一种用于复杂零件磨抛的数控砂带磨削设备制造技术

本发明专利技术公开了一种用于复杂零件磨抛的数控砂带磨削设备，包括设备床身，设备床身上固设有门型立柱，门型立柱上安装有上下运动双驱伺服电机和上下运动丝杆螺母，上下运动丝杆螺母上固连有上下运动横梁，上下运动双驱伺服电机带动上下运动丝杆螺母运动，进而使得上下运动横梁运动。设备床身上安装有工装定位模块，上下运动横梁上设有磨削模块，复杂工件通过工装定位模块进行固定，然后通过磨削模块进行复杂工件全位姿磨削作业。本发明专利技术所提供的一种用于复杂零件磨抛的数控砂带磨削设备，采用了对磨削模块进行双驱上下运动的方式，使得磨削模块的重心运动过程稳定，有效地增加磨削模块运动的平稳性,对磨削抛光在加工精度、质量及砂带寿命等达到改善。带寿命等达到改善。带寿命等达到改善。

【技术实现步骤摘要】
一种用于复杂零件磨抛的数控砂带磨削设备


[0001]本专利技术属于磨削加工设备
，具体涉及一种用于复杂零件磨抛的数控砂带磨削设备。

技术介绍

[0002]目前针对各种复杂零件如汽轮机叶片，飞机发动机叶片等的表面精密加工难题，国内外相关单位如重庆大学，扬州大学，西北工业大学，华中科技大学等提出了多种结构的数控砂带磨床的加工方式，比如采用了立式结构的磨头布置，这些磨床在解决此类复杂结构的零件加工时主要问题是加工精度不够稳定，更换砂带也较为不方便，或者设备不紧凑且占地面积较大。
[0003]现有的数控砂带磨床，在需要更换砂带时，往往是通过人工攀爬站到机床内部工作台去更换砂带，更换砂带过程困难，同时因机床工作台面上残留冷却液，容易导致工人踩踏摔倒磕伤的操作风险。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是解决上述问题，提供一种操作方便，磨削效果好，精度稳定性高，砂带更换方便的用于复杂零件磨抛的数控砂带磨削设备。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术的技术方案是：一种用于复杂零件磨抛的数控砂带磨削设备，包括设备床身，设备床身上固设有门型立柱，门型立柱上安装有上下运动双驱伺服电机和上下运动丝杆螺母，上下运动丝杆螺母上固连有上下运动横梁，上下运动双驱伺服电机带动上下运动丝杆螺母运动，进而使得上下运动横梁运动；设备床身上安装有工装定位模块，上下运动横梁上设有磨削模块，复杂工件通过工装定位模块进行固定，然后通过各模块的电机联动方式进行复杂工件全位姿态磨抛作业。
[0006]优选地，所述工装定位模块包括导轨、导轨滑块和滑板，滑板的上面固定有转台和顶尖座，转台和顶尖座位于滑板的两端，滑板的底部通过导轨滑块与导轨滑动连接，导轨固定在设备床身上；转台上设有夹具和转台伺服电机，转台伺服电机与夹具相连，顶尖座上安装有顶尖，复杂工件安装在夹具和顶尖之间完成定位。
[0007]优选地，所述设备床身上安装有前后运动伺服电机、电机支座、前后运动丝杆和前后运动丝杆座，前后运动伺服电机的转轴端穿过电机支座与前后运动丝杆的端部连接，前后运动丝杆的另一端与前后运动丝杆座相连，前后运动丝杆上套设有前后运动丝杆螺母，前后运动丝杆螺母与前后运动丝杆螺纹连接，前后运动丝杆螺母与滑板的底部连接，前后运动丝杆运动时通过前后运动丝杆螺母带动滑板往返运动。
[0008]优选地，所述磨削模块包括依次从上到下布置的磨头支座、磨头支撑板、左右运动滑板和磨削底座，磨头支撑板上安装有砂带驱动电机、柔顺机构固定座、支撑杆、柔顺机构、砂带、磨头支撑板、磨头连接板、涨紧轮和驱动轮，砂带驱动电机的转轴端穿过磨头支撑板后与驱动轮相连，支撑杆的端部设有接触轮，支撑杆的另一端与柔顺机构相连，柔顺机构通
