一種小型六軸聯(lián)動磨刀裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種小型六軸聯(lián)動磨刀裝置，其特征在于：包括小型機架、床身、磨刀器和六軸聯(lián)動機構，六軸聯(lián)動機構由Y軸移動機構、X軸移動機構、Z軸移動機構、A軸旋轉機構、B軸旋轉機構和C軸旋轉機構組成；通過X軸移動機構和Y軸移動機構帶動磨刀器作直線移動，Y軸移動機構和X軸移動機構運動軌跡垂直，在C軸旋轉機構設有刀具安裝單元，通過B軸旋轉機構帶動Z軸移動機構繞B軸旋轉，通過Z軸移動機構帶動C軸旋轉機構在沿Z軸前后移動，通過C軸旋轉機構帶動刀具安裝單元繞C軸旋轉，形成小型六軸聯(lián)動式磨刀裝置。本實用新型具有結構簡單、體積小、重量輕及磨削刀具的種類多、適用范圍廣的有益效果，除了可用于小型加工生產外，還可以是可用于教學。
【專利說明】一種小型六軸聯(lián)動磨刀裝置

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種小型六軸聯(lián)動磨刀裝置，適用于教學及小型機械加工。屬于教學設備及數控機床【技術領域】。

【背景技術】
[0002]目前，我國機械裝備制造業(yè)的人力需求日益劇增，在這樣的一種前景下，為了滿足社會人才的需要，服務經濟和社會的發(fā)展，提高機械制造人才的技能水平，各大專院校都開辦了機械制造相關的專業(yè)課程，培養(yǎng)數控專業(yè)人才。機床用刀具是機械加工中常用的工具，但這類刀具在使用一段時間后，其刀鋒都會受到磨損造成不鋒利，從而影響其加工產品的質量及機械加工的效率，需要對其重新加工或打磨，這就需要提供磨刀裝置。
[0003]現(xiàn)有磨刀裝置分為小型人工磨刀裝置和大型自動刃磨的數控磨刀機，小型人工磨刀裝置主要通過人工調節(jié)刀具的位置，然后將刀具固定在機床上，通過磨刀器的運動來對刀具進行打磨，該方法需要人工不停的調節(jié)刀具的位置，使用效率低，且難以控制，易傷手。自動刃磨的數控磨刀機是在原來的萬能工具磨床的基礎上加裝數控系統(tǒng)改進的，是一種通用型設備，體積大，價格昂貴，針對性不強，一般在刀具制造業(yè)、大型機械加工廠、印刷造紙行業(yè)等應用，不適宜大專院校教學和小型企業(yè)生產。
實用新型內容
[0004]本實用新型的目的，是為了提供一種結構緊湊、合理，體積小巧，實用性強、性價比高的小型六軸聯(lián)動磨刀裝置，該裝置便于操作且易于維護，適宜大專院校教學和小型企業(yè)加工刀具用。
[0005]本實用新型的目的可以通過以下技術方案實現(xiàn):
[0006]一種小型六軸聯(lián)動磨刀裝置，其結構特點在于:
[0007]I)包括小型機架和在小型機架上設置的床身，在床身上設有磨刀器和六軸聯(lián)動機構，六軸聯(lián)動機構由Y軸移動機構、X軸移動機構、Z軸移動機構、A軸旋轉機構、B軸旋轉機構和C軸旋轉機構組成；Y軸移動機構和X軸移動機構與磨刀器活動連接，通過X軸移動機構帶動磨刀器沿X軸直線移動，通過Y軸移動機構帶動磨刀器沿Y軸直線移動，Y軸移動機構和X軸移動機構運動軌跡垂直，在C軸旋轉機構設有刀具安裝單元，通過A軸旋轉機構帶動B軸旋轉機構繞A軸旋轉，通過B軸旋轉機構帶動Z軸移動機構繞B軸旋轉，通過Z軸移動機構帶動C軸旋轉機構在沿Z軸前后移動,通過C軸旋轉機構帶動刀具安裝單元繞C軸旋轉，形成小型六軸聯(lián)動式磨刀裝置；
