專利名稱:同心圓銑磨機的制作方法
技術領域:
本發明涉及平面銑磨機,主要是指立式的平面銑磨機。
背景技術:
平面銑磨機通常包括可旋轉的工作轉臺及位于工作轉臺上方的砂輪。批量エ件成盤放置在工作轉臺上進行固定,在工作轉臺的帶動下進行旋轉,砂輪進行旋轉對エ件進行銑磨。由于普通機床工作轉臺是通常都是水平放置,砂輪也是水平固定安裝在可上下移動的旋轉軸上,砂輪對エ件僅可以進行水平平面銑磨。エ件銑磨后在對光學エ件的鏡面拋光時發現,當拋光輪和光學エ件的表面水平接觸進行銑磨吋,由于砂輪和成盤エ件之間接觸面為平面,在接觸面之間沒有存儲拋光液的空間,且在離心カ的作用下,在エ件中心的拋光液也會在離心力作用下被甩出,因此,通過平面銑磨所需的拋光時間特別長,通常ー盤
o340mm的エ件拋光所需時間在4飛小時之間。而中心高度比四周略低0. 005mm的成盤エ件拋光只需I小吋。如何實現平面銑磨機平面面型凹凸微調的問題急需解決。通過本申請人研究,將砂輪進行傾斜或將工作轉臺進行傾斜可以實現非平面銑磨出凹面后再進行拋光可提高后續エ藝效率,節省拋光時間。經申請人檢索,可知在專利94230315. 6中公開了ー種可傾斜的工作轉臺,通過水平設置的砂輪銑磨放置在傾斜的工作轉臺上的エ件表面,實現在エ件表面上進行凹凸結構的銑磨。該傾斜的工作轉臺是通過鉸接在基座和工作轉臺上的油缸來實現,通過油缸的頂升抬高工作轉臺使其傾斜一定角度。雖然該結構比較簡單,但是其工作轉臺傾斜的角度進行精確控制很難實現,對于表面加工精度要求很高的光學エ件來說很難控制和實現。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是提供ー種工作轉臺可上下傾斜的平面銑磨機。該銑磨機可以對成盤光學エ件表面根據需要銑磨出所需的凹面。為解決上述技術問題,本發明提供的技術方案是ー種同心圓銑磨機,其包括機座,活動安裝在所述機座上的工作臺底板,可轉動安裝在所述工作臺底板上的工作轉臺,驅動所述工作轉臺轉動的轉動電機固定安裝在所述工作臺底板上,砂輪位于所述工作轉臺上方;其特征在于在所述機座上開設有貫通的安裝孔;在所述安裝孔中安裝有調高組件;所述調高組件包括可相對所述安裝孔孔壁轉動的帶有外螺紋的調高螺桿,所述調高螺桿上端抵觸所述工作臺底板的下面,其下端位于所述機座的下方。所述調高組件還包括一帯有內螺紋的圓柱形的中空件,所述中空件套設在所述安裝孔內,其位于所述安裝孔上方的上端端部向四周外延伸出一限位環塊,其位于所述安裝孔下方的下端套設有鎖緊螺母,通過所述鎖緊螺母和所述限位環塊將所述中空件鎖固在所述安裝孔內,所述調高螺桿的外螺紋與所述中空件的內螺紋相匹配,所述調高螺桿可轉動地位于所述中空件內,其上端抵觸所述工作臺底板的下面。通過旋轉調高螺桿,調高螺桿可沿著中空件上升或下降,從而實現工作臺底板的上升和下降。
所述調高組件還包括ー鎖緊螺桿,所述調高螺桿具有上下兩端貫通的中空部,所述鎖緊螺桿一端穿過所述調高螺桿的中空部的上端后螺鎖在所述工作臺底板上開設的螺孔內,其另一端穿出所述中空部的下端,ー螺桿鎖緊螺母套設在所述鎖緊螺桿上抵靠鎖緊所述調高螺桿;所述鎖緊螺桿的外周壁與所述調高螺桿的中空部之間存在空隙。通過鎖緊螺桿可以更好對調高螺桿進行定位,使起調節好后,其位置保持恒定。在所述調高螺桿與所述工作臺底板之間的所述鎖緊螺桿上套設有一帯有弧面的墊塊,所述調高螺桿的上端面為和所述墊塊弧面相匹配的弧形端面,所述調高螺桿的上端面抵觸在所述墊塊的弧面處;所述墊塊的內壁與所述鎖緊螺桿的外周壁之間保持有空隙。當調高螺桿的上端弧面與墊塊的弧面抵觸,當轉動調高螺桿頂升工作臺底板時,調高螺桿的上端弧面與墊塊的弧面進行球面轉動,保證在工作臺底板頂升過程中的平穩性。