一种全方位制件磨削设备制造技术

本实用新型专利技术公开一种全方位制件磨削设备，包括刀具运动机构和工件运动机构，所述刀具运动机构包括工作面支架，在工作面支架上连接有X轴运动机构，在X轴运动机构上连接有能沿X轴来回移动的Y轴运动机构，在Y轴运动机构上设置有磨削头；所述工件运动机构包括框架，在框架上设置有托盘轨道，在托盘轨道上放置有托盘，在框架上间隔布置有主动轮和从动轮，同步带绕过主动轮和从动轮后，两端均与托盘连接，主动轮与步进电机传动连接。本实用新型专利技术通过预先设定程序控制刀具运动机构在y、z轴方向上移动，控制工件运动机构在x、y轴方向上移动，从而实现对工件全方位加工；本实用新型专利技术具有控制简单、机械响应速度快、加工迅速精确等优点。

A kind of all-round grinding equipment

【技术实现步骤摘要】
一种全方位制件磨削设备
本技术涉及机械零件加工领域，具体地说是涉及一种全方位制件磨削设备。
技术介绍
磨削机是一种利用磨具对工件表面进行磨削加工的机床，其刀具大多数为高速旋转的滑轮。随着时代的发展，数控磨削机已经渐渐取代了传统磨削机床，自动化水平也逐渐提高。但受现阶段加工方式和加工装备结构的限制，数控磨削机床仍然存在以下几方面的问题：1.机械结构冗杂，机械响应慢，数控加工机床复杂的机械结构，使机械传动响应存在一定的滞后性；2.磨削速度较慢，传统的加工机床和数控加工机床加工件移动缓慢，加工效率不高；3.控制系统复杂，数控加工机床使用复杂的控制系统，不便于操作、检测维护、修理等；4.国内机床加工精度水平较低，国内目前的机床加工受加工机械的限制，无法生产高精度的产品；5.机械加工模式相对单调，一种机床一般只能实现一种加工模式。
技术实现思路
基于上述技术问题，本技术提供一种全方位制件磨削设备，该设备具有机械结构简单、机械响应速度快、控制系统简易等优点。本技术所采用的技术解决方案是：一种全方位制件磨削设备，包括刀具运动机构和工件运动机构，所述刀具运动机构包括工作面支架，在工作面支架上连接有X轴运动机构，在X轴运动机构上连接有能沿X轴来回移动的Y轴运动机构，在Y轴运动机构上设置有磨削头；所述工件运动机构包括第一支撑条和第二支撑条，第一支撑条和第二支撑条平行布置，在第一支撑条和第二支撑条的两端部之间连接有两个第一导向轴，所述第一支撑条、第二支撑条和两个第一导向轴共同组成矩形框架；在两个第一导向轴之间设置有托盘轨道，在托盘轨道上放置有用于放置工件的托盘，所述托盘轨道包括平行布置的第一水平轨道和第二水平轨道，在第一水平轨道和第二水平轨道之间还平行布置有第二导向轴；在第一支撑条的一端设置有主动轮A1，在第一支撑条的另一端设置有主动轮B1，在第二支撑条的一端设置有从动轮A3和从动轮B3，在第二支撑条的另一端设置有从动轮A2和从动轮B4，在第一水平轨道的一端设置有从动轮B2，在第一水平轨道的另一端设置有从动轮A5，在第二水平轨道的一端设置有从动轮A4，在第二水平轨道的另一端设置有从动轮B5；同步带A的一端与托盘的一端连接，同步带A依次绕过从动轮A5、主动轮A1、从动轮A2、从动轮A3和从动轮A4，同步带A的另一端与托盘的另一端连接；同步带B的一端与托盘的一端连接，同步带B依次绕过从动轮B5、从动轮B4、从动轮B3、主动轮B1和从动轮B2，同步带B的另一端与托盘的另一端连接；主动轮A1与步进电机A传动连接，主动轮B1与步进电机B传动连接。