[0008]2) Y軸移動機構和X軸移動機構設置在床身的一側，A軸旋轉機構、B軸旋轉機構、Z軸移動機構和C軸旋轉機構設置在床身的另一側，所述Y軸移動機構、X軸移動機構、Z軸移動機構、A軸旋轉機構、B軸旋轉機構、C軸旋轉機構和磨刀器的控制輸入端各輸入外接控制信號，通過外接控制信號控制Y軸移動機構、X軸移動機構、Z軸移動機構作直線運動、A軸旋轉機構、B軸旋轉機構、C軸旋轉機構作旋轉運動，實現(xiàn)對工件的多角度直線或曲線磨削。
[0009]實際應用中，所述Y軸移動機構、X軸移動機構、Z軸移動機構、A軸旋轉機構、B軸旋轉機構、C軸旋轉機構和磨刀器與數控系統(tǒng)相連；通過數控系統(tǒng)，控制Y軸移動機構、X軸移動機構、Z軸移動機構作直線運動，控制A軸旋轉機構、B軸旋轉機構、C軸旋轉機構作旋轉運動，構成六軸聯(lián)動結構。
[0010]本實用新型的目的還可以通過以下技術方案實現(xiàn):
[0011]進一步的技術方案，所述Y軸移動機構包括Y軸基座、Y軸滾珠絲桿、Y軸電機和兩條Y軸導軌，所述Y軸滾珠絲桿和兩條Y軸導軌通過Y軸基座設置在床身的一側，Y軸電機與Y軸滾珠絲桿相連，所述Y軸基座與床身為一體成型結構；所述X軸移動機構包括大拖板、X軸滾珠絲桿、X軸電機和兩條X軸導軌，X軸滾珠絲桿和兩條X軸導軌設置在大拖板上，X軸電機與X軸滾珠絲桿相連，大拖板設置在Y軸移動機構上，通過Y軸移動機構帶動X軸移動機構沿Y軸移動；所述磨刀器通過中拖板設置在X軸移動機構上，通過X軸移動機構帶動磨刀器沿X軸移動。
[0012]進一步的技術方案,所述A軸旋轉機構包括A軸支座、A心軸、A軸二級減速傳動裝置和A軸支架，A軸支座設置在床身的另一側，A心軸設置在A軸支座內，并與A軸支座轉動式連接，A軸二級減速傳動裝置通過A心軸與A軸支架相連，帶動A軸支架繞A軸旋轉；所述B軸旋轉機構包括B軸支座、B心軸、B軸二級減速傳動裝置和B軸支架，B軸支座設置在A軸旋轉機構的A軸支架上，B心軸設置B軸支座內，并與B軸支座轉動式連接，B軸二級減速傳動裝置通過B心軸與B軸支架相連，帶動B軸支架繞B軸旋轉；所述Z軸移動機構包括Z軸滾珠絲桿、Z軸電機和兩條Z軸導軌，所述Z軸滾珠絲桿和兩條Z軸導軌設置在B軸旋轉機構的B軸支架上，Z軸電機與Z軸滾珠絲桿相連；所述C軸旋轉機構包括C軸支座、C心軸、C軸一級減速傳動裝置和C軸支架，C軸支座設置在Z軸移動機構上，帶動C軸旋轉機構沿Z軸滾珠絲桿作直線移動，所述C軸支架設置在C軸支座上，所述C軸支架內設有C心軸，C心軸通過C軸一級減速傳動裝置帶動C心軸繞C軸轉動，刀具安裝在C心軸內。
