整轮旋转轴线中间，三者平行且等高，所述送料组件安装在上述滑动单元一上对应工件夹具的位置；本实用新型专利技术磨头组件进给驱动机构能完成工件磨削和砂轮修整两个方向进给，结构简单，造价低，砂轮修整效率高，能X、Z轴联动磨削有复杂螺旋线要求的工件，加工过程完全自动化。

【技术实现步骤摘要】
一种全自动复杂螺旋线磨床
本技术属于机械加工设备领域，涉及一种全自动复杂螺旋线磨床。
技术介绍
在实际生产中，传统的螺纹磨床多是半自动化，无法实现加工过程全自动化，不能完全脱离人工操作，效率低；现代数控磨床虽然实现了自动化加工，但想要实现工件取放必须另行配备机械手或成套取放装置，而且所采用的修整轮类修整器都带有独立的伺服驱动进给机构，导致磨床造价高昂，砂轮修整时间较长。对于批量加工和砂轮修整频率较高的工件来讲，工作效率和经济效益都较低。本技术针对上述现实状况，提供了一种能够实现工件取放、磨削和砂轮修整全过程自动化的，可磨削复杂螺旋线螺纹的磨床，效率高、成本低、效益高。
技术实现思路
本技术研发出一种全自动复杂螺旋线磨床，解决了上述提出的技术问题。本技术采用的技术手段如下：一种全自动复杂螺旋线磨床，包括床身、磨头组件、头架组件、修整器组件和送料组件；所述磨头组件、头架组件、修整器组件安装在所述床身上方水平台面上；所述磨头组件中，磨头主电机通过皮带轮副一联接砂轮轴尾端，砂轮轴安装于砂轮轴箱，砂轮轴前端安装砂轮，所述磨头主电机将动力传递至砂轮，驱动砂轮旋转；所述磨头主电机安装在电机支架上，电机支架和砂轮轴箱并列安装在直线滑动单元一上，所述直线滑动单元一由伺服电机一驱动，并带动所述磨头组件既砂轮一同沿水平纵向的X轴做直线往复运动。进一步的，上述技术方案中，所述头架组件中，头架主电机通过皮带轮副二联接头架轴尾端，头架轴前端安装工件夹具，所述头架主电机将动力传递至工件夹具，驱动工件夹具旋转；所述头架轴安装于头架轴箱，头架轴箱和头架主电机安装在头架支座同侧，所述头架支座是箱体结构，所述皮带轮副二位于头架支座箱体内，头架支座安装在直线滑动单元二上，所述直线滑动单元二由伺服电机二驱动，并带动所述头架组件既工件夹具所夹持的工件一同沿水平横向的Z轴做直线往复运动。进一步的，上述技术方案中，所述的头架组件具有可回转的头架主轴，所述工件夹具安装在所述头架主轴前端，所述头架轴为空心轴。进一步的，上述技术方案中，所述工件夹具为中空通透型式自动夹具。进一步的，上述技术方案中，所述修整器组件中，修整器电机以联轴器直联修整器轴总成，修整器轴总成前端安装修整轮，所述修整器轴总成由夹座固定并和修整器电机安装在直线滑动单元三上，所述直线滑动单元三由气缸一驱动，并带动上述修整器组件既修整轮沿平行于Z轴在工作位置和非工作位置间变换。进一步的，上述技术方案中，所述送料组件安装在上述直线滑动单元一上，与磨头组件随动，送料组件中集料器上安装气缸二，所述送料组件移动到送料位置时，所述气缸二的活塞杆轴心与上述头架轴、工件夹具的回转轴心同轴，可将集料器中对准活塞杆的一根工件顶入到工件夹具中。进一步的，上述技术方案中，所述头架组件工件夹具回转轴A轴，砂轮回转轴U轴和修整轮回转轴D轴都平行于Z轴且等高，所述U轴位于A轴和D轴中间。进一步的，上述技术方案中，所述Z轴和X轴可由外部数控系统控制进行二轴联动，可以磨削复杂螺旋线螺纹。一种全自动复杂螺旋线磨床的加工方法，包括以下步骤：S1：按外部数控系统给出的信号，磨头主电机启动，通过皮带轮副一和砂轮轴传动，驱动砂轮旋转，气缸二的活塞杆将集料器内的工件a顶出到O位置后缩回，气动卡盘夹紧工件a；S2：伺服电机一启动并带动磨头组件整体从U轴向C轴方向直线进给，至预定磨削位置后伺服电机一停转；S3：头架主电机启动，通过皮带轮副二和头架轴传动，驱动气动卡盘旋转；S4：伺服电机二启动，带动头架组件整体向Z轴正向做直线进给，开始对工件a的磨削加工，当完成设定的加工长度，运动至P位置后伺服电机二停转；S5：伺服电机一启动，带动砂轮回到U轴位置后停转，之后头架主电机停转；S6：伺服电机二启动，带动头架组件返回O位置，气动卡盘打开，气缸二将集料器内待加工工件顶出至O位置后缩回，与此同步待加工工件将前已加工完工件a从气动卡盘和头架轴的空腔顶离，一个加工循环完成。进一步的，上述技术方案中，还包括以下步骤：S7：循环S1至S6步骤若干次，若干加工循环完成后，砂轮需要修整时，按外部系统给出的信号，气缸一将修整器组件从Q位置推动到O位置并停留；S8：修整器电机启动，驱动修整轮旋转，伺服电机一启动带动停在U轴位置的砂轮向D轴方向直线进给，到达设定位置后按外部系统程序设定的速度缓慢进给进行砂轮修整；S9：修整结束后伺服电机一反转，带动砂轮从D轴位置返回到U轴位置，修整器电机停转，气缸一带动修整器组件后退回到Q位置，一个砂轮修整循环结束，进入下一个磨削加工环节。