一种新型石材仿形磨制造技术

本发明专利技术提供一种新型石材仿形磨，其中，仿形磨装置包括升降装置、磨头主轴箱传动装置和磨削总成，升降装置由气缸缸体、缸杆和升降板组成，升降板与气缸缸体固定连接，缸杆的上端插设在气缸缸体内、下端与横移总成固定连接，磨头主轴箱传动装置由上摆动轴、磨头主轴箱、仿形头和若干导柱组成；上摆动轴转动安装在升降板上方，升降板通过导柱与磨头主轴箱固定连接，磨头主轴箱再与磨削总成传动连接，仿形头紧固套设在上摆动轴一端。本发明专利技术传动灵活，可用于对各种形状石材工件表面进行抛磨，并且，抛磨精度高，适用范围广。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于石材加工设备领域，尤其是一种可用于对各种形状石材工件表面上进行抛磨的新型石材仿形磨。
技术介绍
早期对于非平面的异形石材进行抛光的方式一般采用手工抛光或用手扶磨机抛光，这种方式设备投入少，主要依靠人工来实现，所以存在有劳动强度大、生产率低、成本高、精度控制困难、质量难以保证及噪声污染严重等缺陷。申请公布号为CN102941520 A的中国专利公布了一种具有打磨功能的石材仿形机，包括一横梁、二纵梁、一移动座、一升降架、仿形控制装置和工件夹持装置；横梁与纵梁之间装有第一移动机构，移动座与横梁之间装有第二移动机构，升降架与移动座之间装有第三移动机构，此石材仿形机还包括设置于升降架上的打磨装置，该打磨装置包括设置于升降架上的安装座、可上下移动地设置于安装座上的轴箱、垂直布置于轴箱上的副轴、设置于轴箱上连接驱动副轴转动的第一电机、设置于安装座与轴箱之间驱动轴箱上下移动的执行机构，副轴下端安装有磨轮。在加工圆形石柱时，由光电跟踪头追踪仿形模板曲面，然后将曲面信号发送给PLC可编程控制器，PLC可编程控制器根据曲面信号控制第二、第三移动机构和主电机动作，并控制工件夹持装置驱动石柱自转，使锯片按照模板曲面进行升降和横移，就可加工出与仿形模板一致的圆柱，再控制回转电机驱动使锯片避开，采用打磨装置对圆柱形石柱的外表面进行打磨。虽然此专利技术的打磨装置可对工件的外圆周面进行打磨，但是，此装置仍然存在诸多缺点:(I)此装置是专门用于加工较大型圆柱形或圆锥形石材的，是通过工件的自转实现对工件的圆柱形磨光的，而对于经过 一次仿形后的异形石材来说，本装置的打磨装置无法对其不规则形状的表面进行磨光；(2)本专利技术采用磨轮的外圆周面对石材进行磨光，磨轮与工件的有效接触面积小，磨轮磨光的光亮度较差，再加上磨轮与主轴机构的联接一般为刚性联接，磨削过程中产生的振动容易造成工件的表面受力不均，磨光的精度均较差，不适用于精细磨光；由于磨轮与主轴机构的联接一般为刚性联接，在磨光过程中，容易造成磨轮的破碎，安全隐患极大。授权公告号为CN 201105406Y的中国专利公布了一种行星仿形抛光磨头,包括磨头体，在磨头体内装有传动齿轮组，在磨头内装有能够轴向滑动的输出轴，在输出轴上设有与传动齿轮相噬合的从动齿轮，在输出轴的输出端通过弹性连轴节装有可绕轴端摆动的浮动磨轮。由于此装置的磨轮是浮动的，可以左右倾斜一定角度，使磨轮的端面始终与工件凹凸不平的表面进行贴合，但是，此磨头无法在抛磨过程中进行仿形，抛磨精度低。
技术实现思路