[0013]進一步的技術方案，所述Y軸移動機構的Y軸滾珠絲桿上設有Y軸螺母座，Y軸螺母座與Y軸滾珠絲桿的螺母連接，所述Y軸基座上設有Y軸軸承座，Y軸滾珠絲桿通過Y軸軸承安裝在Y軸軸承座上，使Y軸移動機構架設于Y軸基座的上方，Y軸滾珠絲桿的一端通過Y軸聯(lián)軸器與Y軸電機相連，所述兩條Y軸導軌上設有Y軸滑塊；所述X軸移動機構的大拖板設置在Y軸移動機構的Y軸螺母座和Y軸滑塊。
[0014]進一步的技術方案，所述X軸移動機構的X軸滾珠絲桿上設有X軸螺母座，X軸螺母座與X軸滾珠絲桿的螺母連接，所述大拖板上設有X軸軸承座，X軸滾珠絲桿通過X軸軸承安裝在X軸軸承座上，使X軸移動機構架設于大拖板的上方，X軸滾珠絲桿的一端通過X軸聯(lián)軸器與X軸電機相連，所述兩條X軸導軌上設有X軸滑塊；所述磨刀器的中拖板設置在X軸螺母座和X軸滑塊上。
[0015]進一步的技術方案，所述床身另一側設有安裝孔，所述A軸旋轉機構的A軸支座設置在該安裝孔內，A心軸通過A軸軸承活動安裝在A軸支座內，所述A軸支座下部設有A軸支撐架，所述A軸二級減速傳動裝置包括A軸電機和A軸二級傳動輪，所述A軸電機設置在A軸支撐架上，A軸二級傳動輪的一端與A軸電機相連，另一端與A心軸相連，通過A軸電機帶動A軸二級傳動輪、A心軸和A軸支架繞A軸轉動，所述A軸支架上設有B軸旋轉機構的B軸安裝孔，所述B軸旋轉機構的B軸支座安裝在該B軸安裝孔內。
[0016]進一步的技術方案，所述B軸旋轉機構的B心軸通過B軸軸承活動安裝在B軸支座內，所述B軸二級減速傳動裝置包括B軸電機和B軸二級傳動輪，所述B軸電機安裝在A軸支架上，B軸二級傳動輪的一端與B軸電機相連，另一端與B心軸相連，通過B軸電機帶動B軸二級傳動輪、B心軸和B軸支架繞B軸轉動；所述B軸支架上設有中空的條形槽，條形槽兩端設有Z軸軸承座。
[0017]進一步的技術方案，所述Z軸移動機構的兩條Z軸導軌分別設置在B軸支架的條形槽兩側，兩條Z軸導軌上設有Z軸滑塊，Z軸滾珠絲桿通過Z軸絲桿定位套和Z軸軸承設置在Z軸軸承座上，Z軸滾珠絲桿一端通過Z軸聯(lián)軸器與Z軸電機相連，Z軸滾珠絲桿上設有Z軸螺母座，Z軸螺母座與Z軸滾珠絲桿的螺母連接，所述C軸旋轉機構的C軸支座設置在Z軸滑塊和Z軸螺母座上。
[0018]進一步的技術方案，所述C軸旋轉機構的C軸支架和C軸支座上設有相對應的條形孔，所述C軸一級減速傳動裝置包括C軸電機、大傳動輪、小傳動輪和傳動帶，C軸電機安裝在C軸支座上，小傳動輪設置在C軸電機上，大傳動輪設置在C心軸上，大、小傳動輪通過穿過條形孔的傳動帶相連，通過C軸電機帶動C心軸繞C軸旋轉。
[0019]進一步的技術方案，所述磨刀器包括砂輪、中拖板、主軸支架和主軸電機，所述主軸電機通過主軸支架設置在中拖板上，所述主軸電機與砂輪相連；所述A軸、B軸、C軸分別構成A軸旋轉機構、B軸旋轉機構和C軸旋轉機構的軸心線，B軸與A軸相互垂直，C軸與B
軸相互垂直。
[0020]本實用新型具有如下突出的有益效果:
[0021]1、本實用新型在小型機架上設置X、Y、Z軸三軸直線運動機構及A、B、C軸三軸旋轉運動機構，通過Y軸移動機構和X軸移動機構驅動磨刀器作直線運動，通過Z軸移動機構驅動C軸旋轉機構作直線運動，被加工工件設置在C軸上，形成工件在C軸上的直線進給，實現(xiàn)Y軸移動機構、X軸移動機構、Z軸移動機構、A軸旋轉機構、B軸旋轉機構和C軸旋轉機構六軸聯(lián)動，形成對工件(刀具)的任意角度和位置的磨削加工，具有結構簡單、體積小、重量輕及磨削刀具的種類多、適用范圍廣的有益效果。
