本發明涉及機械加工領域和機械設備領域,具體是指一種自動化對刀的磨床。
背景技術:
磨床是利用磨具對工件表面進行磨削加工的機床。大多數的磨床是使用高速旋轉的砂輪進行磨削加工,少數的是使用油石、砂帶等其他磨具和游離磨料進行加工,如絎磨機、超精加工機床、砂帶磨床、研磨機和拋光機等。磨床能加工硬度較高的材料,如淬硬鋼、硬質合金等;也能加工脆性材料,如玻璃、花崗石。磨床能作高精度和表面粗糙度很小的磨削,也能進行高效率的磨削,如強力磨削等。磨削加工的應用范圍非常廣泛,可以加工內、外圓柱面,內、外圓錐面,平面,成形面和組合面等。目前磨削主要用于對工件進行精加工,經過淬火的工件及其它高硬度的特殊材料,幾乎只能用磨削來進行加工。磨床在加工過程中,因砂輪會不停的磨損,需要人工不停的進行對刀操作;每加工一層金屬,就需要修一次砂輪,需要人重新對一次刀,對工件一層層的磨削,一次次對刀,給工作人員帶來很大的負擔。
這樣,存在加工效率低、操作人員體力消耗大、不能快速的對刀具的尺寸進行確定等問題。
技術實現要素:
本發明的目的在于提供一種自動化對刀的磨床,通過設置本發明,從而能快速的對刀,確定刀具與工作臺之間的距離,快速對刀,提高了加工速率,降低了工作人員的體力消耗,進一步降低了人工成本,提高了經濟效益。
本發明通過下述技術方案實現:
一種自動化對刀的磨床,所述磨床主要由工作平臺和磨砂機構組成;所述磨砂機構設置在工作平臺上,磨砂機構主要由支撐架、數顯尺、垂直手輪、砂輪、平行光源和光感應器組成;數顯尺設置在支撐架上;支撐架的頂部設置有齒輪螺母,齒輪螺母通過軸承與支撐架相連;齒輪螺母的中部設置有螺桿;垂直手輪通過傳動機構與齒輪螺母和支撐架相連;螺桿的一端與砂輪相連,砂輪外設置有砂輪保護殼,平行光源和光感應器設置在砂輪保護殼的內表面。
設備工作時,設備接通電源后,平行光源發出平行光,平行光通過砂輪后,沿著砂輪的切線照射在光感應器上,光感應器接受到光信號后,將光信號轉換成電信號并傳遞給控制電路,控制電路根據接受到的電信號經處理后即可知道此時砂輪的直徑,在根據數顯次測量到的砂輪軸心到工作臺上的距離,做差即可得到砂輪最低點與工作臺之間的距離;經數顯尺的數碼顯示管顯示出來,操作人員即可根據的數據對加工的產品尺寸進行確定,不用不停的重復修砂輪和對刀操作,提高了加工速率,降低了工作人員的體力消耗,進一步降低了人工成本,提高了經濟效益。
所述工作平臺主要由機臺、縱向手輪、縱向滑板、控制電路、橫向手輪和橫向滑板組成;機臺為中空的四棱臺,支撐架與機臺的頂部相連,機臺的頂部設置有縱向導軌;縱向滑板設置在縱向導軌上,縱向滑板上設置有橫向導軌,橫向滑板設置在橫向導軌上,橫向滑板的一端設置有擋板;縱向手輪通過傳動機構與縱向滑板和機臺相連,橫向手輪通過傳動機構與縱向滑板和橫向滑板相連;控制電路設置在機臺的側面,數顯尺、平行光源和光感應器通過電纜與控制電路相連。
