一种金刚石刀具加工装置制造方法及图纸

技术编号:29821101 阅读:24 留言:0更新日期:2021-08-27 14:08
本发明专利技术公开了一种金刚石刀具加工装置,包括Y轴移动机构、X轴移动机构、刀具固定机构和砂轮升降驱动机构。所述X轴移动机构设置在所述Y轴移动机构在Y轴方向上的侧边。所述刀具固定机构设置在所述Y轴移动机构上。所述Y轴移动机构驱动所述刀具固定机构在Y轴方向上往复移动。所述砂轮升降驱动机构设置在所述X轴移动机构上,用于驱动砂轮转动和升降。所述X轴移动机构驱动所述砂轮升降驱动机构在Y轴方向上往复移动。砂轮相对刀具具有均匀的往复直线摆动特性,最终使得研磨盘磨损均匀,加工的圆弧刃金刚石刀具刀尖圆弧度精度高。

【技术实现步骤摘要】
一种金刚石刀具加工装置
本专利技术涉及金刚石刀具加工
,尤其涉及一种金刚石刀具加工装置。
技术介绍
在精密超精密切削加工中,机床和刀具的影响尤为突出。金刚石刀具有高硬度、高耐磨性、良好导热和低摩擦系数等优点,在高速、精密加工领域得到了快速发展,并广泛应用于难加工材料和硬脆材料的切削加工。根据刀具刃口形状的不同,金刚石刀具可分为直线刃金刚石刀具和圆弧刃金刚石刀具。其中,圆弧刃金刚石刀具是超精密球曲面、非球曲面零件加工的重要工具,刀具的刀尖圆弧半径和圆弧度决定了被加工曲面的形状、尺寸精度及表面质量。而刀具刃口钝圆半径(即刃口锋锐度)大小关系到最小切削厚度,刃口钝圆半径越小,超微量切除能力越强,己加工表面质量也越高。目前,在金刚石刀具加工装置中,尽管直线刃金刚石刀具的刃口锋锐度能加工到较理想状态,但加工的圆弧刃金刚石刀具的刃口钝圆半径能够达到较理想状态,但刀尖圆弧度则远远达不到要求,金刚石刀具加工装置加工得到的圆弧刃金刚石刀具的加工精度仍不高。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种金刚石刀具加工装置,提高圆弧刃金刚石刀具的刀尖圆弧度,提高圆弧刃金刚石刀具的加工精度。本专利技术公开了一种金刚石刀具加工装置,包括Y轴移动机构、X轴移动机构、刀具固定机构和砂轮升降驱动机构。所述X轴移动机构设置在所述Y轴移动机构在Y轴方向上的侧边。所述刀具固定机构设置在所述Y轴移动机构上。所述Y轴移动机构驱动所述刀具固定机构在Y轴方向上往复移动。所述砂轮升降驱动机构设置在所述X轴移动机构上,用于驱动砂轮转动和升降。所述X轴移动机构驱动所述砂轮升降驱动机构在Y轴方向上往复移动。可选的,所述刀具固定机构包括旋转驱动组件、旋转座和刀具固定组件;所述旋转驱动组件安装在所述Y轴移动机构上,所述旋转座安装在所述旋转驱动组件上,所述旋转驱动组件驱动所述述旋转座旋转,所述刀具固定组件安装在所述旋转座上。可选的,所述刀具固定组件包括第一电机和第一主轴;所述第一电机与所述第一主轴传动连接,并驱动所述第一主轴转动;所述第一主轴靠近所述砂轮的一端设置有用于夹持刀具的夹爪。可选的,所述刀具固定组件包括承托组件;所述承托组件滑动设置在所述旋转座上,且位于所述夹爪的下方;所述承托组件用于承托刀具。可选的,所述承托组件包括框体、承托块和第一气缸;所述框体滑动安装在所述旋转座上,所述第一气缸安装在所述框体中,所述承托块位于所述框体上方,并与所述第一气缸传动连接。可选的,所述砂轮升降驱动机构包括架体、第二电机、第一丝杆和第二主轴;所述第二主轴可竖直滑动安转在所述架体上;所述第二电机安装在所述架体上,并通过所述第一丝杆与所述第二主轴传动连接,以驱动所述第二主轴升降;砂轮安装在所述第二主轴靠近所述刀具固定机构的一端。可选的,所述砂轮升降驱动机构包括第三电机;所述第三电机与所述第二主轴传动连接,以驱动所述第二主轴转动。可选的,所述砂轮有两个;两个所述砂轮前后间隔安装在所述第二主轴靠近所述刀具固定机构的一端,且更靠近所述所述刀具固定机构的所述砂轮的直径小于另一个所述砂轮。可选的,所述Y轴移动机构包括第一滑轨、第四电机和第二丝杆;所述刀具固定机构滑动安装在所述第一滑轨上,所述第四电机通过所述第二丝杆与所述刀具固定机构传动连接。可选的,所述X轴移动机构包括第二滑轨、第五电机和第三丝杆;所述砂轮升降驱动机构滑动安装在所述第二滑轨上,所述第五电机通过所述第三丝杆与所述砂轮升降驱动机构传动连接。本专利技术的金刚石刀具加工装置,采用Y轴移动机构、X轴移动机构、刀具固定机构和砂轮升降驱动机构组合方式,配合刀具摆动系统配置快速移动工作台,使金刚石刀具能够沿砂轮径向摆动,砂轮相对刀具具有均匀的往复直线摆动特性,最终使得研磨盘磨损均匀,加工的圆弧刃金刚石刀具刀尖圆弧度精度高。附图说明所包括的附图用来提供对本专利技术实施例的进一步的理解,其构成了说明书的一部分,用于例示本专利技术的实施方式,并与文字描述一起来阐释本专利技术的原理。显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中:图1是本专利技术实施例金刚石刀具加工装置的示意图;图2是本专利技术实施例金刚石刀具加工装置的另一示意图;图3是图1中A部分的局部放大图;图4是本专利技术实施例砂轮打磨金刚石刀刃的俯视图;图5是本专利技术实施例砂轮打磨金刚石刀刃的侧视图;图6是本专利技术实施例旋转座旋转打磨出的圆弧金刚石刀刃的示意图;图7是本专利技术实施例承托组件的示意图;图8是本专利技术实施例承托组件的另一示意图。其中,10、金刚石刀具;100、Y轴移动机构;110、第一滑轨;120、第四电机;130、第二丝杆;200、X轴移动机构;210、第二滑轨;220、第五电机;230、第三丝杆;300、刀具固定机构;310、旋转驱动组件;320、旋转座;321、滑槽;330、刀具固定组件;331、第一电机;332、第一主轴;332a、夹爪;340、承托组件;341、框体;341a、滑块;341a1、定位滑块;341a2、卡接滑块;342、承托块;343、第一气缸;400、砂轮升降驱动机构;410、架体;420、第二电机;430、第一丝杆;440、第二主轴;441、安装轴;450、第三电机;500、砂轮。具体实施方式需要理解的是,这里所使用的术语、公开的具体结构和功能细节,仅仅是为了描述具体实施例,是代表性的,但是本专利技术可以通过许多替换形式来具体实现,不应被解释成仅受限于这里所阐述的实施例。下面参考附图和可选的实施例对本专利技术作详细说明。如图1和图3所示,作为本专利技术的一实施例,公开了一种金刚石刀具10加工装置,包括Y轴移动机构100、X轴移动机构200、刀具固定机构300和砂轮升降驱动机构400。所述X轴移动机构200设置在所述Y轴移动机构100在Y轴方向上的侧边。所述刀具固定机构300设置在所述Y轴移动机构100上。所述Y轴移动机构100驱动所述刀具固定机构300在Y轴方向上往复移动。所述砂轮升降驱动机构400设置在所述X轴移动机构200上,用于驱动砂轮500转动和升降。所述X轴移动机构200驱动所述砂轮升降驱动机构400在Y轴方向上往复移动。传统的金刚石刀具10刃磨装置加工圆弧刃金刚石刀具10精度低的一个重要原因就是整机结构由传统的机床演变过来,机床的偏摆轴使用了平面四杆机构驱动而导致砂轮500回转速度不均,进而使得研磨盘磨损不均,最终影响了刃磨质量。加工的圆弧刃金刚石刀具10刃口钝圆半径能够达到50纳米,但刀尖圆弧度只能够达到0.5um,精度仍然不高。本专利技术的金刚石刀具10加工装置,采用Y轴移动机构100、X轴移动机构200、刀具固定机构300和砂轮升降驱动机构400组合方式,配合刀具摆动系统配置快速移动工作台,使金刚石刀具10能够沿砂轮500径向摆动,砂轮500相对刀具具有均本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种金刚石刀具加工装置,其特征在于,包括:/nY轴移动机构;/nX轴移动机构,设置在所述Y轴移动机构在Y轴方向上的侧边;/n刀具固定机构,设置在所述Y轴移动机构上;所述Y轴移动机构驱动所述刀具固定机构在Y轴方向上往复移动;/n砂轮升降驱动机构,设置在所述X轴移动机构上,用于驱动砂轮转动和升降;所述X轴移动机构驱动所述砂轮升降驱动机构在Y轴方向上往复移动。/n