[0022]2、本實用新型通過外接控制系統(tǒng)調控各移動機構和各旋轉機構，實現(xiàn)六軸聯(lián)動，具有操作方便、刀具加工精度高、降低刀具的使用成本、提高刀具的加工效率及實現(xiàn)了自動化磨刀及批量化生產的有益效果。
[0023]3、本實用新型為小型六軸聯(lián)動式磨刀裝置，具有結構緊湊、體積小巧、移動方便和成本低的特點，由于實現(xiàn)了整體的小型化結構，因此減低了鑄造和加工的難度，使裝配更容易，維護更方便，實用更性強，除了可用于小型加工生產外，更重要的是可用于教學，便于老師指導學生，使學生很快能夠掌握并操作該數控磨刀裝置，既可充實學習刀具的知識，又能增加實訓工位，節(jié)約了實習成本。有利于節(jié)約院校實習和社會管理成本，有助于提高學生的基礎技能，優(yōu)化課程結構調整。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0024]圖1是具體實施例1的結構示意圖。
[0025]圖2是具體實施例1的Y軸移動機構的結構示意圖。
[0026]圖3是圖2的B-B剖視圖。
[0027]圖4是具體實施例1的X軸移動機構的結構示意圖。
[0028]圖5是具體實施例1的磨刀器的結構示意圖。
[0029]圖6是具體實施例1的A軸旋轉機構的結構示意圖。
[0030]圖7是具體實施例1的A軸旋轉機構的部分結構示意圖。
[0031 ] 圖8是圖7的A-A剖視圖。
[0032]圖9是具體實施例1的B旋轉機構和Z軸移動機構的結構示意圖。
[0033]圖10是圖9的部分結構示意圖。
[0034]圖11是圖1O中B旋轉機構的C-C剖視圖。
[0035]圖12是具體實施例1的C軸旋轉機構的結構示意圖。
[0036]圖13是圖12的J-J剖視圖。

【具體實施方式】
[0037]下面結合附圖對本實用新型作進一步的說明。
[0038]具體實施例1:
[0039]如圖1所示，本實施例包括小型機架I和在小型機架I上設置的床身2，在床身2上設有磨刀器3和六軸聯(lián)動機構，六軸聯(lián)動機構由Y軸移動機構4、X軸移動機構5、Z軸移動機構8、A軸旋轉機構6、B軸旋轉機構7和C軸旋轉機構9組成；Y軸移動機構4和X軸移動機構5與磨刀器3活動連接，通過X軸移動機構5帶動磨刀器3沿X軸直線移動，通過Y軸移動機構4帶動磨刀器3沿Y軸直線移動，Y軸移動機構4和X軸移動機構5運動軌跡垂直，在C軸旋轉機構9設有刀具安裝單元,通過A軸旋轉機構6帶動B軸旋轉機構7繞A軸旋轉，通過B軸旋轉機構7帶動Z軸移動機構8繞B軸旋轉，通過Z軸移動機構8帶動C軸旋轉機構9在沿Z軸前后移動,通過C軸旋轉機構9帶動刀具安裝單元繞C軸旋轉,形成小型六軸聯(lián)動式磨刀裝置；Υ軸移動機構4和X軸移動機構5設置在床身2的一側，A軸旋轉機構6、Β軸旋轉機構7、Ζ軸移動機構8和C軸旋轉機構9設置在床身2的另一側，所述Y軸移動機構4、X軸移動機構5、Z軸移動機構8、A軸旋轉機構6、B軸旋轉機構7、C軸旋轉機構9和磨刀器3的控制輸入端各輸入外接控制信號，通過外接控制信號控制Y軸移動機構4、X軸移動機構5、Z軸移動機構8作直線運動、A軸旋轉機構6、B軸旋轉機構7、C軸旋轉機構9作旋轉運動，實現(xiàn)對工件的多角度直線或曲線磨削。
