[实用新型]一种随动磨削数控装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种随动磨削数控装置，解决非圆磨削和偏心圆磨削结构繁杂、生产效率低、精度差的问题，该装备主要用于偏心圆磨削，非圆磨削。

背景技术

传统的偏心圆磨削和非圆磨削是采用偏心夹具及分度装置和靠模，采用普通砂轮磨削。这种方法和装置存在以下问题：1、在通常的生产中，偏心圆的加工是采用偏心夹具和分度装置，这样分度精度不高，生产效率低；2、非圆磨削时采用靠模，靠模的精度直接影响加工零件的精度；3、非圆零件繁多，少则有上千种，一种零件一种靠模，靠模制造麻烦、周期长，无法满足生产要求；4、传统的磨削方法采用普通钢玉砂轮磨削，生产效率低，精度差。因此，对现有的非圆磨削和偏心圆磨削方法及其装备加以改进。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对现有的偏心圆磨削和非圆磨削方法及其装置的不足，提供一种磨削效率高、加工精度好、简捷方便的随动磨削数控装置。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供的随动磨削数控装置，包括头架、尾架、砂轮架、砂轮、砂轮架进给装置及数控系统，所述的头架、尾架采用伺服电机或力矩电机驱动，所述的砂轮架进给装置上采用砂轮架伺服电机加滚珠丝杆或砂轮架直线电机驱动，所述的砂轮架上设有动平衡装置和驱动所述的砂轮的主轴电机，所述的砂轮与工件垂直设置，所述的数控系统与所述的伺服电机或力矩电机、所述的砂轮架进给伺服电机或砂轮架进给直线电机电连接控制所述的砂轮架进给伺服电机或砂轮架进给直线电机与头架伺服电机或力矩电机联动驱动砂轮与工件在任一角度相切并作进给。

所述的驱动砂轮回转的主轴电机是内置式主轴电机或外置式主轴电机。

所述的内置式主轴电机或外置式主轴电机是普通变频电机或其他三相电机。

所述的数控系统是由伺服电机或力矩电机、直线电机、电源模块、驱动模块、光栅和计算机组成。

所述的动平衡装置为内置式动平衡装置或外置式动平衡装置。

采用上述技术方案的随动磨削数控装置，采用计算机、伺服电机、驱动模块、电源模块、数字伺服控制方法，采用两轴或多轴联动磨削偏心圆和非圆。机床床身上安装有头架、尾架和砂轮架，偏心圆工件和非圆工件安装在头架、尾架中间，砂轮架安装在砂轮架导轨上，砂轮架上安装有砂轮，砂轮垂直于工件，头架、尾架的工件主轴上安装有伺服电机，砂轮架进给导轨中间安装有伺服电机或直线电机，可驱动砂轮前进、后退。当头架、尾架伺服电机带动工件回转时，砂轮架进给伺服电机驱动砂轮对应工件每一角度位置进行联动，砂轮既作高速回转运动又作前后移动进给，使砂轮和工件在每点相切并使切屑厚度相同，这里建立了点、位控制数学模型和速度控制数学模型并已开发出相应软件。

本实用新型的工作原理是：利用现代数控技术，采用伺服电机，数字控制方法，实现两轴、多轴联动，并开发出偏心圆、非圆磨削软件，实现多种型号多种规格的偏心圆、非圆零件在一台机床进行磨削加工。

本实用新型解决了多种偏心圆、非圆零件不能在一台设备上加工难题，它不需靠模和偏心夹具，从而大大降低了生产成本，缩短了生产周期，使零件制造精度、生产效率大大提高。

附图说明

图1为本实用新型的一个实施结构示意图，用于加工偏心圆零件；

图2为本实用新型的一个实施砂轮架进给示意图；

图3为本实用新型的一个实施的曲轴磨削进给原理图；

图4为本实用新型的另一个实施结构示意图，用于加工非圆零件；

图5为本实用新型的另一个实施砂轮架进给示意图；

图6为本实用新型的另一个实施的凸轮轴磨削进给原理图。

具体实施方式

下面将结合附图和实施例对本实用新型作进一步的描述，但本实用新型的保护范围并不局限于实施例所描述的范围。

本实用新型采用伺服电机或力矩电机驱动工件回转，工件在每一角度位置速度都是可变的，同时控制砂轮进退的伺服电机或直线电机驱动砂轮在工件的任一角度位置相切，并保持切屑厚度相同，这样工件在作匀线速度的回转过程中、控制砂轮进退的伺服电机或直线电机和工件头架伺服电机或力矩电机联动，磨削出我们所需要的偏心圆零件，如曲轴连杆颈。

本实用新型方法的结构是：设计一种磨床，工件头架采作伺服电机或力矩电机控制其工件回转角速度，砂轮进给系统采用伺服电机或直线电机控制其进给速度，加速度，在与头架伺服电机或力矩电机联动的同时还作进给，并对应工件的每一角度进行联动使砂轮与工件在任一位置相切并使切屑厚度相同，这样在磨削非圆和偏心圆时，工件角速度是瞬时变化的，保证加工零件的圆度和精度。

实施例1：