【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及磨床，尤其是一种工作台反装的多角度磨削磨床及其使用方法。
技术介绍
1、磨床是各类金属切削机床中品种最多的一种类型，主要类型包括有外圆磨床、内圆磨床、平面磨床等，磨床大多数是使用砂带或是高速旋转的砂轮进行磨削加工。
2、外圆磨床是使用最广泛、能加工各种圆柱形和圆锥外表面及轴肩端面的磨床，万能外圆磨床还带有内圆磨削附件，可磨削内孔和锥度较大的内外锥面；内圆磨床的砂轮主轴转速很高，可磨削圆柱、圆锥形内孔表面；普通内圆磨床仅适用单件、小批量生产。
3、现有技术中的磨床在使用过程中，存在如下缺点：
4、1.加工种类范围小：现有磨床基本采用砂轮或砂带进行加工，因此传统磨床只能加工平面类的工件，对于复杂构件的零件则很难进行加工，如图1所示的工件中，普通磨床在磨削加工时只能加工零件的b面及a面；而不能加工c面和d面，因此加工种类小。
5、2.加工工艺单一：由于磨床只能采用砂轮或砂带进行单一的磨削加工而不能进行其他类型的加工，因此加工工艺单一。
6、3.加工效率低：传统磨床在加工前需要操作人员对工件进行多次装夹，且加工过程中需要定期清理铁屑防止掉落入工件中影响加工的精度，且一次装夹完成后需要更换刀具与工件因此加工效率低。
技术实现思路
1、为解决上述问题，本专利技术提供一种结构合理的工作台反装的多角度磨削磨床及其使用方法，从而实现对于工件加工面的多角度磨削，尤其适合于实现对工件异形面的磨削加工，极大地提升了加工范围，使用灵活
2、本专利技术所采用的技术方案如下：
3、一种工作台反装的多角度磨削磨床，包括六轴运动装置，六轴运动装置输出端安装有工作台，工作台上夹持有工件；所述六轴运动装置前方安装有刀具座，刀具座内安装有直线动力机构，直线动力机构中的运动杆向上穿出刀具座，运动杆顶端安装有刀具；所述刀具位于工作台下方。
4、作为上述技术方案的进一步改进：
5、所述六轴运动装置的结构为：包括机座，机座上经xyz三向移动机构安装有支座，支座底面转动配装有航向座，航向座底面设置为斜面，斜面上转动配装有滚转座，滚转座转动的轴向与斜面垂直；所述滚转座端面转动配装有工作台。
6、所述航向座相对于支座的转动、滚转座相对于航向座的转动、以及工作台相对于滚转座的转动，相互独立，分别由航向转动机构、滚转转动机构、偏航转动机构带动转动。
7、所述航向座和滚转座均为截面呈直角三角形的三角棱柱结构，直角三角形斜边对应的侧面构成航向座和滚转座相互贴合的斜面。
8、所述滚转座以垂直于斜面的轴向相对于航向座转动，配装工作台的滚转座端面的法线方向位于竖直向下和侧向水平向外之间。
9、所述刀具座的结构为：包括基座，基座顶面安装有锥形盖，上下贯穿锥形盖活动安装有运动杆，位于基座内部的运动杆两侧对称安装有侧板，其中一个侧板外侧面安装有摆动电机，摆动电机输出端垂直朝向运动杆布设，摆动电机输出端穿过侧板后安装有摆动件，摆动件转动安装有连杆，连杆转动安装于运动杆端部。
10、一侧侧板上下间隔安装摆动电机和平衡机构，另一侧侧板上下间隔安装两组平衡机构；单组平衡机构的结构为：包括安装于侧板上的平衡电机，平衡电机输出端垂直朝向运动杆，平衡电机输出端穿过侧板后安装有平衡锤。
11、所述六轴运动装置左右两侧外部分别布设有刀库和储料架，刀库和储料架前方分别配设有换刀机器人和运料机器人。
12、所述刀具座周向外部套装有废屑收集槽，刀具座顶面设置为倾斜向下的锥面结构。
13、一种所述的工作台反装的多角度磨削磨床的使用方法，包括：由上方工作台夹持工件，下方刀具座顶端配装刀具，工件由六轴运动装置带动在空间移动或翻转，刀具由直线动力机构带动上下往复直线运动，刀具端部与工件待加工面贴合进行加工。
14、与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
15、本专利技术结构紧凑、合理，使用方便，夹持于工作台上的工件，在六轴运动装置的带动下，可以在空间任意运动、偏转，结合下方刀具的快速上下往复直线运动，实现对于工件360度的多角度磨削加工，尤其适合于实现对工件异形面的磨削加工，实现对于现有磨床无法加工的工件面的加工，极大地提升了加工范围，使用灵活性高。
16、本专利技术还包括如下优点：
17、本专利技术不仅能够用于磨削加工，还可以通过刀具的更换，适用于插铣、刮研、插齿等加工工艺中，极大地扩展了加工工艺种类。
18、上料、换刀、下料、装夹均采用自动化实现，实现一次装夹即可完成工件所有面的磨削加工，有效保证加工效率和加工速率。
19、将工作台安装于上方六轴运动装置端部，工件夹持于工作台上，刀具安装于下方刀具座上，实现工作台的反装，一方面有效避免了因刀具快速上下移动而产生设备共振问题，另一方面，亦使得产生的碎屑能够直接顺利下落至废屑收集槽中，而不易造成设备故障或精度损失，同时也减小了设备防护的成本，在提高加工效率的同时减少了设备制造成本。
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1.一种工作台反装的多角度磨削磨床，其特征在于：包括六轴运动装置(5)，六轴运动装置(5)输出端安装有工作台(6)，工作台(6)上夹持有工件(10)；所述六轴运动装置(5)前方安装有刀具座(1)，刀具座(1)内安装有直线动力机构，直线动力机构中的运动杆(18)向上穿出刀具座(1)，运动杆(18)顶端安装有刀具(9)；所述刀具(9)位于工作台(6)下方。