磨床工作時,工件放置在工作臺上,啟動砂輪;縱向手輪能控制縱向滑板的運動,橫向手輪能控制橫向滑板橫向移動;這樣,工作臺就能在平面上自由移動;砂輪在垂直手輪的作用下,可上下移動,就能夠磨削加工對象。用磨床進行精加工時,砂輪在磨削的工程中會很快磨損,所以需要對砂輪進行修磨處理,采用本發明,能快速對刀,不用多次進行對刀的過程。磨床對垂直運動的精度要求很高,因此采用螺桿的結構來提高位移的精度,當搖動垂直手輪時,帶動齒輪轉動,進一步帶動齒輪螺母轉動,進而能精確控制螺桿的上下移動。擋板能將磨出來的碎屑擋住,以免污染工作環境;砂輪保護殼能保護操作人員的安全,防止碎屑亂飛的同時,還能防止砂輪爆碎對人造成傷害。
進一步地,本發明公開了一種自動化對刀的磨床的優選結構,即:所述平行光源和光感應器的位置設置在同一水平面上,平行光源發出的平行光與光感應器的接收窗垂直。平行放置能精確測量砂輪的直徑,減少系統誤差。
進一步地,所述垂直手輪的轉軸通過軸承與支撐架相連,垂直手輪的轉軸的頂部通過齒輪與齒輪螺母相連。垂直手輪通過轉動,帶動頂部的齒輪,進一步帶動齒輪螺母轉動,這樣螺桿就能精確的上下移動。
進一步地,所述數顯尺分為磁柵和感應電路和數碼顯示管組成,磁柵設置在支撐架上,感應電路設置在砂輪保護殼上,數碼顯示管設置在支撐架上,感應電路通過線纜與數碼顯示管相連。磁柵固定在機架上,當感應電路跟隨砂輪上下移動時,與磁柵有一個相對運動,就能感應到位移的大小。再將測得的信號轉換成相應的數值傳遞給控制電路,經控制電路分析處理后就可以在數碼顯示管上顯示出來。
所述控制電路包括動力控制電路和尺寸顯示控制電路。動力控制電路能精確控制砂輪的轉速,提高設備的抗干擾能力,砂輪的穩定運行能保證設備的加工精度。
本發明與現有技術相比,具有的有益效果為:
(1)本發明通過設置砂輪尺寸檢測裝置,從而能快速的對刀,確定刀具與工作臺之間的距離,快速對刀,提高了加工速率。
(2)本發明通過設置砂輪尺寸檢測裝置,從而降低了工作人員的體力消耗,進一步降低了人工成本,提高了經濟效益。
附圖說明
圖1為本發明的結構圖。
其中:1—機臺;2—縱向手輪;3—縱向滑板;4—橫向手輪;5—擋板;6—橫向滑板;7—砂輪;8—砂輪保護殼;9—平行光源;10—光感應器;11—支撐架;12—齒輪螺母;13—螺桿;14—垂直手輪;15—橫向導軌;16—縱向導軌;17—控制電路;18—數顯尺。
具體實施方式
下面結合實施例對本發明作進一步地詳細說明,但本發明的實施方式不限于此。
值得注意的是,在本發明的實際應用中,不可避免的會應用到軟件程序,但申請人在此聲明,該技術方案在具體實施時所應用的軟件程序皆為現有技術,在本申請中,不涉及到軟件程序的更改及保護,只是對為實現發明目的而設計的硬件架構的保護。
實施例1:
如圖1所示,一種自動化對刀的磨床,所述磨床主要由工作平臺和磨砂機構組成;所述磨砂機構設置在工作平臺上,磨砂機構主要由支撐架11、數顯尺18、垂直手輪14、砂輪7、平行光源9和光感應器10組成;數顯尺18設置在支撐架11上;支撐架11的頂部設置有齒輪螺母12,齒輪螺母12通過軸承與支撐架11相連;齒輪螺母12的中部設置有螺桿13;垂直手輪14通過傳動機構與齒輪螺母12和支撐架11相連;螺桿13的一端與砂輪7相連,砂輪7外設置有砂輪保護殼8,平行光源9和光感應器10設置在砂輪保護殼8的內表面。