在所述調高組件上設置有刻度盤。所述刻度盤設置在所述調高螺桿的下端周壁上。通過刻度盤將調高螺桿轉動ー圈分為36等分或更小的刻度,將轉動的刻度數換算為エ作臺底板抬升的垂直距離,通過轉動的刻度可很方便知道抬升了多少高度。由于ー圈可被等分很小的刻度,使調節高度精度可達到0. 001毫米級,極大提高了調節精度。當然為了進·ー步提高精度,也可以將刻度盤的刻度按照ー圈進行多等分劃分。在所述機座和所述工作臺底板上靠近ー側側邊的位置處間隔設置有兩組所述調高組件,在靠近其相對應的另ー側側邊位置處設置有一組所述調高組件。通過在機座和エ作臺底板上設置三組成三角形結構的調高組件,其中第一、ニ組調高組件位于相同一側,第三組調高組件位于相對應的另ー側,組成三角形穩定支撐。首先調節三組調高組件至水平位置,然后通過調節第三組調高組件調節工作轉臺的傾斜角度。所述砂輪的一側邊緣位于所述工作轉臺轉動圓心的正上方。砂輪的邊緣與工作轉臺通過圓心的一直徑相切,其可保證砂輪在銑磨過程中,可覆蓋放置在工作轉臺上任一位置的エ件。本發明專利的調高組件結構簡單,通過調節調高螺桿,來實現頂升工作臺底板,使工作轉臺傾斜一定角度。由于通過旋轉調高螺桿,并在其上設置有調節刻度,可實現精確調節,適合光學エ件的高精度表面銑磨加工。通過本發明的調高組件,可以利用傾斜的工作轉臺對光學エ件銑磨出ー個公差范圍內的圓弧凹面,此時在砂輪和光學エ件之間形成有一可盛放銑磨液的凹形空間,因此在有充足銑磨液的情況下進行銑磨效果很顯著。由于本發明的調高組件調節高度的精度達到0.001毫米級,特別適合對銑磨精度要求很高的光學エ件。通常的直接進行的平面銑磨需要4飛小時,在利用本發明的銑磨機先銑磨出一圓弧凹面后,再對其進行進ー步銑磨,其銑磨時間可以縮短至I小時,節約了:T5倍的加工時間,極大提高了銑磨效率。
圖I,本發明的機座、工作臺底板及砂輪的結構示意圖。圖2,本發明的砂輪、工作轉臺的俯視結構示意圖。圖3,本發明調高組件的結構示意圖。圖4,本發明調高組件的剖視結構示意圖。
具體實施例方式針對上述技術方案,現舉ー較佳實施例并結合圖式進行具體說明。本發明銑磨機,包括機座1,工作臺底板2,砂輪3,調高組件4,參看圖I、圖2,其中。機座1,其為金屬支架,用于支撐工作臺底板2和支撐固定砂輪3的砂輪軸及砂輪驅動電機。工作臺底板2,其活動放置在機座I上。在工作臺底板2上安裝有可轉動的轉動軸(未圖示),工作轉臺21固定安裝在轉動軸上,在工作臺底板下的機座上安裝有驅動工作轉臺21轉動的驅動電機(未圖示),該驅動電機通過皮帶與轉動軸連接帶動轉動軸轉動。在工作轉臺的外周側的機座I間隔開設有三個安裝調高組件4的貫通安裝孔,其中兩個安裝孔位于機座I的后側,一個安裝孔位于機座I的前側,即操作員最方便操作的ー側。砂輪3,固定安裝在砂輪軸(未圖示)上,砂輪軸可轉動安裝在機座I上,并通過砂·輪驅動電機(未圖示)進行驅動。本發明的銑磨機其為立式平面銑磨機,其中的砂輪3、砂輪軸、砂輪驅動電機的結構均為現有結構,在此則不再贅述。砂輪3位于工作轉臺21的上方,其水平安裝的位置滿足砂輪3的一側邊緣正好處于工作轉臺21的轉動圓心的上方。砂輪3如此安裝,其可以保證當砂輪銑磨放置在工作轉臺21上的エ件時,可以銑磨到放置在工作轉臺21上任一位置的エ件,不會出現遺漏的現象。調高組件4,參看圖3、圖4,其包括中空件5、調高螺桿6、鎖緊螺桿7、墊塊8。其中中空件5,其具有兩端貫通的圓柱形中空部,在圓柱形中空部的內壁開設有內螺紋;其一端外壁向四周延伸出一限位環51。中空件5的外徑與機座I的安裝孔孔徑相匹配。