[0040]本實施例中:
[0041]所述床身2呈平板狀，在床身2的一側設置一凹槽，在凹槽內設置Y軸滾珠絲桿4-3和兩條Y軸導軌4-4，在兩條Y軸導軌4-4上設置Y軸基座4_1，構成Y軸移動機構4 ；在Y軸基座4-1上設置與Y軸導軌垂直的X軸滾珠絲桿5-3和兩條X軸導軌5-5，在X軸導軌5-5上設置大拖板5-1，構成X軸移動機構5 ;砂輪機構3設置在大拖板5-1 ;在床身2的另一側設置有豎直A軸及繞A軸旋轉的立式轉架，構成水平旋轉式A軸旋轉機構6 ;所述立式轉架的豎直部連接有B軸并通過B軸連接臥式轉架，構成垂直旋轉式B軸旋轉機構7 ;在臥式轉架中設置Z軸、構成Z軸直線移動機構8 ；C軸支架套接在Z軸上，C軸支架中設有垂直旋轉C軸，在C軸中設有工件連接口，構成C軸旋轉機構9 ;砂輪機構3水平設置在X軸移動機構5的大拖板5-1上。
[0042]如圖2和圖3，Y軸移動機構4包括Y軸基座4_1、Y軸螺母座4_2、Y軸滾珠絲桿4-3、兩條Y軸導軌4-4、Y軸滑塊4-5和Y軸電機4_6，Y軸基座4_1設置在床身2的一側，并與床身2為一體成型結構，所述兩條Y軸導軌4-4通過Y軸導軌壓塊4-7設置在Y軸基座4-1上，兩條Y軸導軌4-4上分別設有兩個Y軸滑塊4-5，所述Y軸基座4_1的兩端部分別設有一個Y軸軸承座4-8，Y軸滾珠絲桿4-3通過Y軸軸承4-9安裝在Y軸軸承座4_8上，使Y軸移動機構4架設于Y軸基座4-1的上方，所述Y軸軸承4-9采用深溝球軸承，Y軸滾珠絲桿4-3上設有Y軸螺母座4-2，Y軸螺母座4-2與Y軸滾珠絲桿4_3的螺母4_10連接，Y軸滾珠絲桿4-3的一端通過Y軸鎖緊螺母4-11與Y軸聯(lián)軸器4-12的一端相連，聯(lián)軸器4-12的另一端與Y軸電機4-6相連，Y軸電機4-6采用步進電機并安裝在電機座4_13上。
[0043]如圖4所示，X軸移動機構5包括大拖板5-1、X軸螺母座5_2、X軸滾珠絲桿5_3、X軸滑塊5-4、兩條X軸導軌5-5和X軸電機5-6 ;大拖板5_1通過螺栓固定連接在Y軸螺母座4-2和Y軸滑塊4-5上，通過Y軸移動機構4帶動X軸移動機構5沿Y軸移動，所述兩條X軸導軌5-5通過X軸導軌壓塊5-7設置在大拖板5-1上，兩條X軸導軌5_5上分別設有兩個X軸滑塊5-4，大拖板5-1的兩端部分別設有一個X軸軸承座5-8，X軸滾珠絲桿5_3通過X軸軸承5-9安裝在X軸軸承座5-8上，使X軸移動機構5架設于大拖板5-1的上方，所述X軸軸承5-9采用深溝球軸承，所述X軸滾珠絲桿5-3上設有X軸螺母座5-2，X軸螺母座5-2與X軸滾珠絲桿5-3的螺母5-10連接，X軸滾珠絲桿5_3的一端通過X軸鎖緊螺母5-11與X軸聯(lián)軸器5-12的一端相連,聯(lián)軸器5-12的另一端與X軸電機5_6相連，X軸電機5-6采用步進電機并安裝在電機座5-13上，X軸與Y軸相互垂直。