优选的，所述X轴运动机构包括第一传动丝杠和步进电机X，第一传动丝杠和步进电机X传动连接；在第一传动丝杠上设置有第一丝母，Y轴运动机构与第一丝母相连接；所述Y轴运动机构包括第二传动丝杠和步进电机Y，第二传动丝杠和步进电机Y传动连接，在第二传动丝杠上设置有第二丝母，第二丝母与磨削头相连接。优选的，在Y轴运动机构上还设置有用于监控工作过程的摄像头。优选的，在Y轴运动机构上还设置有温度传感器。优选的，在刀具运动机构和工件运动机构的外侧设置有外轮廓，在外轮廓的一侧设置有可编程控制器，在外轮廓上设置有报警灯和急停按钮。本技术的有益技术效果是：本技术通过预先设定程序控制刀具运动机构在y、z轴方向上移动，控制工件运动机构在x、y轴方向上移动，从而实现对工件全方位加工。本技术具有控制简单、机械响应速度快、加工迅速精确等优点，刀具轨道和工件轨道能够实现工件和刀头在三维空间内接触。刀具轨道通过两个步进电机驱动，螺纹丝杠连接，机械精度高，根据步进电机输出轴旋转角度，达到理想位置，进行进刀退刀。工件轨道(双边同步带联动机构)通过两个步进电机驱动，两条同步带的带动进行运动。带传动特点就是机械响应快，通过两个步进电机配合，机械精度高。刀具轨道和工件轨道，都只需控制两个步进电机。换言之，只需控制四个电机就可以完成所有定位工作。具体来说，就是控制步进电机的步距角，属于基础控制模块。刀具也可以从磨削用砂轮更换成钻孔用的螺旋钻刀、镗孔用的镗刀。本技术采用摄像头监控磨削过程并带有温度传感器，将磨削过程反映到控制计算机中，实现人机交互，并且监控磨削过程。温度传感器的意义在于当磨削温度过高时，触发报警器，提醒操作者关停磨削系统。附图说明下面结合附图与具体实施方式对本技术作进一步说明：图1为本技术中刀具运动机构的结构原理示意图；图2为图1的侧视图；图3为图1的俯视图；图4为本技术中工件运动机构的结构示意图；图5为图4的俯视图；图6为本技术中工件运动机构的结构原理示意图，主要示出同步带的走向；图7为本技术中同步带走向的原理图；图8为本技术的外部轮廓图；图9为图8的主视图。图中：1-工作面支架，2-X轴运动机构，3-Y轴运动机构，4-磨削头，5-第一支撑条，6-第二支撑条，7-第一导向轴，8-托盘，9-第一水平轨道，10-第二水平轨道，101-主动轮A1，102-从动轮A2，103-从动轮A3，104-从动轮A4，105-从动轮A5，201-主动轮B1，202-从动轮B2，203-从动轮B3，204-从动轮B4，205-从动轮B5，301-同步带A，302-同步带B，401-步进电机A，402-步进电机B。具体实施方式结合附图，一种全方位制件磨削设备，包括刀具运动机构和工件运动机构，所述刀具运动机构包括工作面支架1，在工作面支架1上连接有X轴运动机构2，在X轴运动机构2上连接有能沿X轴来回移动的Y轴运动机构3，在Y轴运动机构3上设置有磨削头4。所述工件运动机构包括第一支撑条5和第二支撑条6，第一支撑条5和第二支撑条6平行布置，在第一支撑条和第二支撑条的两端部之间连接有两个第一导向轴7，所述第一支撑条、第二支撑条和两个第一导向轴共同组成矩形框架。在两个第一导向轴之间设置有托盘轨道，在托盘轨道上放置有用于放置工件的托盘8，所述托盘轨道包括平行布置的第一水平轨道9和第二水平轨道10，在第一水平轨道9和第二水平轨道10之间还平行布置有第二导向轴11。在第一支撑条的一端设置有主动轮A1，在第一支撑条的另一端设置有主动轮B1，在第二支撑条的一端设置有从动轮A3和从动轮B3，在第二支撑条的另一端设置有从动轮A2和从动轮B4，在第一水平轨道的一端设置有从动轮B2，在第一水平轨道的另一端设置有从动轮A5，在第二水平轨道的一端设置有从动轮A4，在第二水平轨道的另一端设置有从动轮B5。