中空件5放置在安裝孔內,限位環51位于機座I的安裝孔的上方,鎖緊螺母52套設在中空件5上且位于機座I的下方,通過鎖緊螺母52和限位環51將中空件5鎖固在機座I上的安裝孔中。調高螺桿6,其為中空的帶有外螺紋的螺桿,該螺桿兩端貫通。在調高螺桿6的下端外周壁上設置有方便轉動調節調高螺桿的的手動調節柄,該手動調節柄即為在調高螺桿的外周壁上設置的凸緣,為便于統計調高螺桿轉動的刻度,在該手動調節柄的一側的調高螺桿外周壁上設置有刻度盤53,刻度盤53上的刻度ー圈被分為36等分刻度,根據每轉動一個刻度等分對應在垂直方向上的一定距離,計算抬升高度及傾斜角度。當然,刻度盤還可以被劃分為更小的刻度,刻度越小,其調節精度越高。在刻度盤的外側可以固定一刻度指針(未圖示),該刻度指針可以固定在機座I、也可以固定在中空件5的外側上。當調高螺桿轉動時,刻度盤也跟著轉動,刻度指針檢測刻度盤轉動了多少刻度,以計算工作轉臺抬升了多少角度及抬升高度。調高螺桿6的上端端面為弧形面。調高螺桿6通過螺紋連接可轉動地設置在中空件5內,其上端位于機座I和工作臺底板2之間,其下端位于中空件5的下端的下方。當然,刻度盤根據需要可以設置在調高螺桿上,也可以設置在中空件上,只要其能測知調高螺桿轉動狀態即可。在工作臺底板2相對應機座I安裝孔的位置處開設有螺孔(未圖示),一帯有外螺紋的鎖緊螺桿7穿過調高螺桿6的中空部,其上端通過螺紋螺鎖在工作臺底板2上開設的螺孔內,其下端位于調高螺桿6的下端的下方,一螺桿鎖緊螺母71套設在鎖緊螺桿7上并抵靠鎖緊調高螺桿6。為提高鎖緊效果,在螺桿鎖緊螺母71與調高螺桿6之間還可以設置有墊片72。鎖緊螺桿7的外徑小于調高螺桿6的內徑,鎖緊螺桿7和調高螺桿6之間的安裝間隙滿足使工作轉臺傾斜設定的最大角度。
當調高螺桿6向上頂升工作臺底板向上傾斜一定角度時,鎖緊螺桿7在工作臺底板的帶動下一起傾斜,由于鎖緊螺桿7和調高螺桿6之間存在空隙,因此鎖緊螺桿7在調高螺桿6中的傾斜最大角度會限制工作臺底板的傾斜角度。由于光學エ件對加工精度要求很高,因此在工作臺底板傾斜吋,其傾斜的角度比較小。墊塊8,其穿設在鎖緊螺桿7上,且位于調高螺桿6的上端面和工作臺底板2之間。墊塊8其下面為弧形凹面,上面為與工作臺底板相匹配的平面。調高螺桿6的上端端面抵靠支撐墊塊8的弧形凹面,通過墊塊8支撐工作臺底板2。調高螺桿6的上端面的弧形面與墊塊8的弧形凹面相匹配。當調高螺桿向上頂升工作臺底板傾斜時,墊塊的弧形凹面繞著調高螺桿的上端面的弧形面柔和平穩轉動,保證了在工作臺底板傾斜時的穩定性。安裝在機座I的安裝孔內的三組調高組件4組成對工作臺底板2的三角形支撐。根據三角形穩定性原理,可知工作臺底板可得到很好的支撐。通過鎖緊螺桿7可對工作臺底板2的左右移動進行進ー步位置限定。
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根據上述描述,也可知,沒有中空件也可以。僅需在機座I的安裝孔內開設有內螺紋,使調高螺桿直接與機座I的安裝孔的內螺紋通過螺紋連接設置在機座I上也可以實現調高螺桿的上下頂升及下降位移。銑磨機初始設置吋,首先通過調節三組調高組件,使工作臺底板處于水平位置,且在其處于水平位置時,工作臺底板和機座之間保留有適當空隙。當需要對光學エ件預加工一凹面時,使位于機座后面的同一側的兩組調高組件保持水平位置不動,僅調節靠近操作員ー側的調高組件的調高螺桿,根據需要調節的刻度旋轉調高螺桿一定刻度然后通過螺桿鎖緊螺母對其定位。此時,工作轉臺在調節螺桿的頂升作用下傾斜至所需的角度。由于砂輪的邊緣位于工作轉臺的圓心,放置在工作轉臺上的光學エ件通過工作轉臺旋轉,都可被砂輪銑磨出一凹面。