普發(fā)磨床

1、本發(fā)明涉及刀具生產(chǎn)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種五軸刀具磨床。

背景技術(shù)：

2、與傳統(tǒng)的三軸磨床相比，五軸磨床的應(yīng)用越來越廣泛。 五軸磨床，輕松裝夾工件。 加工時無需專用夾具，降低了夾具成本，避免了多次裝夾，提高了加工精度。

3、隨著加工產(chǎn)品的精度要求越來越高，在批量生產(chǎn)中，被加工零件的尺寸誤差波動范圍控制在5um范圍內(nèi)，這對磨床提出了非常高的要求。 現(xiàn)有的磨床，由于切削刀具的種類較多，在加工不同類型的刀具時，需要使用不同類型的砂輪。 現(xiàn)有的砂輪更換需要人工進(jìn)行，需要停機，不僅效率低下，浪費人力，而且存在安全隱患。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

4、本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種五軸工具磨床。

5、為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種五軸工具磨床，包括床身、設(shè)置在床身一側(cè)的立柱、設(shè)置在立柱上的Z軸模塊以及Z軸模塊。軸模塊設(shè)置在 z 軸上。 軸模塊輸出端的砂輪主軸組件、設(shè)置在砂輪主軸組件一側(cè)的工件探針組件、設(shè)置在床身上的X軸進(jìn)給模塊、設(shè)置在一側(cè)的X軸進(jìn)給模塊便攜式可更換組件的末端以及設(shè)置在z軸模塊一側(cè)的搬運機器人組件； X軸進(jìn)給模塊包括X軸模塊、與X軸模塊可滑動配合的工件軸、以及位于工件軸上方的料盤單元和設(shè)置在工件軸一側(cè)的砂輪探頭。

6、進(jìn)一步，所述搬運機器人組件包括與所述z軸模塊連接的固定板、通過轉(zhuǎn)軸與所述固定板連接的旋轉(zhuǎn)齒塊，所述旋轉(zhuǎn)齒塊垂直設(shè)置在所述固定板上并驅(qū)動所述旋轉(zhuǎn)齒塊配合齒條、驅(qū)動齒條升降的輸送部推動氣缸、設(shè)置在旋轉(zhuǎn)齒輪塊上的輸送部旋轉(zhuǎn)氣缸、設(shè)置在輸送部旋轉(zhuǎn)氣缸輸出端的擺臂、以及夾爪擺臂輸出端的氣缸和設(shè)置在夾爪氣缸輸出端的夾爪單元。

7、進(jìn)一步，所述夾爪單元包括左夾爪和右夾爪，所述左夾爪包括兩個對稱設(shè)置的夾爪，所述兩個左夾爪之間形成有U形槽，所述右夾爪對應(yīng)左夾爪和右夾爪的中部分別設(shè)有U形槽和V形槽。

8、進(jìn)一步地，所述固定板上設(shè)有齒條滑槽，所述齒條設(shè)置在所述齒條滑槽內(nèi)。

9、進(jìn)一步，所述便攜式更換部件包括底座、設(shè)置在底座上的更換導(dǎo)軌、與更換導(dǎo)軌可滑動配合的更換件支撐板、以及設(shè)置在底座上用于驅(qū)動的??更換件支撐板。更換零件支持。 同步帶傳動機構(gòu)用于使板材沿著更換導(dǎo)軌滑動，存儲定位板連接至更換件托盤，更換件托盤上設(shè)置的更換件旋轉(zhuǎn)電機驅(qū)動存儲定位板旋轉(zhuǎn)，有儲存空間板上設(shè)有多個儲存空間架，以及設(shè)置在更換件旋轉(zhuǎn)電機一側(cè)的更換件傳感器； 儲物空間架上設(shè)有U型承重槽。

10、進(jìn)一步，所述同步帶驅(qū)動機構(gòu)包括設(shè)置在底座外部的移動主動輪和移動從動輪、張緊在移動主動輪和移動從動輪上并驅(qū)動移動主動輪的同步帶。 用于轉(zhuǎn)動驅(qū)動輪的移動電機，以及連接同步帶和更換件支撐板的移動固定塊。