过柔顺机构固定座与磨头支撑板相连，接触轮、涨紧轮和驱动轮上套设有砂带，砂带驱动电机工作时带动驱动轮转动，进而带动砂带运动；磨头支撑板的底部安装有磨头连接板，磨头支座的顶部安装有磨头支座伺服电机和磨头回转轴，磨头支座伺服电机的转轴端套设有齿轮，磨头回转轴穿设于磨头支座的顶部，磨头回转轴的端部与磨头连接板的端部相连，磨头回转轴的另一端穿过磨头支座与磨头连接板的另一端相连，磨头回转轴上套设有磨头回转扇齿板，齿轮与磨头回转扇齿板啮合，磨头支座伺服电机工作时通过齿轮带动磨头回转扇齿板转动，进而使得磨头回转轴转动；左右运动滑板上安装有减速器、滑板伺服电机和摆动导轨，滑板伺服电机的转轴端与减速器的输入端相连，磨头支座的底部安装有磨头支座扇齿板，减速器的输出端套设有减速器齿轮，减速器齿轮与磨头支座扇齿板啮合，磨头支座的底部与摆动导轨相连，滑板伺服电机工作时通过减速器带动磨头支座扇齿板转动，从而使得磨头支座沿摆动导轨运动；磨削底座上设有左右丝杆、左右运动丝杆座、丝杆伺服电机、电机支座和左右运动导轨，丝杆伺服电机与电机支座相连，丝杆伺服电机的转轴端与左右丝杆的端部相连，左右丝杆的另一端与左右运动丝杆座相连，左右丝杆上套设有左右运动丝杆螺母，左右运动丝杆螺母与左右运动滑板的底部相连，左右运动滑板的底部还设有左右运动导轨滑块，左右运动导轨滑块与左右运动导轨滑动连接；磨削底座与上下运动横梁固连，上下运动横梁运动时带动磨削模块运动。
[0009]优选地，所述上下运动双驱伺服电机的转轴端上连接有上下运动丝杆，上下运动丝杆穿设于上下运动丝杆螺母，并与上下运动丝杆螺母螺纹配合，门型立柱上安装有上下运动双驱丝杆座和上下运动电机支座，上下运动丝杆的端部与上下运动双驱丝杆座相连，上下运动丝杆的另一端穿过上下运动电机支座与上下运动双驱伺服电机相连。
[0010]优选地，所述门型立柱的数量为二且平行布置，相邻门型立柱之间设有门型横梁，门型横梁的端部分别与两个门型立柱固连，两个门型立柱上分别安装有上下运动双驱伺服电机和上下运动双驱第二伺服电机，安装有上下运动双驱第二伺服电机的门型立柱上还安装有上下运动第二电机支座、上下运动第二丝杆和上下运动双驱第二丝杆座，上下运动双驱第二伺服电机和上下运动双驱伺服电机的结构相同，上下运动第二电机支座和上下运动电机支座结构相同，上下运动第二丝杆和上下运动丝杆结构相同，上下运动双驱第二丝杆座与上下运动双驱丝杆座的结构相同。
[0011]优选地，所述门型立柱上还设有结构相同的上下运动导轨和上下运动第二导轨，上下运动导轨和上下运动第二导轨互相平行设置。
[0012]优选地，所述设备床身的底部设有调节地脚。
[0013]本专利技术的有益效果是：
[0014]1、本专利技术所提供的一种用于复杂零件磨抛的数控砂带磨削设备，采用了对磨削模块进行双驱上下运动的创新方式，使得磨削模块的重心运动过程稳定，有效地增加磨削模块运动的平稳性,对磨削抛光在加工精度、质量及砂带寿命等方面达到本质上的改善，实践证明,该技术的应用对磨床加工精度稳定性提升效果明显。
[0015]2、本专利技术采用了水平卧式磨头的布置方式，减少了悬臂下垂变形和重力对精度影响。
[0016]3、本专利技术采用了水平卧式的布置方式，避免了立式砂带磨床更换砂带需要工人攀爬站到机床内部工作台去更换砂带的麻烦和因机床工作台面上残留冷却液导致工人踩踏
摔倒磕伤的操作风险。
附图说明
[0017]图1是本专利技术一种用于复杂零件磨抛的数控砂带磨削设备的整体结构主视图；
[0018]图2是本专利技术的整体结构左视图；
[0019]图3是本专利技术整体结构的右视图；
[0020]图4是本专利技术磨削模块的结构示意图；
[0021]图5是本专利技术复杂工件安装示意图。