當銑磨出所需凹面后將工作臺底板通過調高組件調至水平位置繼續進行水平銑磨,由于在砂輪和光學エ件之間存在了已經預先磨出的凹面,在此凹面內積聚著銑磨液,因此,在繼續水平銑磨時,銑磨液從凹面處向砂輪和エ件接觸面擴散至整個接觸面,在銑磨液的作用下在エ件的表面會很快銑磨出所需的加工狀態。利用傾斜的工作轉臺預先銑磨出一可積聚銑磨液的凹面,再進行水平銑磨,可極大程度提高銑磨效率。使用傳統平面銑磨機銑磨通常需要4飛小時銑磨時間,使用本發明的工作轉臺可傾斜的銑磨機,僅需I小時即可達到所需的銑磨狀態,其節約的銑磨時間及銑磨成本是傳統銑磨的:T5倍,經濟效益顯著。
權利要求
1.一種同心圓銑磨機,其包括機座,活動安裝在所述機座上的工作臺底板,可轉動安裝在所述工作臺底板上的工作轉臺,驅動所述工作轉臺轉動的轉動電機固定安裝在所述工作臺底板上,砂輪位于所述工作轉臺上方;其特征在于在所述機座上開設有貫通的安裝孔;在所述安裝孔中安裝有調高組件;所述調高組件包括可相對所述安裝孔孔壁轉動的帶有外螺紋的調高螺桿,所述調高螺桿上端抵觸所述工作臺底板的下面,其下端位于所述機座的下方。
2.根據權利要求I所述的同心圓銑磨機,其特征在于所述調高組件還包括一帶有內螺紋的圓柱形的中空件,所述中空件套設在所述安裝孔內,其位于所述安裝孔上方的上端端部向四周外延伸出一限位環塊,其位于所述安裝孔下方的下端套設有鎖緊螺母,通過所述鎖緊螺母和所述限位環塊將所述中空件鎖固在所述安裝孔內,所述調高螺桿的外螺紋與所述中空件的內螺紋相匹配,所述調高螺桿可轉動地位于所述中空件內,其上端抵觸所述工作臺底板的下面。
3.根據權利要求2所述的同心圓銑磨機,其特征在于所述調高組件還包括一鎖緊螺桿,所述調高螺桿具有上下兩端貫通的中空部,所述鎖緊螺桿一端穿過所述調高螺桿的中空部的上端后螺鎖在所述工作臺底板上開設的螺孔內,其另一端穿出所述中空部的下端,一螺桿鎖緊螺母套設在所述鎖緊螺桿上抵靠鎖緊所述調高螺桿;所述鎖緊螺桿的外周壁與所述調高螺桿的中空部之間存在空隙。
4.根據權利要求3所述的同心圓銑磨機,其特征在于在所述調高螺桿與所述工作臺底板之間的所述鎖緊螺桿上套設有一帶有弧面的墊塊,所述調高螺桿的上端面為和所述墊塊弧面相匹配的弧形端面,所述調高螺桿的上端面抵觸在所述墊塊的弧面處;所述墊塊的內壁與所述鎖緊螺桿的外周壁之間保持有空隙。
5.根據權利要求I所述的同心圓銑磨機,其特征在于在所述調高組件上設置有刻度盤。
6.根據權利要求5所述的同心圓銑磨機,其特征在于所述刻度盤設置在所述調高螺桿的下端周壁上。
7.根據權利要求I至6任一所述的同心圓銑磨機,其特征在于在所述機座和所述工作臺底板上靠近一側側邊的位置處間隔設置有兩組所述調高組件,在靠近其相對應的另一側側邊位置處設置有一組所述調高組件。
8.根據權利要求I至6任一所述的同心圓銑磨機,其特征在于所述砂輪的一側邊緣位于所述工作轉臺轉動圓心的正上方。
全文摘要
一種同心圓銑磨機,其包括機座,活動安裝在機座上的工作臺底板,可轉動安裝在工作臺底板上的工作轉臺,砂輪位于工作轉臺上方;還包括調高組件,調高組件安裝在機座上的安裝孔中;調高組件包括可拆卸地固定套設在安裝孔內的帶有內螺紋的中空件,可轉動地位于中空件內的中空調高螺桿,調高螺桿上端抵觸工作臺底板;一鎖緊螺桿穿過調高螺桿內后其一端螺鎖在工作臺底板上,其另一端套設鎖緊螺母對鎖緊調高螺桿。該結構簡單,可使工作臺底板精確傾斜,極大降低了光學工件的加工時間。
文檔編號B24B13/00GK102785143SQ20121029783
公開日2012年11月21日 申請日期2012年8月21日 優先權日2012年8月21日
發明者車智偉 申請人:蘇州嘉仁精密機電有限公司