[0044]如圖5所示，磨刀器3包括砂輪3-1、中拖板3-2、主軸支架3_3和主軸電機3_4，所述主軸電機3-4通過主軸支架3-3安裝在中拖板3-2上，所述主軸電機3-4與砂輪3_1相連，所述主軸電機3-4采用步進電機，中拖板3-2通過螺栓固定在X軸螺母座5-2和X軸滑塊5-4上，通過X軸移動機構5帶動磨刀器3沿X軸移動。
[0045]如圖6、圖7和圖8所示，A軸旋轉機構6包括A軸支座6_1、A心軸6_2、A軸支撐架6-3、A軸二級減速傳動裝置6-4和A軸支架6-5，所述A軸二級減速傳動裝置6_4包括A軸電機6-6、A軸大傳動輪6-7、A軸中傳動輪6-8、兩個A軸小傳動輪6_9和兩條A軸傳動帶6-10 ;所述床身2另一側設有安裝孔，所述A軸支座6-1安裝在床身2的安裝孔內，所述A心軸6-2通過兩個A軸軸承6-11活動安裝在A軸支座6_1內，使A心軸6_2在A軸支座
6-1內旋轉，所述A軸軸承6-11采用深溝球軸承，通過A心軸定位套6-12對A心軸6_2進行定位，A心軸6-2的上端通過螺栓6-13與A軸支架6-5固定連接,A心軸6_2的下端通過螺栓與A軸大傳動輪6-7固定連接，A軸支座6-1的下部安裝有A軸支撐架6-3，所述A軸支撐架6-3上設有電機安裝座和傳動輪支座6-14，A軸電機6-6的轉軸向上、安裝在電機安裝座上，A軸中傳動輪6-8通過A軸傳動輪支軸6-15和A軸傳動輪軸承6_16安裝在傳動輪支座6-14上，A軸電機6-6通過兩個A軸小傳動輪6-9、兩條A軸傳動帶6_10、A軸中傳動輪6-8與A軸大傳動輪6-7相連，實現(xiàn)二級減速傳動，通過A軸電機6-6帶動A軸大傳動輪6-7、A心軸6-2和A軸支架6-5繞A軸轉動，所述A軸電機6_6采用步進電機，所述A軸支架6-5上設有兩個B軸安裝孔，一個是B軸旋轉機構7的B軸支座安裝孔，另一個是B軸傳動輪支軸安裝孔。
[0046]如圖9、圖10和圖11所示，B軸旋轉機構7包括B軸支座7-1、B心軸7-2、B軸二級減速傳動裝置7-3和B軸支架7-4，所述B軸二級減速傳動裝置7-3包括B軸大傳動輪7-5,B軸中傳動輪7-6、兩個B軸小傳動輪7-7、兩條B軸傳動帶7-8和B軸電機7_13 ;所述B軸支座7-1安裝在A軸支架6-5的B軸支座安裝孔內，B心軸7_2通過兩個B軸軸承7_9活動安裝在B軸支座7-1內，使B心軸7-2在B軸支座7-1內旋轉，所述B軸軸承7_9采用深溝球軸承，通過B心軸定位套7-10對B心軸7-2進行定位，B心軸7_2的一端通過螺栓與B軸支架7-4固定連接，另一端通過螺栓與B軸大傳動輪7-5固定連接，B軸中傳動輪7_6、一個B軸小傳動輪7-7通過B軸傳動輪支軸7-11和兩個B軸傳動輪軸承7_12安裝在A軸支架6-5的B軸傳動輪支軸安裝孔內，B軸電機7-13安裝在A軸支架6_5上，所述B軸電機7-13采用步進電機，另一個B軸小傳動輪7-7安裝在B軸電機7-13的轉軸上，B軸電機7-13通過兩個B軸小傳動輪7-7、B軸中傳動輪7-6、兩條B軸傳動帶7_8與B軸大傳動輪7-5相連，通過B軸電機7-13帶動B軸大傳動輪7-5、B心軸7_2和B軸支架7_4繞B軸轉動，所述B軸方向與A軸方向垂直；所述B軸支架7-4上設有中空的條形槽，條形槽兩端設有Z軸軸承座。
