[实用新型]多功能数控外螺纹磨床

说明书

技术领域：

本实用新型多功能数控外螺纹磨床涉及一种可以自动完成丝杆加工过程中的全部动作，包括进刀、磨削、退刀、砂轮修正、砂轮主轴摆动等的磨床，它属于机加工设备领域。

技术背景：

现有的数控外螺纹磨床采用的是工件移动，砂轮架不动，使得磨床结构尺寸偏大；Z轴方向运动采用的是母丝杆传动，使得加工出的工件精度不够；主轴大多采用机械传动方式，存在传动间隙，影响分度精度，同时机械传动结构复杂、传动效率低，使得现有磨床存在结构复杂、加工精度低的特点。

发明内容：

为避免现有技术的不足之处，本实用新型提供一种外螺纹磨床，它可以自动完成丝杆加工过程中的全部动作，而且具有结构简单、加工精度高的特点。

本实用新型是通过以下技术措施来实现的：它包括底座、工件主轴、尾座、中心架及砂轮回转架、砂轮主轴、砂轮修正器等，工件主轴、中心架和尾座依次设置在Z向床身上，工件主轴固定不动设置在Z向床身上，工件主轴使用电主轴驱动，尾座、中心架可沿Z向床身移动，底座上设有与Z向床身平行设置的Z向滑座，Z向滑座采用直线电机驱动，Z向滑座上设有X向滑座，X向与工件所在的Z向垂直，砂轮回转架、砂轮主轴、砂轮修正器一体设置在X向滑座上，砂轮回转架使用伺服电机驱动蜗杆，蜗轮带动砂轮回转架摆动。砂轮回转架、砂轮主轴、砂轮修正器组成的砂轮架装置使用常用的砂轮架装置。

本实用新型砂轮回转架的回转轴线A轴与X轴平行，并与工件主轴等高，工件主轴轴线C轴与砂轮主轴U轴平行，其中X、Z、U三向均采用INA滚柱直线导轨，具有高刚性与高平稳性，工件主轴与砂轮主轴均采用电主轴结构，具有高的分度精度，还简化了机械传动结构，缩小安装尺寸。Z向滑座采用直线电机驱动，并配有绝对值光栅尺实现精确的位置控制，提高了被磨削丝杆的精度，并具有急停自动记忆功能，如果在加工过程中停电间或遇到故障急停，工件也不会报废，再次开机仍然会找回原位。X向滑座采用滚珠丝杆传动，伺服电机驱动，X、U向均配有光栅尺控制。砂轮回转架的回转A轴采用伺服电机驱动蜗轮、蜗杆并配置编码器控制旋转角度。

本实用新型通过X向滑座使砂轮回转架移动，工件不移动，工件主轴与砂轮主轴采用电主轴结构、Z向滑座采用直线电机驱动，具有高的分度精度，还简化了机械传动结构，缩小安装尺寸不仅具有结构简单的特点，还大大提高了磨床的加工精度。

附图说明：

附图1为本实用新型主视图。

附图2为本实用新型俯视图。

附图3为本实用新型左视图。

附图4为本实用新型砂轮架结构图。

附图5为本实用新型砂轮架剖视图。

以下结合附图对本实用新型作进一步说明。

具体实施方式

如附图1、附图2、附图3所示本实用新型它包括底座1、工件主轴2、尾座3、中心架4及砂轮回转架5、砂轮主轴6、砂轮修正器7等，工件主轴、多个中心架和尾座依次设置在在Z向床身上，工件主轴用螺钉与床身固定不动，工件主轴使用电主轴8驱动，尾座、中心架可沿Z向床身上燕尾槽移动到需要的位置，底座上设有与Z向床身平行设置的Z向滑座9，Z向滑座采用直线电机10驱动，并配有绝对值光栅尺11实现精确的位置控制，提高了被磨削丝杆的精度，并具有急停自动记忆功能，如果在加工过程中停电间或遇到故障急停，工件也不会报废，再次开机仍然会找回原位。Z向滑座上设有X向滑座12，X方向与工件13所在的Z方向垂直，工件主轴轴线与砂轮主轴U轴平行。砂轮回转架设置在X向滑座上，砂轮主轴、砂轮修正器固定在砂轮回转架上，随砂轮回转架作X方向移动和回转方向的摆动，X向滑座采用滚珠丝杆传动，西门子伺服电机驱动，德国海德汉直线光栅尺反馈测量。X、Z向采用INA(舍弗勒)滚柱直线导轨，具有高刚性与高平稳性。

如附图4和附图5所示，砂轮回转架5使用伺服电机14驱动蜗杆15，蜗轮16带动砂轮回转架摆动，蜗轮16与砂轮回转架同轴固定，砂轮回转架的回转轴线A轴与X轴平行，并与工件主轴C轴等高，工件主轴轴线C轴与砂轮主轴U轴平行，砂轮修正器7、砂轮主轴6设在砂轮回转架上，随砂轮回转架作X方向移动和回转方向的摆动。砂轮架的回转使用编码器控制旋转角度。加工丝杆工件前，预先调整好回转架的旋转角度，并用锁紧装置17将回转架锁定，锁紧装置使用通用的锁紧装置也可采用液压锁紧装置。

本实用新型外螺纹磨床采用电子挂轮，可以加工任意导程的产品，多头螺纹。采用西门子840D数控系统。五个控制轴，X  Z  A  C  U。可以自动完成丝杆加工过程中的全部动作，包括进刀、磨削、退刀、砂轮修正、砂轮主轴摆动等。