[发明专利]一种硬质合金顶锤的自动化加工设备及加工方法

说明书

本发明公开了一种硬质合金顶锤的自动化加工设备及加工方法，包括第一顶锤专用磨床和第二顶锤专用磨床，第一顶锤专用磨床包括第一装夹机构、检测机构和砂轮组合机构，第一装夹机构位于第一顶锤专用磨床的支撑平台上，砂轮位于第一装夹机构的上方，第二顶锤专用磨床包括第二装夹机构、检测机构和砂轮组合机构，第二装夹机构位于第二顶锤专用磨床的支撑平台上，砂轮位于第二装夹机构的上方，加工方法包括将毛坯顶锤放置在第一顶锤专用磨床上第一装夹机构上，将毛坯顶锤顶部朝下放在放置腔中磨削，之后将在第一顶锤专用磨床磨削后的顶锤底面朝下放置在第二顶锤专用磨床的第二装夹机构上进行磨削，该设备实现了硬质合金顶锤的高效自动化加工和测量。

技术领域

本发明涉及硬质合金顶锤加工技术领域，具体的说是一种硬质合金顶锤的自动化加工设备及加工方法。

背景技术

目前对于硬质合金顶锤主要是通过普通外圆磨床、普通平面磨床及数控外圆磨床、数控平面磨床通过一些特殊的工装或人工去装夹、校正，进行单步加工，每步都需要人工去装夹定位及调整加工基准，一方面多次装卸，增加劳动强度，同时加工效率也较为低下，另一方面多次变换加工基准，同时还得靠人工来校正，综合下来的累积误差波动大，且受人为因素影响较大，对产品质量的稳定性影响较大；

由于目前硬质合金顶锤传统的加工方法要求的毛坯顶锤余量较大才能保证硬质合金顶锤各面能够全部加工到，且传统的平面磨床和外圆磨床单次磨削进给量较小，多次装夹定位及基准校正及多次手动测量，搬运转移次数多，劳动强度大，生产效率低，且人力投入多。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种硬质合金顶锤的自动化加工设备及加工方法，该设备实现了硬质合金顶锤的高效自动化加工和测量，颠覆了传统顶锤加工的方法。

本发明通过以下技术方案来实现：

一种硬质合金顶锤的自动化加工设备，包括第一顶锤专用磨床和第二顶锤专用磨床，所述第一顶锤专用磨床包括第一装夹机构、检测机构和砂轮组合机构，所述第一装夹机构位于第一顶锤专用磨床的支撑平台上，所述砂轮位于第一装夹机构的上方，所述第二顶锤专用磨床包括第二装夹机构、检测机构和砂轮组合机构，所述第二装夹机构位于第二顶锤专用磨床的支撑平台上，所述砂轮位于第二装夹机构的上方。

优选的，所述第一装夹机构包括支撑台，所述支撑台上均匀分布有对称的4个第一高精密夹头，且第一高精密夹头之间互成90°，每个所述第一高精密夹头的内侧均连接有支撑块，其中两个相对的支撑块与第一高精密夹头内侧活动连接，另外两个相对的支撑块与第一高精密夹头内侧固定连接，所述支撑块围合形成放置顶锤的放置腔，顶锤的顶部朝下放置在放置腔中，所述支撑块分别支撑顶锤的四个大斜面。

优选的，所述第一高精密夹头与支撑台转动连接。

优选的，所述第二装夹机构包括支持平台、摇臂压块及3个第二高精密夹头，所述第二高精密夹头均匀分布在支持平台上，所述第二高精密夹头围合形成放置顶锤的放置腔，将在第一顶锤专用磨床加工好的顶锤的底部朝下放置在放置腔中，所述摇臂压块位于放置腔中心处的顶部。

优选的，采用接触式探针作为检测机构。

优选的，所述砂轮组合机构包括分别套设在主轴上的外圆砂轮和平面砂轮，所述外圆砂轮位于平面砂轮的上方，实现在一台设备上加工顶锤的外圆和平面，所述外圆砂轮与平面砂轮之间通过螺栓固定。

一种硬质合金顶锤的加工方法，包括以下步骤：

步骤一、将毛坯顶锤放置在第一顶锤专用磨床上的第一装夹机构上，将毛坯顶锤顶部朝下放置在放置腔中，毛坯顶锤由支撑块支撑，且由第一高精密夹头液压加紧，实现自定心找正，进行如下操作：

（a）、根据输入的毛坯顶锤基础数据和控制高度等，直接将毛坯顶锤的底面精磨到位；