[0047]如圖9和圖10所示，Z軸移動機構8包括Z軸滾珠絲桿8_1、Z軸導軌8_2、Z軸聯(lián)軸器8-3、Z軸螺母座8-4、Z軸絲桿定位套8-5和Z軸電機8_8，所述Z軸移動機構8的兩條Z軸導軌8-2分別設置在B軸支架7-4的條形槽兩側，兩條Z軸導軌8-2上設有Z軸滑塊8-6，Z軸滾珠絲桿8-1通過Z軸絲桿定位套8-5和Z軸軸承安裝在Z軸軸承座上，Z軸軸承采用深溝球軸承，Z軸滾珠絲桿8-1 —端通過Z軸聯(lián)軸器8-3與Z軸電機8-8相連，Z軸滾珠絲桿8-1上設有Z軸螺母座8-4，Z軸螺母座8-4與Z軸滾珠絲桿8_1的螺母8_7連接，所述Z軸電機采用步進電機，Z軸電機8-8設置在B軸支架7-4的Z軸電機安裝座上。
[0048]如圖12和圖13所示，C軸旋轉機構9包括C軸支座9_1、C心軸9_2、C軸一級傳動裝置9-3、刀套9-4和C軸支架9-6，C軸支座9_1安裝在Z軸移動機構8的Z軸滑塊8_6和Z軸螺母座8-4上，通過Z軸移動機構8帶動C軸旋轉機構9沿Z軸滾珠絲桿8-1作直線移動，所述C軸支架9-6安裝在C軸支座9-1的一側，C軸支架9-6和C軸支座9_1上設有相對應的條形孔，C軸支架9-6內依次安裝有C心軸9-2和刀套9-4，所述C心軸9_2通過兩個C軸軸承9-7活動設置在C軸支架9-6內，所述C軸軸承9-7采用深溝球軸承，所述C軸一級傳動裝置9-3包括C軸電機9-5、大傳動輪9-10、小傳動輪9_11和傳動帶，C軸電機9-5安裝在C軸支座9-1的另一側，所述C軸電機9-5采用步進電機，小傳動輪9-11安裝在C軸電機9-5上，大傳動輪9-10安裝在C心軸9-2上，大、小傳動輪9_10、9_11通過傳動帶穿過條形孔相連，通過C軸電機9-5帶動C心軸9-2繞C軸旋轉，刀具10通過刀套9-4安裝在C心軸9-2內，刀套9-4呈喇叭形，通過鎖緊螺母9-9和鎖緊螺桿9-8將刀具10固定在刀套9-4內。
[0049]所述A軸、B軸、C軸分別是A軸、B軸、C軸旋轉機構6、7、9的軸心線，且B軸與A
軸相互垂直，C軸與B軸相互垂直。
[0050]本實施例的工作原理如下:
[0051 ] 本實用新型具有X、Y、Z三個移動機構和A、B、C三個旋轉機構，通過控制系統(tǒng)控制該三個移動機構和三個旋轉機構，實現(xiàn)六軸聯(lián)動。所述外接控制系統(tǒng)可以由常規(guī)的六軸聯(lián)動控制系統(tǒng)構成，使用時，可以根據需要修改內置的控制軟件。
[0052]Y軸移動機構實現(xiàn)磨刀器的左右移動，X軸移動機構實現(xiàn)磨刀器的前后移動，且Y軸與X軸相互垂直，通過Y軸移動機構和X軸移動機構的相互配合運動實現(xiàn)砂輪的一次進給循環(huán)運動；通過A軸旋轉機構帶動B軸旋轉機構繞A軸旋轉,通過B軸旋轉機構帶動Z軸移動機構繞B軸旋轉，通過Z軸移動機構帶動C軸旋轉機構在Z軸移動機構上前后移動，通過C軸旋轉機構帶動刀具繞C軸旋轉。通過A、B、C三個旋轉機構擺動刀具的角度，從而調整刀具與砂輪的相對位置，從而實現(xiàn)了對刀具不同部位的加工，克服了刀具磨削自由度低等固有缺陷，同時提高了磨削的靈活性和機動性，還有利于提高磨刀器的剛性，且不需砂輪修正器。