設備工作時,設備接通電源后,平行光源發出平行光,平行光通過砂輪后,沿著砂輪的切線照射在光感應器上,光感應器接受到光信號后,將光信號轉換成電信號并傳遞給控制電路,控制電路根據接受到的電信號經處理后即可知道此時砂輪的直徑,在根據數顯次測量到的砂輪軸心到工作臺上的距離,做差即可得到砂輪最低點與工作臺之間的距離;經數顯尺的數碼顯示管顯示出來,操作人員即可根據的數據對加工的產品尺寸進行確定,不用不停的重復修砂輪和對刀操作,提高了加工速率,降低了工作人員的體力消耗,進一步降低了人工成本,提高了經濟效益。
所述工作平臺主要由機臺1、縱向手輪2、縱向滑板3、控制電路17、橫向手輪4和橫向滑板6組成;機臺1為中空的四棱臺,支撐架11與機臺1的頂部相連,機臺1的頂部設置有縱向導軌16;縱向滑板3設置在縱向導軌16上,縱向滑板3上設置有橫向導軌15,橫向滑板6設置在橫向導軌15上,橫向滑板6的一端設置有擋板5;縱向手輪2通過傳動機構與縱向滑板3和機臺1相連,橫向手輪4通過傳動機構與縱向滑板3和橫向滑板6相連;控制電路17設置在機臺1的側面,數顯尺18、平行光源9和光感應器10通過電纜與控制電路17相連。
磨床工作時,工件放置在工作臺上,啟動砂輪;縱向手輪能控制縱向滑板的運動,橫向手輪能控制橫向滑板橫向移動;這樣,工作臺就能在平面上自由移動;砂輪在垂直手輪的作用下,可上下移動,就能夠磨削加工對象。用磨床進行精加工時,砂輪在磨削的工程中會很快磨損,所以需要對砂輪進行修磨處理,采用本發明,能快速對刀,不用多次進行對刀的過程。磨床對垂直運動的精度要求很高,因此采用螺桿的結構來提高位移的精度,當搖動垂直手輪時,帶動齒輪轉動,進一步帶動齒輪螺母轉動,進而能精確控制螺桿的上下移動。擋板能將磨出來的碎屑擋住,以免污染工作環境;砂輪保護殼能保護操作人員的安全,防止碎屑亂飛的同時,還能防止砂輪爆碎對人造成傷害。
實施例2:
本實施例在實施例1的基礎上,公開了一種自動化對刀的磨床的優選結構,如圖1所示,所述平行光源9和光感應器10的位置設置在同一水平面上,平行光源9發出的平行光與光感應器10的接收窗垂直。平行放置能精確測量砂輪的直徑,減少系統誤差。
進一步地,所述垂直手輪14的轉軸通過軸承與支撐架11相連,垂直手輪14的轉軸的頂部通過齒輪與齒輪螺母12相連。垂直手輪通過轉動,帶動頂部的齒輪,進一步帶動齒輪螺母轉動,這樣螺桿就能精確的上下移動。
進一步地,所述數顯尺18分為磁柵和感應電路和數碼顯示管組成,磁柵設置在支撐架11上,感應電路設置在砂輪保護殼8上,數碼顯示管設置在支撐架11上,感應電路通過線纜與數碼顯示管相連。磁柵固定在機架上,當感應電路跟隨砂輪上下移動時,與磁柵有一個相對運動,就能感應到位移的大小。再將測得的信號轉換成相應的數值傳遞給控制電路,經控制電路分析處理后就可以在數碼顯示管上顯示出來。
所述控制電路17包括動力控制電路和尺寸顯示控制電路。動力控制電路能精確控制砂輪的轉速,提高設備的抗干擾能力,砂輪的穩定運行能保證設備的加工精度。本實施例的其他部分與實施例1相同,不再贅述。
以上所述,僅是本發明的較佳實施例,并非對本發明做任何形式上的限制,凡是依據本發明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化,均落入本發明的保護范圍之內。