11、進(jìn)一步地，所述行走電機設(shè)置于所述底座的上部； 移動主動輪為帶齒移動主動輪，移動從動輪為帶齒移動從動輪，同步帶為齒形帶。 。

12、進(jìn)一步地，所述儲物架沿所述儲物板的周向均勻分布三個。

13、進(jìn)一步，所述儲位板與備件托盤通過轉(zhuǎn)軸連接，所述轉(zhuǎn)軸的頂部與所述儲位板固定連接，所述轉(zhuǎn)軸的底部設(shè)置有旋轉(zhuǎn)從動輪，因此，更換部件支撐板的底部設(shè)有與更換部件的旋轉(zhuǎn)電機的輸出端連接的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動輪，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動輪和旋轉(zhuǎn)從動輪上張緊有旋轉(zhuǎn)驅(qū)動帶。

14、進(jìn)一步，所述旋轉(zhuǎn)主動輪為帶齒旋轉(zhuǎn)主動輪，所述旋轉(zhuǎn)從動輪為帶齒旋轉(zhuǎn)從動輪，所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動帶為帶齒旋轉(zhuǎn)驅(qū)動帶。

15、本發(fā)明五軸工具磨床中，所述x軸進(jìn)給模塊對工件棒材進(jìn)行夾緊進(jìn)給。 當(dāng)工件探頭組件檢測到工件棒后，砂輪軸組件對工件棒進(jìn)行磨削。 加工，加工完成后，輸送機器人組件7將工件取出放置到料盤單元上，并將料盤單元上未加工的工件棒料送入x軸送料模塊，在加工不同刀具時，便攜式更換組件為工具磨床提供便攜式更換存放位置，以自動更換砂輪； 砂輪測頭的作用是在線測量砂輪參數(shù)，避免人工檢測誤差，準(zhǔn)確高效； 工件測頭組件的作用是在線快速定位工件棒材，測量并修改工件棒材即刀具加工過程中的工件參數(shù)，保證刀具加工質(zhì)量； 五軸工具磨床實現(xiàn)工件棒料的自動上料、加工、下料、砂輪更換。

附圖說明

16、為了更加清楚地解釋本發(fā)明實施例的技術(shù)方案，下面對實施例描述中所需要使用的附圖進(jìn)行簡單介紹。 下面描述中的附圖僅是本發(fā)明的一些實施例。 對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說，基于這些附圖，在不付出創(chuàng)造性勞動的情況下，還可以得到其他附圖。

17、圖1為本發(fā)明五軸工具磨床的示意圖； 圖2是圖1中a處的局部放大圖。 圖3為本發(fā)明五軸工具磨床的便攜式可更換部件的示意圖。 圖4為本發(fā)明五軸工具磨床的示意圖。 發(fā)明的五軸工具磨床搬運機器人裝配示意圖； 圖5是圖4中b處的局部放大圖； 圖中標(biāo)明：床身1、立柱11、Z軸模塊2、砂輪主軸組件3、工件測頭組件4、X軸進(jìn)給模塊5、X軸模塊51、工件軸52、料盤單元53、砂輪探頭54、便攜式更換部件6、底座61、更換導(dǎo)軌611、更換支撐板62。同步帶驅(qū)動機構(gòu)63、移動主動輪631、移動從動輪632、同步帶633、移動電機634、移動固定塊635、儲位板64、儲位架641、承重槽642、移動電機634、替換部分旋轉(zhuǎn)電機65、替換部分傳感器66、輸送機器人組件7、固定板71、旋轉(zhuǎn)軸72、旋轉(zhuǎn)齒輪塊73 、齒條74、輸送部推動氣缸75、輸送部旋轉(zhuǎn)氣缸76、擺臂77、夾爪氣缸78、夾爪單元79、左夾爪791、右夾爪792、U形槽793。

18、具體實施方式： 下面結(jié)合具體例子對上述方案進(jìn)行進(jìn)一步說明。 應(yīng)當(dāng)理解，這些實施例旨在說明本發(fā)明而不是限制本發(fā)明的范圍。 實施例中所采用的實施條件還可以根據(jù)具體廠家的情況進(jìn)行進(jìn)一步調(diào)整。 未指定的實施條件通常是常規(guī)實驗中的條件。