本专利技术提供一种可用于对各种形状石材工件表面上进行抛磨的新型石材仿形磨。本专利技术的技术方案为:一种新型石材仿形磨,包括机架、纵走总成、横梁、横移总成、仿形磨装置以及PLC智能控制系统，纵走总成包括分别设置在左右两侧机架上的两纵走部，横梁架设在两个纵走部之间，横移总成滑动安装在横梁上，仿形磨装置包括升降装置、磨头主轴箱传动装置和磨削总成，升降装置由气缸缸体、缸杆和升降板组成，升降板与气缸缸体固定连接，缸杆的上端插设在气缸缸体内、下端与横移总成固定连接，磨头主轴箱传动装置由上摆动轴、磨头主轴箱、仿形头和若干导柱组成；上摆动轴转动安装在升降板上方，升降板通过导柱与磨头主轴箱固定连接，磨头主轴箱再与磨削总成传动连接，磨削总成的底部设置磨头，仿形头紧固套设在上摆动轴一端，PLC智能控制系统设在纵走总成任一外侦牝仿形头下方设置仿形板，升降装置、横移总成、纵走总成和磨削总成均与PLC智能控制系统电路连接。本专利技术的工作原理是:首先将横向上表面形状与工件横向上表面形状相同的仿形板放置在仿形头下方，同时将工件放置在磨头下方；然后通过PLC智能控制系统控制横移总成启动，横移总成启动的瞬间依次为升降装置、上摆动轴以及仿形头提供了横向移动的趋势力，当仿形头与仿形板上表面接触时，横向移动趋势力和仿形板上表面形状的共同作用，依次为仿形头、上摆动轴提供在横向方向上摆动的趋势力，这种摆动趋势力使上摆动轴进行自转，再顺势带动仿形头进行相应的摆动，直到仿形头的下边沿与仿形板的上边沿相切，然后，仿形头在横向移动趋势力和仿形板上表面形状的共同作用下产生沿仿形板横向上边沿滑动的趋势(即升降和横向移动两种趋势)，从而推动整个仿形磨装置做升降和横向移动，再通过磨头主轴箱带动磨削总成和磨头做相应的升降和横向移动，最终使本专利技术在对工件上表面进行抛磨过 程中，磨头沿工件横向上表面的运动轨迹与仿形头在仿形板横向上表面的运动轨迹完全相同。同时，PLC智能控制系统分别通过控制磨削总成和两纵走部分实现磨头的自转和整个仿形磨装置的纵向移动。本专利技术的优点在于:(I)在磨削过程中，本专利技术的仿形头是可摆动的，而仿形头的摆动趋势主要由仿形板上边沿的形状决定，并且，只有当仿形头摆动至其下边沿与仿形板上边沿相切时，仿形头才能沿仿形板上表沿进行滑动，仿形头的运动变化更灵活，使得仿形头可沿各种形状的上边沿进行滑动仿形，因此，本专利技术适用于各种异形工件表面的抛磨；(2)本专利技术的磨头主轴箱传动装置为机械结构，与现有技术中的电控制相比，传动更可靠；(3)仿形板对工件表面进行仿形，工件抛磨的一致性好，质量稳定；(4)仿形板是独立的结构，可依需要便捷的更换仿形板；(5)本专利技术的仿形磨装置可依照仿形板上边沿的形状进行移动，因此，工件只需固定即可，对工件的夹紧装置要求较低。磨头主轴箱上转动穿设一下摆动管，下摆动管一端通过同步传动机构与上摆动轴连接、另一端与磨削总成固定连接。这样的设计，可使仿形头的摆动运动依次通过上摆动轴、同步传动机构、下摆动管、磨削总成，使得磨削总成底部的磨头进行相应的摆动，这样的设计可使磨头的磨削面与工件的上表面始终保持相切，大大提高了抛磨精度。同步传动机构为由上摆动板、下摆动板和分别与上摆动板和下摆动板铰链连接的两根导杆组成的四连杆结构，其中，上摆动板与上摆动轴的端部固定连接，下摆动板与下摆动管的端部固定连接。此同步传动机构的结构为四连杆结构，传动更灵活，同步性高。在具体实施过程中，仿形头的左右两侧凸出于仿形头平面分别设置一导轮，仿形板设置在导轮的下方。相比仿形头在仿形板上边沿上的滑动来说，采用导轮在仿形板上边沿进行滚动，不易磨损仿形头和导轮。横移总成由滑框、齿条、横移齿轮、减速机和横移驱动电机组成，滑框滑动卡设在横梁外，横移驱动电机和减速机固定设置在滑框的上方，横移齿轮紧固套设在减速机的输出轴上。