[发明专利]一种自动化数控外圆磨床

说明书

一种自动化数控外圆磨床，属于磨床机械自动化领域。外圆磨床包括：床身、砂轮传动机构、工作台、机械手、外圆测量装置、端面测量装置和电气控制器；床身上端固定连接有砂轮传动机构和工作台，砂轮传动机构位于工作台横向一旁，机械手安装在床身的侧旁，位于床身的工作台一侧；工作台上面连接有外圆测量装置；端面测量装置连接在砂轮传动机构上；电气控制器控制外圆磨床自动运行工作。优点：本发明为机械手自动装卸工件，自动切换工件，工件外圆、端面自动在线测量，即可一人管多机，减少人工使用，降低人工要求，减少产品废品率，节能降耗，提高生产效率。

技术领域

本发明涉及磨床机械自动化领域，具体为一种自动化数控外圆磨床。

背景技术

常规磨床包括工作台和砂轮架，工作时，工作台作纵向往复移动；砂轮架作横向进给往复运动，在纵向方向上是固定不动的。由于常规磨床工作台长、占地空间大、纵向往复移动不稳定，导轨容易磨损，磨削长轴容易产生锥度，精度难以控制。常规磨床只能磨外圆、台阶轴，锥体等磨削范围小，对于圆弧类，曲面、螺旋面磨削加工则无法实现加工。

外圆磨削是传统加工工艺中的一项重要的工艺，不单单可以提高圆柱类零件的尺寸精度，提高零件表面的光洁度，作为磨削工艺，还可以担任加工一些特殊材料圆柱类零件的加工，如高硬度材料的外圆加工，这些零件往往硬度高、脆性大，不适合用车削等工艺进行加工，而外圆磨削可以通过改变砂轮的材质，线速度等参数，来对其进行加工。虽然外圆磨用途广泛，但他对操作人员的要求较高，一个班一个人只能操作一台设备，测量工件需要频繁停车测量，操作人员的技术水平直接影响工件的精度和生产效率，一个合格的外圆磨操作员往往需要几年的时间培养，这对制造类企业来说，是个比较头痛的问题。

综合以上所述，现有的常规磨床存在的缺点为：导轨寿命短、精度难以控制，磨削范围小、占地面积大，工件人工装卸与测量使效率低、一人只能操作一台设备对操作者要求高，培养操作员时间长。

发明内容

本发明的目的是要提供一种自动化数控外圆磨床，解决现有技术的磨床导轨寿命短、精度难以控制，磨削范围小、占地面积大，工件人工装卸与测量使效率低的问题。

本发明的目的是这样实现的：本发明包括外圆磨床以及基于外圆磨床的自动磨削方法。

所述的外圆磨床包括：床身、砂轮传动机构、工作台、机械手、外圆测量装置、端面测量装置和电气控制器；

床身上端固定连接有砂轮传动机构和工作台，砂轮传动机构位于工作台横向一旁，机械手安装在床身的侧旁，位于床身的工作台一侧；工作台上面连接有外圆测量装置；端面测量装置连接在砂轮传动机构上；电气控制器控制外圆磨床自动运行工作。

所述砂轮传动机构包括：纵向导轨装置、横向导轨装置和砂轮传动装置；纵向导轨装置上端连接有横向导轨装置，纵向导轨装置的纵向导轨与横向导轨装置的横向导轨呈十字交叉安装；在横向导轨装置上端连接有砂轮传动装置。

所述纵向导轨装置包括：纵向导轨、丝杠、丝杠螺母、滑块、平台和Z轴伺服电机；Z轴伺服电机和纵向导轨固定连接在床身上Z轴伺服电机与丝杠的一端连接，丝杠的另一端连接床身上；丝杠上与丝杠螺母螺纹连接 ，丝杠螺母连接在平台底面上；在平台底面连接有滑块，滑块定位在纵向导轨上，并能沿纵向导轨往复滑动。

所述横向导轨装置连接在纵向导轨装置的平台上；横向导轨装置包括：横向导轨、横向滑块、横向丝杠、横向丝杠螺母、横向平台和X轴伺服电机；在纵向导轨装置的平台上连接横向导轨，横向导轨上定位有横向滑块，横向滑块连接在横向平台的底面上；在横向平台的底面上连接有横向丝杠螺母，横向丝杠螺母和横向丝杠螺纹配合，横向丝杠的一端与X轴伺服电机连接，X轴伺服电机连接在平台上，横向丝杠的另一端通过轴承座连接在平台上。

所述横向平台上连接有砂轮下连接件，在砂轮下连接件上对应定位配合连接有砂轮上连接件，砂轮上连接件能以砂轮下连接件为基准旋转。