19、參見圖1至圖5，五軸工具磨床包括床身1、設(shè)置在床身1一側(cè)的立柱11、設(shè)置在立柱11上的Z軸模塊2、砂輪主軸組件3 Z軸模塊2輸出端設(shè)置，砂輪主軸組件3一側(cè)設(shè)置工件探針組件4，床身1設(shè)置X軸進(jìn)給模塊5，便攜式可更換組件6設(shè)置X軸進(jìn)給模塊5的一端和Z軸模塊2一側(cè)設(shè)置的輸送機械手組件7； x軸進(jìn)給模塊5包括x軸模塊51。工件軸52與x軸模塊51滑動配合，工件軸52上方設(shè)置有料盤單元53，砂輪探頭54設(shè)置在x軸模塊51上。設(shè)置在工件軸52的一側(cè)。

20、x軸進(jìn)給模塊5夾緊并進(jìn)給工件棒材。 當(dāng)工件探頭組件4檢測到工件棒材后，砂輪軸組件3對工件棒材進(jìn)行加工。 加工完成后，輸送機器人組件7將工件取出并放置在料盤單元53上，并將料盤單元53上未加工的工件棒料送入x軸送料模塊5。在加工過程中，當(dāng)不同的工具使用時，便攜式更換部件6為工具磨床自動更換砂輪提供便攜式更換存放位置。 砂輪探頭54的作用是在線測量砂輪參數(shù)，避免人工檢測誤差，準(zhǔn)確高效。 工件測頭組件4的作用是在線快速定位工件棒材，測量并修改工件棒材即刀具加工過程中的工件參數(shù)，保證刀具加工質(zhì)量； 五軸工具磨床實現(xiàn)工件棒料、加工、下料、砂輪更換的自動化。 具體來說，五軸工具磨床的五個軸是通過num系統(tǒng)的計算來協(xié)同加工的。

21、搬運機器人組件7包括與z軸模塊31連接的固定板71、通過轉(zhuǎn)軸72與固定板71連接的旋轉(zhuǎn)齒輪塊73，且垂直設(shè)置在固定板71上。齒條74與旋轉(zhuǎn)齒輪組73、驅(qū)動齒條74升降的輸送部推壓缸75、設(shè)置在旋轉(zhuǎn)齒輪組73上的輸送部旋轉(zhuǎn)缸76、以及設(shè)置在旋轉(zhuǎn)齒輪組73上的輸送部旋轉(zhuǎn)缸76相配合地被驅(qū)動。在輸送部分上。 旋轉(zhuǎn)氣缸76輸出端的擺臂77和設(shè)置在擺臂77輸出端的夾爪氣缸78和設(shè)置在夾爪氣缸78輸出端的夾爪單元79； 具體地，夾爪單元79包括左夾爪791和右夾爪792，左夾爪791包括兩個對稱設(shè)置的夾爪，兩個左夾爪791、右夾爪792之間形成有U形槽793。與U形槽793相對應(yīng)，左夾爪791和右夾爪792的中部分別設(shè)有V形槽。 左夾爪791包括兩個，右夾爪792與兩個左夾爪791中間的U形槽793相對應(yīng)，保證了夾緊時的穩(wěn)定性和可靠性。 夾緊后，工件棒材不易跑偏，而V型槽則起到定位固定工件棒材的作用，從而防止工件棒材跑偏。

22、固定板71上設(shè)有齒條滑槽(未標(biāo)號)，齒條74設(shè)置在齒條滑槽內(nèi)。

23、便攜式更換組件6包括底座61、設(shè)置在底座61上的更換導(dǎo)軌611、與更換導(dǎo)軌611滑動配合的更換件支撐板62、以及設(shè)置在底座61上的驅(qū)動板62。沿著更換導(dǎo)軌611滑動的更換件托盤62的同步帶驅(qū)動機構(gòu)63、與更換件托盤62連接的存儲位置板64，存儲位置板64設(shè)置在更換件托盤62上以驅(qū)動。存儲位置板。 旋轉(zhuǎn)64°的更換件旋轉(zhuǎn)電機65、設(shè)置在存放位置板64上的多個存放位置架641以及設(shè)置在更換件旋轉(zhuǎn)電機65的一側(cè)的更換件傳感器66； 存放位置架641上設(shè)有U形承載槽642。 同步帶驅(qū)動機構(gòu)62驅(qū)動備件托盤2沿備件導(dǎo)軌11滑動，帶動儲位板64、多個儲位架641及儲位架641上的砂輪沿備件導(dǎo)軌11移動。軌道11滑動，備件旋轉(zhuǎn)電機65帶動儲位板64旋轉(zhuǎn)，將所需儲位架641上的砂輪旋轉(zhuǎn)至預(yù)設(shè)位置，并通過備件傳感器66檢測儲位架。 641有砂輪嗎？ 這種五軸工具磨床結(jié)構(gòu)簡單，用于工具磨床。 加工不同刀具時，方便自動更換砂輪，為刀具磨床提供便攜式更換存放地點。