在横移驱动电机的作用下，横移总成可沿横梁移动。滑框外固设数个导柱座，每个导柱滑动穿过一导柱座、再与磨头主轴箱固定连接。这样的设计可使导柱相对滑框的外表面进行上下滑动，即可实现导柱的自由升降，又可提高整个仿形磨装置升降时的稳定性。所述的横梁上可间隔设置数个横移总成，相邻横移总成之间通过连接杆固定连接，每个横移总成上安装一仿形磨装置，其中，至少一个横移总成由滑框、齿条、横移齿轮、减速机和横移驱动电机组成，其余的横移总成均仅由滑框组成。这样的设计即可通过增加仿形磨装置的数量来提高工作效率，又可保证不同仿形磨装置运动的一致性。仿形磨装置还包括仿形板夹紧装置，仿形板夹紧装置由底座、T形支撑架和两个等边角刚座组成，T形支撑架固定在底座上方，两个等边角刚座左右对称间隔固定在T形支撑架上方，两个等边角刚座之间供仿形本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种新型石材仿形磨，包括机架、纵走总成、横梁、横移总成、仿形磨装置以及PLC智能控制系统，纵走总成包括分别设置在左右两侧机架上的两纵走部，横梁架设在两个纵走部之间，横移总成滑动安装在横梁上，其特征在于：仿形磨装置包括升降装置、磨头主轴箱传动装置和磨削总成，升降装置由气缸缸体、缸杆和升降板组成，升降板与气缸缸体固定连接，缸杆的上端插设在气缸缸体内、下端与横移总成固定连接，磨头主轴箱传动装置由上摆动轴、磨头主轴箱、仿形头和若干导柱组成；上摆动轴转动安装在升降板上方，升降板通过导柱与磨头主轴箱固定连接，磨头主轴箱再与磨削总成传动连接，磨削总成的底部设置磨头，仿形头紧固套设在上摆动轴一端，PLC智能控制系统设在纵走总成任一外侧，仿形头下方设置仿形板，升降装置、横移总成、纵走总成和磨削总成均与PLC智能控制系统电路连接。

【技术特征摘要】
1.一种新型石材仿形磨，包括机架、纵走总成、横梁、横移总成、仿形磨装置以及PLC智能控制系统，纵走总成包括分别设置在左右两侧机架上的两纵走部，横梁架设在两个纵走部之间，横移总成滑动安装在横梁上，其特征在于:仿形磨装置包括升降装置、磨头主轴箱传动装置和磨削总成，升降装置由气缸缸体、缸杆和升降板组成，升降板与气缸缸体固定连接，缸杆的上端插设在气缸缸体内、下端与横移总成固定连接，磨头主轴箱传动装置由上摆动轴、磨头主轴箱、仿形头和若干导柱组成；上摆动轴转动安装在升降板上方，升降板通过导柱与磨头主轴箱固定连接，磨头主轴箱再与磨削总成传动连接，磨削总成的底部设置磨头，仿形头紧固套设在上摆动轴一端，PLC智能控制系统设在纵走总成任一外侧，仿形头下方设置仿形板，升降装置、横移总成、纵走总成和磨削总成均与PLC智能控制系统电路连接。2.根据权利要求1所述的一种新型石材仿形磨，其特征在于:磨头主轴箱上转动穿设一下摆动管，下摆动管一端通过同步传动机构与上摆动轴连接、另一端与磨削总成固定连接。3.根据权利要求2所述的一种新型石材仿形磨，其特征在于:同步传动机构为由上摆动板、下摆动板和分别与上摆动板和下摆动板铰链连接的两根导杆组成的四连杆结构，上摆动板与上摆动轴的端部固定连接，下摆动板与下摆动管的端部固定连接。4.根据权利要求1所述的一种新型石材仿形磨，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏永定，许建明，
申请(专利权)人：福建盛达机器股份公司，
类型：发明
国别省市：