[发明专利]一种双磨头立式圆盘磨床及其加工方法

说明书

技术领域

本发明属加工机床领域，特别是一种双磨头立式圆盘磨床及其加工方法。

背景技术

立式圆盘磨床可以加工各类零件的两平行平面（俗称磨端面），可以达到非常高的尺寸精度、平行度及平面度要求。磨床主要由磨头和工作台两大部件组成，磨头竖立装在床身上，其上端由电机带动主轴旋转，杯形砂轮装在主轴下端；圆形工作台位于杯形砂轮的下方，水平安装在床身上，工件通过夹具固定在工作台上。现有的立式圆盘磨床都只有一个磨头，只能装一片砂轮。磨削工件时，工作台以一定的速度绕中心旋转，操作手轮通过丝杠带动主轴逐渐向下位移，使砂轮接触工件开始磨削加工，直到达到需要的尺寸。由于磨削加工的余量比较大，为了提高效率，多采用多台圆盘磨将磨端面这个工序分粗磨和精磨两个工序。粗磨时，磨床安装粒度较粗的砂轮，磨去工件的大部份余量，精磨时，安装粒度较细的砂轮，磨到需要的尺寸，可以达高精度的尺寸要求、形位公关和表面粗糙度要求。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种同时可进行工件粗磨和精磨的双磨头立式圆盘磨床及其加工方法。

解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种双磨头立式圆盘磨床，包括床身、传动装置驱动的立式主轴和工作台，床身上部并列安装能垂直进给的1#立式主轴和2#立式主轴，1#立式主轴下端装有粗端面砂轮，2#立式主轴下端装有细端面砂轮；床身中部、粗端面砂轮和细端面砂轮的下方安装传动装置驱动的水平圆形工作台，所述粗端面砂轮和细端面砂轮的直径不大于水平圆形工作的半径，粗端面砂轮和细端面砂轮位于水平圆形工作台一侧的上方。所述水平圆形工作台上设有夹持工件的夹具或者水平圆形工作台为水平圆形磁力工作台。

采用双磨头立式圆盘磨床的加工方法：一次性将工件装进固定在圆形工作台上的夹具孔中或者定位在水平圆形磁力工作台上，依次开启冷却、工作台电机、粗砂轮主轴电机，转动手轮进给装有粗端面砂轮的1#立式主轴开始磨削加工，待工件加工到粗磨尺寸后，1#立式主轴退刀；转动手轮进给装有细端面砂轮的2#立式主轴进行精磨加工，达到尺寸后，卸下工件；工件只要装夹和拆卸各一次就能完成粗磨和精磨加工。

本发明的有益效果是：在同一台设备上一次装夹工件后，完成粗磨和精磨两个工序的加工，节约一次安装和卸下工件的时间，同时可以将精磨的余量留得更小，可以提40%~60%的生产效率。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的结构示意图。

图2是水平圆形工作台示意图。

具体实施方式

实施例1如图1、2 所示：一种双磨头立式圆盘磨床，包括床身、传动装置驱动的立式主轴和工作台，床身3上部并列安装能垂直进给的1#立式主轴1和2#立式主轴2，1#立式主轴1下端装有粗端面砂轮5，2#立式主轴2下端装有细端面砂轮4；床身3中部、粗端面砂轮5和细端面砂轮4的下方安装传动装置驱动的水平圆形工作台8，粗端面砂轮5和细端面砂轮4的直径不大于水平圆形工作台8的半径，粗端面砂轮5和细端面砂轮4位于水平圆形工作台8一侧的上方。所述水平圆形工作台8上设有夹持工件6的夹具7或者水平圆形工作台8为水平圆形磁力工作台。

实施例2如图1、2 所示：采用实施例1所述双磨头立式圆盘磨床的加工方法：一次性将工件装进固定在圆形工作台8上的夹具7孔中或者定位在水平圆形磁力工作台上，依次开启冷却、工作台电机、粗砂轮主轴电机，转动手轮进给装有粗端面砂轮5的1#立式主轴1开始磨削加工，待工件加工到粗磨尺寸后，1#立式主轴1退刀；转动手轮进给装有细端面砂轮4的2#立式主轴2进行精磨加工，达到尺寸后，卸下工件；工件只要装夹和拆卸各一次就能完成粗磨和精磨加工。

现以型号为2M7431的立式圆盘磨床（工作台直径310毫米，砂轮直径125毫米）、以加工工件为SPKN1504EDR硬质合金刀片的端面为例说明双磨头立式圆盘磨床在生产效率上的优势。工件毛坯厚度为5.1毫米，要求加工到4.76±0.025毫米，表面粗糙度Ra0.4。该设备一次可装夹66件SPKN1504EDR刀片进行磨削加工。

㈠ 如果用二台2M7431磨床，其中一台装粒度为60#的砂轮对工件进行粗磨，磨到尺寸4.84毫米，装夹工件时间4分钟，磨削时间4.5分钟；另一台装粒度为400#（W20）的砂轮对工件精磨（从4.84磨到4.76），装夹时间4分钟，磨削时间4分钟，总共16.5分钟，则一人一年可以加工该工件端面48万件。

㈡ 若将2M7431设计成双磨头磨床，工作台等其余部件不作改变，两个磨头一个装60#砂轮，另一个装400#砂轮，一次性将工件装夹到工作台上，先用60#砂轮主轴将工件从5.1磨到4.8，用时5分钟，再用400#砂轮将工件从4.8磨到4.76用时2分钟，装夹时间4分钟，总共用时11分钟，一人一年可加工该工件72万件。一个年产500万件此工件的企业，用原来的单磨头2M7431磨床需工人11名，设备6台，若使用双磨头式该磨床，只需工人7名，设备4台。单人工成本每年就可为企业节省十多万元。而双磨头磨床比原来的单磨头制造成本增加不到20%。