本技术的有益效果为：(1)本技术的所述全自动复杂螺旋线磨床，能够实现工件取放、磨削和砂轮修整全过程自动化的；(2)本技术的所述全自动复杂螺旋线磨床，磨头组件进给驱动机构能完成工件磨削和砂轮修整两个方向进给；(3)本技术的所述全自动复杂螺旋线磨床，结构简单，造价低，砂轮修整效率高，能X、Z轴联动磨削有复杂螺旋线要求的工件。附图说明下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步详细的说明。图1为本技术总体示意图；图2为本技术磨头组件示意图；图3为本技术磨头组件自定义角度示意图；图4为本技术头架组件示意图；图5为本技术修整器组件示意图；图6为本技术局部布局结构示意图；图7为本技术局部布局结构示意图。图中：1、床身，2、磨头组件，3、头架组件，4、修整器组件，5、送料组件，6、磨头主电机，7、皮带轮副一，8、砂轮轴，9、砂轮轴箱，10、安装砂轮，11、电机支架，12、伺服电机一，13、滑台单元一，14、气缸二，15、集料器，16、头架主电机，17、皮带轮副二，18、头架支座，19、伺服电机二，20、滑台单元二，21、头架轴，22、头架轴箱，23、气动卡盘，24、修整器电机，25、联轴器，26、修整器轴总成，27、夹座，28、修整轮，29、滑台单元三，30、气缸一。具体实施方式下面结合附图和实施例对本技术的技术方案进行清楚、完整的描述，在本技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或者暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。实施例1如图1所示，本技术包括床身1及其上方安装的磨头组件2、头架组件3、修整器组件4和送料组件5。所述磨头组件2中，如图2、图3所示，所述磨头主电机6通过皮带轮副一7联接砂轮轴8尾端，砂轮轴8安装于砂轮轴箱9，砂轮轴8前端安装砂轮10，所述磨头主电机6可通过皮带轮副一7和砂轮轴8传递动力至砂轮10，驱动砂轮10旋转；所述磨头主电机6安装在电机支架11上，电机支架11和砂轮轴箱9并列安装在滑台单元一13上，所述滑台单元一13由伺服电机一12驱动，滑台单元一13带动所述磨头组件2(既砂轮9)沿水平纵向的X轴做直线往复运动。所述磨头组件2可以完成砂轮的旋转与直线复合运动。所述头架组件3中，如图4所示，头架主电机16通过皮带轮副二17联接头架轴21尾端，所述头架轴21安装于头架轴箱22，头架本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种全自动复杂螺旋线磨床，其特征在于：包括床身、磨头组件、头架组件、修整器组件和送料组件；所述磨头组件、头架组件、修整器组件安装在所述床身上方水平台面上；所述磨头组件中，磨头主电机通过皮带轮副一联接砂轮轴尾端，砂轮轴安装于砂轮轴箱，砂轮轴前端安装砂轮，所述磨头主电机将动力传递至砂轮，驱动砂轮旋转；所述磨头主电机安装在电机支架上，电机支架和砂轮轴箱并列安装在直线滑动单元一上，所述直线滑动单元一由伺服电机一驱动，并带动所述磨头组件既砂轮一同沿水平纵向的X轴做直线往复运动。

【技术特征摘要】
1.一种全自动复杂螺旋线磨床，其特征在于：包括床身、磨头组件、头架组件、修整器组件和送料组件；所述磨头组件、头架组件、修整器组件安装在所述床身上方水平台面上；所述磨头组件中，磨头主电机通过皮带轮副一联接砂轮轴尾端，砂轮轴安装于砂轮轴箱，砂轮轴前端安装砂轮，所述磨头主电机将动力传递至砂轮，驱动砂轮旋转；所述磨头主电机安装在电机支架上，电机支架和砂轮轴箱并列安装在直线滑动单元一上，所述直线滑动单元一由伺服电机一驱动，并带动所述磨头组件既砂轮一同沿水平纵向的X轴做直线往复运动。2.根据权利要求1所述的全自动复杂螺旋线磨床，其特征在于：所述头架组件中，头架主电机通过皮带轮副二联接头架轴尾端，头架轴前端安装工件夹具，所述头架主电机将动力传递至工件夹具，驱动工件夹具旋转；所述头架轴安装于头架轴箱，头架轴箱和头架主电机安装在头架支座同侧，所述头架支座是箱体结构，所述皮带轮副二位于头架支座箱体内，头架支座安装在直线滑动单元二上，所述直线滑动单元二由伺服电机二驱动，并带动所述头架组件既工件夹具所夹持的工件一同沿水平横向的Z轴做直线往复运动。3.根据权利要求2所述的全自动复杂螺旋线磨床，其特征在于：所述的头架组件具有可回转的头架主轴，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：邹德壮，王峰，鲁英强，吴云霞，潘宇豪，
申请(专利权)人：大连远东工具有限公司，
类型：新型
国别省市：辽宁,21