2.如权利要求1所述的一种工作台反装的多角度磨削磨床，其特征在于：所述六轴运动装置(5)的结构为：包括机座(51)，机座(51)上经XYZ三向移动机构安装有支座(55)，支座(55)底面转动配装有航向座(56)，航向座(56)底面设置为斜面，斜面上转动配装有滚转座(57)，滚转座(57)转动的轴向与斜面垂直；所述滚转座(57)端面转动配装有工作台(6)。
3.如权利要求2所述的一种工作台反装的多角度磨削磨床，其特征在于：所述航向座(56)相对于支座(55)的转动、滚转座(57)相对于航向座(56)的转动、以及工作台(6)相对于滚转座(57)的转动，相互独立，分别由航向转动机构(50)、滚转转动机构(59)、
4.如权利要求2所述的一种工作台反装的多角度磨削磨床，其特征在于：所述航向座(56)和滚转座(57)均为截面呈直角三角形的三角棱柱结构，直角三角形斜边对应的侧面构成航向座(56)和滚转座(57)相互贴合的斜面。
5.如权利要求4所述的一种工作台反装的多角度磨削磨床，其特征在于：所述滚转座(57)以垂直于斜面的轴向相对于航向座(56)转动，配装工作台(6)的滚转座(57)端面的法线方向位于竖直向下和侧向水平向外之间。
6.如权利要求1所述的一种工作台反装的多角度磨削磨床，其特征在于：所述刀具座(1)的结构为：包括基座(11)，基座(11)顶面安装有锥形盖(12)，上下贯穿锥形盖(12)活动安装有运动杆(18)，位于基座(11)内部的运动杆(18)两侧对称安装有侧板(14)，其中一个侧板(14)外侧面安装有摆动电机(16)，摆动电机(16)输出端垂直朝向运动杆(18)布设，摆动电机(16)输出端穿过侧板(14)后安装有摆动件(17)，摆动件(17)转动安装有连杆(15)，连杆(15)转动安装于运动杆(18)端部。
7.如权利要求6所述的一种工作台反装的多角度磨削磨床，其特征在于：一侧侧板(14)上下间隔安装摆动电机(16)和平衡机构(13)，另一侧侧板(14)上下间隔安装两组平衡机构(13)；单组平衡机构(13)的结构为：包括安装于侧板(14)上的平衡电机(131)，平衡电机(131)输出端垂直朝向运动杆(18)，平衡电机(131)输出端穿过侧板(14)后安装有平衡锤(132)。
8.如权利要求1所述的一种工作台反装的多角度磨削磨床，其特征在于：所述六轴运动装置(5)左右两侧外部分别布设有刀库(4)和储料架(7)，刀库(4)和储料架(7)前方分别配设有换刀机器人(3)和运料机器人(8)。
9.如权利要求1所述的一种工作台反装的多角度磨削磨床，其特征在于：所述刀具座(1)周向外部套装有废屑收集槽(2)，刀具座(1)顶面设置为倾斜向下的锥面结构。
10.一种权利要求9所述的工作台反装的多角度磨削磨床的使用方法，其特征在于：包括：由上方工作台(6)夹持工件(10)，下方刀具座(1)顶端配装刀具(9)，工件(10)由六轴运动装置(5)带动在空间移动或翻转，刀具(9)由直线动力机构带动上下往复直线运动，刀具(9)端部与工件(10)待加工面贴合进行加工。
...【技术特征摘要】
1.一种工作台反装的多角度磨削磨床，其特征在于：包括六轴运动装置(5)，六轴运动装置(5)输出端安装有工作台(6)，工作台(6)上夹持有工件(10)；所述六轴运动装置(5)前方安装有刀具座(1)，刀具座(1)内安装有直线动力机构，直线动力机构中的运动杆(18)向上穿出刀具座(1)，运动杆(18)顶端安装有刀具(9)；所述刀具(9)位于工作台(6)下方。
2.如权利要求1所述的一种工作台反装的多角度磨削磨床，其特征在于：所述六轴运动装置(5)的结构为：包括机座(51)，机座(51)上经xyz三向移动机构安装有支座(55)，支座(55)底面转动配装有航向座(56)，航向座(56)底面设置为斜面，斜面上转动配装有滚转座(57)，滚转座(57)转动的轴向与斜面垂直；所述滚转座(57)端面转动配装有工作台(6)。
3.如权利要求2所述的一种工作台反装的多角度磨削磨床，其特征在于：所述航向座(56)相对于支座(55)的转动、滚转座(57)相对于航向座(56)的转动、以及工作台(6)相对于滚转座(57)的转动，相互独立，分别由航向转动机构(50)、滚转转动机构(59)、偏航转动机构(58)带动转动。
4.如权利要求2所述的一种工作台反装的多角度磨削磨床，其特征在于：所述航向座(56)和滚转座(57)均为截面呈直角三角形的三角棱柱结构，直角三角形斜边对应的侧面构成航向座(56)和滚转座(57)相互贴合的斜面。
5.如权利要求4所述的一种工作台反装的多角度磨削磨床，其特征在于：所述滚转座(57)以垂直于斜面的轴向相对于航向座(56)转动，配装工作台(6)的滚转座(57)端面的法线方向位于竖直向下和侧向水平向外之间。
6.如权利要求1所述的一种工作台反装的多角度磨削磨床，其特征...
【专利技术属性】
技术研发人员：芮建华，汪杰，秦伟，
申请(专利权)人：常州碳科智能装备有限公司，
类型：发明
国别省市：
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