[发明专利]一种可调式高速动态跟随切割刀片刃磨和鐾刀装置

说明书

技术领域

本发明涉及刀具加工领域，具体为一种适用于对高速旋转的刀片进行动态刃磨的装置，具体说是用于完成高速动态跟随虎克式切割刀盘上刀片的在线刃磨工艺并且获取确定的刃口形状的场所，如两刀头或四刀头高速动态跟随虎克式切割刀盘上刀片的刃磨和鐾刀等。

背景技术

高速动态跟随虎克式切割刀盘的刀片在切割时须与高速轴向运动的被切割工件垂直，刃磨时则与刀盘的旋转轴线垂直，合理的在线刃磨技术必须建立在针对刀片摆动参数的分析之上，并以可控的方式获得确定的刃口形状。此类技术的典型应用之一的烟支虎克式切割刀片刃磨和鐾刀装置由德国虹霓(HAUNI)公司的PROTOS系列卷接机和国内YJ系列卷接机提供，对应的装置由一个磨刀砂轮和一个鐾刀轮组成，二者的结构和工作原理基本相同，磨刀砂轮安装在刀盘的上部，完成磨刀的工艺，鐾刀轮安装在刀盘的下部，起去除刀片刃口毛刺的作用。现有刃磨和鐾刀装置的设计没有考虑刀片的摆动特性和适用于不同刀头数目刀盘的需求，没有提供可用的参数调整机构对刃磨参数进行准确的定量调整，完全依赖于操作人员的经验，费时费力，尤其是无法通过刃磨和鐾刀装置的调整完成对确定刃口形状刀片的在线刃磨，致使工件的切割质量得不到保障。

目前还没有有关高速动态跟随虎克式切割刀盘的刀片刃口形状控制与在线刃磨实现技术方面的资料，尤其未见用三个刃磨特性参数L、γ和β控制刀片刃口形状，可以适用于不同刀头数目的刀盘并设计有对应刃磨特性参数调节机构的可调式高速动态跟随切割刀片刃磨和鐾刀装置的理论与技术。

发明内容

针对目前高速动态跟随虎克式切割刀盘的刀片刃口形状控制与在线刃磨没有解决的关键技术问题，导致工件的切割质量得不到保障，本发明旨在提供一种可调式高速动态跟随切割刀片刃磨和鐾刀装置，该装置可以准确地在线刃磨出确定刃口形状的刀片，更好地满足高速动态跟随切割工艺的需求。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种可调式高速动态跟随切割刀片刃磨和鐾刀装置，其结构特点是，包括装在切割刀盘传动箱伸出的凸台上并可相对凸台转动的多个转动支架；至少一个转动支架上装有可沿着平行于切割刀盘径向方向滑动的滑板，该滑板上装有转动底座，所述转动底座上安装有可相对转动底座转动的磨头；至少一个转动支架上装有可沿着平行于切割刀盘径向方向滑动的滑板，该滑板上装有转动底座，所述转动底座上安装有可相对转动底座转动的鐾刀头；所述磨头或鐾刀头的位置与切割刀片的形状之间的关系为：

f(x,y,γ,L,β)=-y*sinδ+cotγ*(x*cosθ-y*cosδ*sinθ-L)=0

其中，x,y是切割刀片刃口曲线在刀片坐标系中的坐标，角度θ为与切割刀片（10）的配合工作的支撑装置（11）的旋转轴线与切割刀盘旋转轴心线的安装角度，α为刀片上点在刀片坐标系中的角度，L为磨头或鐾刀头轴线与切割刀片所在平面的交点到切割刀盘旋转中心的距离，γ为磨头或鐾刀头绕自身调整中心旋转的角度，β为切割刀片刃磨点B与切割刀片切割点A相对于切割刀盘旋转中心圆心角的余角。

以下为本发明的进一步改进的技术方案：

为了方便调整参数L，所述转动支架上设有导轨槽，装在该导轨槽内的所述滑板与一调节螺杆相连，该调节螺杆驱动滑板在导轨槽往复滑动调整参数L。

为了方便调整参数γ，所述转动底座通过一调整中心孔与所述滑板相连，具有弧形齿轮的转动底座与一调节齿轮构成齿轮副，旋转该调节齿轮驱动转动底座转动调整参数γ。

为了方便调整参数β，所述凸台为圆形凸台，该圆形凸台上刻有刻度，旋转转动支架调整参数β。

多个转动支架周向布置在切割刀盘传动箱伸出的凸台上，且转动支架与凸台之间设有转动支架锁止螺母。进一步地，转动支架优选为两个，两个转动支架对称布置。

藉由上述结构，一种可调式高速动态跟随切割刀片刃磨和鐾刀装置，确定的刀片刃口刃磨形状与三个刃磨特性参数之间如图1和图2所示的关系，即磨头或鐾刀头轴线与刀盘上刀片所在平面的交点到刀盘旋转中心的距离L、磨头或鐾刀头绕自身调整中心旋转的角度γ、刀片刃磨点B与刀片切割点A相对于刀盘旋转中心圆心角的余角β。据此设计的刀片刃磨和鐾刀装置与高速动态跟随切割刀盘配合使用，可以根据要求完成对指定刃口形状切割刀片的在线刃磨和毛刺去除工作。

对应于三个刃磨特性参数L、γ和β分别设计有三个刃磨特性参数调节机构，这些调节机构相互配合使用实现对刃磨特性参数的控制，在线刃磨出所需刃口形状的切割刀片并去除刃磨产生的毛刺。