24、同步帶驅(qū)動機構(gòu)63包括設(shè)置在底座61外部的移動主動輪631和移動從動輪632，張緊在移動主動輪631和移動從動輪632上的同步帶633，驅(qū)動移動主輪

使驅(qū)動輪631旋轉(zhuǎn)的移動電機634、與同步帶633和更換部件支撐板62連接的移動固定塊635。

25、移動電機634設(shè)置在底座61的上部。 移動主動輪631為帶齒移動主動輪，移動從動輪632為帶齒移動從動輪，同步帶633為帶齒移動主動輪。 腰帶。 移動主動輪631設(shè)置為帶齒移動主動輪，移動從動輪32設(shè)置為帶齒移動從動輪，同步帶633設(shè)置為齒形帶，提高了同步帶驅(qū)動機構(gòu)63的穩(wěn)定性和穩(wěn)定性?？煽啃?。

26、儲位板64上設(shè)有三個沿其周向均勻分布的儲位架641。

27、儲位板64和更換件支撐板62通過轉(zhuǎn)軸643連接。轉(zhuǎn)軸643的頂部與儲位板64固定連接。轉(zhuǎn)軸643的底部設(shè)有轉(zhuǎn)軸643。旋轉(zhuǎn)的從動輪。 (未示出)，更換部件支撐板62的底部設(shè)置有與更換部件旋轉(zhuǎn)電機65的輸出端連接的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動輪，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動輪張緊在旋轉(zhuǎn)驅(qū)動輪和旋轉(zhuǎn)從動輪上。車輪。 腰帶; 作為本發(fā)明一個優(yōu)選的實施例，所述旋轉(zhuǎn)主動輪為帶齒旋轉(zhuǎn)主動輪，所述旋轉(zhuǎn)從動輪為帶齒旋轉(zhuǎn)從動輪，所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動帶為帶齒旋轉(zhuǎn)驅(qū)動帶。

28、上述實施例僅用于說明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思和特征。 其目的是使熟悉該技術(shù)的人員能夠理解本發(fā)明的內(nèi)容并相應(yīng)地實施。 它們不能用來限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。 凡基于本發(fā)明的精神和實質(zhì)所作的等同變換或修改，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。

