[发明专利]磨头总成、磨头总成控制策略和磨金刚石刀头装置

说明书

技术领域

本发明属于磨削技术领域，涉及一种磨削装置，特别是一种磨金刚石刀头装置的磨头总成。

本发明属于磨削技术领域，涉及一种磨削装置，特别是一种磨金刚石刀头装置的磨头总成控制策略。

本发明属于磨削技术领域，涉及一种磨削装置，特别是一种磨金刚石刀头装置。

背景技术

金刚石刀头是金刚石锯片的工作主体。金刚石刀头一个面为切削面、与切削面相背的基体连接面、两个端面和两个侧面。

金刚石刀头先采用热压工艺生产得到坯料，再通过磨削得到合格的产品；磨削包括磨底面、磨斜面和磨棱角等。为此人们曾提出了各种磨削装置，如中国专利文献记载的金刚石刀头斜面磨削装置(申请公布号CN103317407A)、金刚石刀头棱角磨削装置(申请公布号CN103317408A)、金刚石刀头底面磨削装置申请(公布号CN103331488A)。上述磨削装置虽然能够对某面进行磨削，但金刚石刀头生产商希望能提高设备的通用性以及提高生产效率，降低投资成本及生产成本。

关于磨头总成的相关文献如中国专利文献记载的金刚石刀头磨弧机的磨头总成(授权公告号CN203751943U)，该磨头总成采用盘状砂轮作为磨料，由于金刚石刀头外表面可能含有金刚石，因而磨削刀头砂轮磨损量较大，不及时补偿便导致磨出的刀头不符合设计要求，需要二次，甚至三次磨削；进而影响加工效率。

发明内容

本发明提出了一种磨头总成和磨头总成控制策略，本发明要解决的技术问题是如何提高磨金刚石刀头装置生产效率。

本发明还提出了一种磨金刚石刀头装置，本发明要解决的技术问题是如何提高磨金刚石刀头装置生产效率。

本发明的要解决的技术问题可通过下列技术方案来实现：

本磨金刚石刀头装置的磨头总成，包括PLC、十字拖板组件、呈盘状的砂轮和用于监测砂轮磨削面位置的轮面监测传感器，十字拖板组件中具有底板、顶板、磨削量补偿伺服电机和磨削进给伺服电机；顶板上定位有转轴，砂轮固定在转轴上，十字拖板组件的顶板上固定有与转轴相连的第一电机；顶板上固定有能驱动轮面监测传感器沿垂直于砂轮轴芯线方向运动的伺服电机驱动结构，伺服电机驱动结构、磨削量补偿伺服电机和磨削进给伺服电机均与PLC电连接。

磨金刚石刀头装置的磨头总成控制策略为伺服电机驱动结构根据砂轮磨损量驱动轮面监测传感器始终监测砂轮磨削面位置，PLC根据轮面监测传感器移动距离控制磨削量补偿伺服电机带动顶板运动使砂轮作补偿移动且补偿距离与轮面监测传感器移动距离相同。

利用具有上述磨头总成和上述控制策略的磨金刚石刀头装置加工刀头，砂轮的磨损量及时得到补偿，保证加工出来的刀头符合设计要求，无需多次磨削同一外表面；进而有效地提高了生产效率。

在上述的磨金刚石刀头装置的磨头总成中，所述伺服电机驱动结构包括支架和第一伺服电机，轮面监测传感器固定在支架上，支架通过第一导轨与顶板相连接，第一伺服电机固定在顶板上，转轴与支架之间通过丝杆丝母相连。该结构有效地保证了传动效率和传动精度，保证了轮面监测传感器移动量的精度以及监测的灵敏度。

在上述的磨金刚石刀头装置的磨头总成中，所述轮面监测传感器为激光传感器或红外对射传感器。

在上述的磨金刚石刀头装置的磨头总成中，所述磨头总成还包括砂轮托持板和砂轮托持气缸，砂轮托持气缸和砂轮托持板位于砂轮下方，砂轮托持气缸的缸体与顶板固定连接，砂轮托持气缸的活塞杆与砂轮托持板固定连接。本磨头总成中转轴竖直设置，砂轮水平设置，安装砂轮时需要从上向上安装，在更换砂轮过程中，砂轮托持气缸和砂轮托持板能保证砂轮的状态，进而方便旋转锁紧螺母，即方便更换砂轮，尤其是能使更换砂轮由一人操作完成；进而提高了生产效率。

在上述的磨金刚石刀头装置的磨头总成中，所述转轴竖直设置，磨头总成还包括活动架和导向架，活动架与导向架通过竖直设置的第二导轨相连接，导向架与顶板固定连接，导向架上固定有能带动活动架上下往复运动的往复运动驱动结构，转轴定位在活动架上，支架通过第一导轨与活动架相连接，第一电机固定在活动架上。该结构有效地避免砂轮局部磨损过度，导致轮面监测传感器监测不准确。

本磨金刚石刀头装置包括机架，机架上定位有一转盘，转盘上至少固定有三组沿转盘周向均匀分布的刀头夹具，机架上固定有能驱动转盘角度等分旋转的等分驱动结构；转盘外侧沿转盘旋转方向依次设有能将刀头送入刀头夹具内的进料组件和能对刀头一外表面进行磨削的磨头总成；一组刀头夹具与进料组件相对时，另一组刀头夹具同时与磨头总成相对。