同步带A的一端与托盘的一端连接，同步带A依次绕过从动轮A5、主动轮A1、从动轮A2、从动轮A3和从动轮A4，同步带A的另一端与托盘的另一端连接；同步带B的一端与托盘的一端连接，同步带B依次绕过从动轮B5、从动轮B4、从动轮B3、主动轮B1和从动轮B2，同步带B的另一端与托盘的另一端连接。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种全方位制件磨削设备，其特征在于：包括刀具运动机构和工件运动机构，所述刀具运动机构包括工作面支架，在工作面支架上连接有X轴运动机构，在X轴运动机构上连接有能沿X轴来回移动的Y轴运动机构，在Y轴运动机构上设置有磨削头；/n所述工件运动机构包括第一支撑条和第二支撑条，第一支撑条和第二支撑条平行布置，在第一支撑条和第二支撑条的两端部之间连接有两个第一导向轴，所述第一支撑条、第二支撑条和两个第一导向轴共同组成矩形框架；在两个第一导向轴之间设置有托盘轨道，在托盘轨道上放置有用于放置工件的托盘，所述托盘轨道包括平行布置的第一水平轨道和第二水平轨道，在第一水平轨道和第二水平轨道之间还平行布置有第二导向轴；/n在第一支撑条的一端设置有主动轮A1，在第一支撑条的另一端设置有主动轮B1，在第二支撑条的一端设置有从动轮A3和从动轮B3，在第二支撑条的另一端设置有从动轮A2和从动轮B4，在第一水平轨道的一端设置有从动轮B2，在第一水平轨道的另一端设置有从动轮A5，在第二水平轨道的一端设置有从动轮A4，在第二水平轨道的另一端设置有从动轮B5；/n同步带A的一端与托盘的一端连接，同步带A依次绕过从动轮A5、主动轮A1、从动轮A2、从动轮A3和从动轮A4，同步带A的另一端与托盘的另一端连接；同步带B的一端与托盘的一端连接，同步带B依次绕过从动轮B5、从动轮B4、从动轮B3、主动轮B1和从动轮B2，同步带B的另一端与托盘的另一端连接；/n主动轮A1与步进电机A传动连接，主动轮B1与步进电机B传动连接。/n...

【技术特征摘要】
1.一种全方位制件磨削设备，其特征在于：包括刀具运动机构和工件运动机构，所述刀具运动机构包括工作面支架，在工作面支架上连接有X轴运动机构，在X轴运动机构上连接有能沿X轴来回移动的Y轴运动机构，在Y轴运动机构上设置有磨削头；
所述工件运动机构包括第一支撑条和第二支撑条，第一支撑条和第二支撑条平行布置，在第一支撑条和第二支撑条的两端部之间连接有两个第一导向轴，所述第一支撑条、第二支撑条和两个第一导向轴共同组成矩形框架；在两个第一导向轴之间设置有托盘轨道，在托盘轨道上放置有用于放置工件的托盘，所述托盘轨道包括平行布置的第一水平轨道和第二水平轨道，在第一水平轨道和第二水平轨道之间还平行布置有第二导向轴；
在第一支撑条的一端设置有主动轮A1，在第一支撑条的另一端设置有主动轮B1，在第二支撑条的一端设置有从动轮A3和从动轮B3，在第二支撑条的另一端设置有从动轮A2和从动轮B4，在第一水平轨道的一端设置有从动轮B2，在第一水平轨道的另一端设置有从动轮A5，在第二水平轨道的一端设置有从动轮A4，在第二水平轨道的另一端设置有从动轮B5；
同步带A的一端与托盘的一端连接，同步带A依次绕过从动轮A5、主动轮A1、从动轮A2、从动轮A3和从动轮A4，同步...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴极，张方远，
申请(专利权)人：山东科技大学，
类型：新型
国别省市：山东;37