技術(shù)特點：

1.一種五軸工具磨床，其特征在于：包括床身、設(shè)置在床身一側(cè)的立柱、設(shè)置在立柱上的z軸模塊、設(shè)置在z軸輸出端的z軸模塊。 -軸模塊。 砂輪主軸組件、設(shè)置在砂輪主軸組件一側(cè)的工件探針組件、設(shè)置在床身上的x軸進(jìn)給模塊、設(shè)置在x軸進(jìn)給模塊一端的便攜式可更換組件，以及Z軸模塊的一側(cè)設(shè)有搬運機器人組件； X軸進(jìn)給模塊包括X軸模塊、與X軸模塊一起滑動的工件軸以及設(shè)置在工件軸上方的工件軸。 料盤單元和砂輪探頭布置在工件軸線的一側(cè)。 2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的五軸工具磨床，其特征在于：所述搬運機器人組件包括與所述z軸模塊連接的固定板、通過轉(zhuǎn)軸與所述固定板連接的旋轉(zhuǎn)齒塊、垂直A直接安裝在固定板上并與旋轉(zhuǎn)齒輪塊傳動配合的齒條，驅(qū)動齒條升降的輸送部推動氣缸，設(shè)置在旋轉(zhuǎn)齒輪塊上的輸送部旋轉(zhuǎn)氣缸，以及輸送部的旋轉(zhuǎn)氣缸的輸出端設(shè)有擺臂，擺臂的輸出端設(shè)有叼紙牙氣缸，叼紙牙氣缸的輸出端設(shè)有叼紙牙單元。 3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的五軸工具磨床，其特征在于，所述夾爪單元包括左夾爪和右夾爪，所述左夾爪包括兩個對稱設(shè)置的兩個左夾爪。 卡爪之間設(shè)有U型槽，右卡爪與U型槽相對應(yīng)，左卡爪和右卡爪中間分別設(shè)有V型槽。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的五軸工具磨床，其特征在于，所述固定板內(nèi)設(shè)置有齒條滑槽，所述齒條設(shè)置在所述齒條滑槽內(nèi)。 5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的五軸工具磨床，其特征在于：所述便攜式更換組件包括底座、設(shè)置在底座上的更換導(dǎo)軌、與更換導(dǎo)軌滑動配合的更換零件支撐板、同步帶設(shè)置在底座上用于驅(qū)動備件托盤沿備件導(dǎo)軌滑動的驅(qū)動機構(gòu)，與備件托盤連接的存儲位板，以及設(shè)置在備件托盤上用于驅(qū)動備件托盤的同步帶傳動機構(gòu)。 使存放位置板旋轉(zhuǎn)的替換件旋轉(zhuǎn)電機、設(shè)置在存儲位置板上的多個存儲位置架、以及設(shè)置在替換件旋轉(zhuǎn)電機的一側(cè)的替??換件傳感器； 儲位架設(shè)有u型承重槽。 6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的五軸工具磨床，其特征在于，所述同步帶驅(qū)動機構(gòu)包括設(shè)置在底座外側(cè)的移動主動輪和移動從動輪，并張緊在移動主動輪和移動從動輪之間。 移動從動輪上的同步帶、驅(qū)動移動主動輪轉(zhuǎn)動的移動電機、與同步帶和更換件支撐板連接的移動固定塊。 7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的五軸工具磨床，其特征在于：所述移動電機設(shè)置在所述底座的上部。 移動主動輪為帶齒移動主動輪，移動從動輪為帶齒移動從動輪，同步帶為齒形帶。 8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的五軸工具磨床，其特征在于，所述儲位架沿所述儲位板的周向均勻分布三個。

9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的五軸工具磨床，其特征在于：所述存儲位板和所述更換件支撐板通過轉(zhuǎn)軸連接，所述轉(zhuǎn)軸的頂部與所述存儲位板固定連接。 轉(zhuǎn)軸底部設(shè)有旋轉(zhuǎn)從動輪，更換件支撐板底部設(shè)有旋轉(zhuǎn)驅(qū)動輪，連接至更換件旋轉(zhuǎn)電機的輸出端。 旋轉(zhuǎn)主動輪和旋轉(zhuǎn)從動輪張緊有旋轉(zhuǎn)傳動帶。 10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的五軸工具磨床，其特征在于：所述旋轉(zhuǎn)主動輪為帶齒旋轉(zhuǎn)主動輪，所述旋轉(zhuǎn)從動輪為帶齒旋轉(zhuǎn)從動輪，所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動帶為帶齒。 旋轉(zhuǎn)傳動帶。

技術(shù)總結(jié)

本發(fā)明提供一種五軸工具磨床，包括床身、設(shè)置在床身一側(cè)的立柱、設(shè)置在立柱上的Z軸模塊、設(shè)置在Z軸輸出端的砂輪主軸。模塊。 組件、設(shè)置在砂輪軸組件一側(cè)的工件探針組件、設(shè)置在床身上的X軸進(jìn)給模塊、設(shè)置在X軸進(jìn)給模塊一端的便攜式可更換組件、以及傳送機器人組件在Z軸模塊的一側(cè)； X軸進(jìn)給模塊包括X軸模塊、與X軸模塊滑動配合的工件軸、設(shè)置在工件軸單元上方的料盤和設(shè)置在工件軸一側(cè)的砂輪探頭。 五軸工具磨床實現(xiàn)工件棒材的自動裝料、加工、卸料和砂輪更換。 砂輪更換。 砂輪更換。

技術(shù)研發(fā)人員：尹立強

受保護(hù)技術(shù)使用者：蘇州哈勒智能裝備有限公司

技術(shù)研發(fā)日：2022.02.28

技術(shù)公告日期：2022年5月25日