[0022]附图标记说明：1、设备床身；2、导轨；3、导轨滑块；4、滑板；5、转台；6、门型立柱；7、上下运动双驱伺服电机；8、上下运动丝杆螺母；9、前后运动伺服电机；10、电机支座；11、前后运动丝杆；12、顶尖座；13、顶尖；14、门型横梁；15、砂带驱动电机；16、磨头支座；17、前后运动丝杆螺母；18、夹具；19、转台伺服电机；20、前后运动丝杆座；21、左右丝杆；22、左右运动丝杆座；23、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于复杂零件磨抛的数控砂带磨削设备，其特征在于：包括设备床身(1)，设备床身(1)上固设有门型立柱(6)，门型立柱(6)上安装有上下运动双驱伺服电机(7)和上下运动丝杆螺母(8)，上下运动丝杆螺母(8)上固连有上下运动横梁(54)，上下运动双驱伺服电机(7)带动上下运动丝杆螺母(8)运动，进而使得上下运动横梁(54)运动；设备床身(1)上安装有工装定位模块，上下运动横梁(54)上设有磨削模块，复杂工件(56)通过工装定位模块进行固定，然后通过各模块的电机联动方式进行复杂工件(56)全位姿态磨抛作业。2.根据权利要求1所述的一种用于复杂零件磨抛的数控砂带磨削设备，其特征在于：所述工装定位模块包括导轨(2)、导轨滑块(3)和滑板(4)，滑板(4)的上面固定有转台(5)和顶尖座(12)，转台(5)和顶尖座(12)位于滑板(4)的两端，滑板(4)的底部通过导轨滑块(3)与导轨(2)滑动连接，导轨(2)固定在设备床身(1)上；转台(5)上设有夹具(18)和转台伺服电机(19)，转台伺服电机(19)与夹具(18)相连，顶尖座(12)上安装有顶尖(13)，复杂工件(56)安装在夹具(18)和顶尖(13)之间完成定位。3.根据权利要求1所述的一种用于复杂零件磨抛的数控砂带磨削设备，其特征在于：所述设备床身(1)上安装有前后运动伺服电机(9)、电机支座(10)、前后运动丝杆(11)和前后运动丝杆座(20)，前后运动伺服电机(9)的转轴端穿过电机支座(10)与前后运动丝杆(11)的端部连接，前后运动丝杆(11)的另一端与前后运动丝杆座(20)相连，前后运动丝杆(11)上套设有前后运动丝杆螺母(17)，前后运动丝杆螺母(17)与前后运动丝杆(11)螺纹连接，前后运动丝杆螺母(17)与滑板(4)的底部连接，前后运动丝杆(11)运动时通过前后运动丝杆螺母(17)带动滑板(4)往返运动。4.根据权利要求1所述的一种用于复杂零件磨抛的数控砂带磨削设备，其特征在于：所述磨削模块包括依次从上到下布置的磨头支座(16)、磨头支撑板(30)、左右运动滑板(39)和磨削底座，磨头支撑板(30)上安装有砂带驱动电机(15)、柔顺机构固定座(25)、支撑杆(27)、柔顺机构(28)、砂带(29)、磨头支撑板(30)、磨头连接板(31)、涨紧轮(32)和驱动轮(33)，砂带驱动电机(15)的转轴端穿过磨头支撑板(30)后与驱动轮(33)相连，支撑杆(27)的端部设有接触轮(26)，支撑杆(27)的另一端与柔顺机构(28)相连，柔顺机构(28)通过柔顺机构固定座(25)与磨头支撑板(30)相连，接触轮(26)、涨紧轮(32)和驱动轮(33)上套设有砂带(29)，砂带驱动电机(15)工作时带动驱动轮(33)转动，进而带动砂带(29)运动；磨头支撑板(30)的底部安装有磨头连接板(31)，磨头支座(16)的顶部安装有磨头支座伺服电机(23)和磨头回转轴(24)，磨头支座伺服电机(23)的转轴端套设有齿轮(35)，磨头回转轴(24)穿设于磨头支座(16)的顶部，磨头回转轴(24)的端部与磨头连接板(31)的端部相连，磨头回转轴(24)的另一端穿过磨头支座(16)与磨头连接板(31)的另一端相连，磨头回转轴(24)上套设有磨头回转...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄智，杨仲强，乔民鑫，熊镐楠，陈贵科，闵杰，
申请(专利权)人：成都极致智造科技有限公司，
类型：发明
国别省市：