【技术特征摘要】
1.一种金刚石刀具加工装置,其特征在于,包括:
Y轴移动机构;
X轴移动机构,设置在所述Y轴移动机构在Y轴方向上的侧边;
刀具固定机构,设置在所述Y轴移动机构上;所述Y轴移动机构驱动所述刀具固定机构在Y轴方向上往复移动;
砂轮升降驱动机构,设置在所述X轴移动机构上,用于驱动砂轮转动和升降;所述X轴移动机构驱动所述砂轮升降驱动机构在Y轴方向上往复移动。


2.如权利要求1所述的金刚石刀具加工装置,其特征在于,所述刀具固定机构包括旋转驱动组件、旋转座和刀具固定组件;所述旋转驱动组件安装在所述Y轴移动机构上,所述旋转座安装在所述旋转驱动组件上,所述旋转驱动组件驱动所述述旋转座旋转,所述刀具固定组件安装在所述旋转座上。


3.如权利要求2所述的金刚石刀具加工装置,其特征在于,所述刀具固定组件包括第一电机和第一主轴;所述第一电机与所述主轴传动连接,并驱动所述主轴转动;所述第一主轴靠近所述砂轮的一端设置有用于夹持刀具的夹爪。


4.如权利要求3所述的金刚石刀具加工装置,其特征在于,所述刀具固定组件包括承托组件;所述承托组件滑动设置在所述旋转座上,且位于所述夹爪的下方;所述承托组件用于承托刀具。


5.如权利要求4所述的金刚石刀具加工装置,其特征在于,所述承托组件包括框体、承托块和第一气缸;所述框体滑动安装在所述旋转座上,所述第一气缸安装在所述框体中,所述承...

【专利技术属性】
技术研发人员:肖永山赵振宇李光辉姚英学帅词俊周后明尹杰李佳霓
申请(专利权)人:深圳信息职业技术学院
类型:发明
国别省市:广东;44

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