[0053]通過六軸聯(lián)動，更精確的調整砂輪與刀具的最佳位置，實現(xiàn)了刀具的任意角度加工，有效擴大磨削刀具的類型。
[0054]采用本實用新型可以開展理論與實踐相結合的培訓，以培養(yǎng)掌握刀具的加工處理方法的技能人才。
【權利要求】
1.一種小型六軸聯(lián)動磨刀裝置，其特征在于:包括小型機架(I)和在小型機架(I)上設置的床身(2)，在床身(2)上設有磨刀器(3)和六軸聯(lián)動機構，六軸聯(lián)動機構由Y軸移動機構(4)、X軸移動機構(5)、Z軸移動機構(8)、A軸旋轉機構(6)、B軸旋轉機構(7)和C軸旋轉機構(9)組成；Y軸移動機構(4)和X軸移動機構(5)與磨刀器(3)活動連接，通過X軸移動機構(5)帶動磨刀器(3)沿X軸直線移動，通過Y軸移動機構(4)帶動磨刀器(3)沿Y軸直線移動，Y軸移動機構(4)和X軸移動機構(5)運動軌跡垂直，在C軸旋轉機構(9)設有刀具安裝單元，通過A軸旋轉機構(6)帶動B軸旋轉機構(7)繞A軸旋轉,通過B軸旋轉機構(7)帶動Z軸移動機構(8)繞B軸旋轉，通過Z軸移動機構(8)帶動C軸旋轉機構(9)在沿Z軸前后移動，通過C軸旋轉機構(9)帶動刀具安裝單元繞C軸旋轉，形成小型六軸聯(lián)動式磨刀裝置。
2.根據權利要求1所述的一種小型六軸聯(lián)動磨刀裝置，其特征在于:所述Y軸移動機構(4)包括Y軸基座(4-1)、Y軸滾珠絲桿(4-3)、Y軸電機(4-6)和兩條Y軸導軌(4_4)，所述Y軸滾珠絲桿(4-3)和兩條Y軸導軌(4-4)通過Y軸基座(4-1)設置在床身(2)的一側，Y軸電機(4-6)與Y軸滾珠絲桿(4-3)相連，所述Y軸基座(4-1)與床身(2)為一體成型結構；所述X軸移動機構(5)包括大拖板(5-1)、X軸滾珠絲桿(5-3)、Χ軸電機(5-6)和兩條X軸導軌(5-5)，X軸滾珠絲桿(5-3)和兩條X軸導軌(5-5)設置在大拖板(5_1)上，X軸電機(5-6)與X軸滾珠絲桿(5-3)相連，大拖板(5-1)設置在Y軸移動機構(4)上，通過Y軸移動機構(4)帶動X軸移動機構(5)沿Y軸移動；所述磨刀器(3)通過中拖板(3-2)設置在X軸移動機構(5)上，通過X軸移動機構(5)帶動磨刀器(3)沿X軸移動。
3.根據權利要求2所述的一種小型六軸聯(lián)動磨刀裝置，其特征在于:所述A軸旋轉機構(6)包括A軸支座(6-1)、Α心軸(6-2)、Α軸二級減速傳動裝置(6-4)和A軸支架(6-5),A軸支座(6-1)設置在床身(2)的另一側，A心軸(6-2)設置在A軸支座(6_1)內，并與A軸支座(6-1)轉動式連接，A軸二級減速傳動裝置(6-4)通過A心軸(6-2)與A軸支架(6_5)相連，帶動A軸支架(6-5)繞A軸旋轉；所述B軸旋轉機構(7)包括B軸支座(7_1)、B心軸(7-2)、Β軸二級減速傳動裝置(7-3)和B軸支架(7-4)，B軸支座(7_1)設置在A軸旋轉機構(6)的A軸支架(6-5)上，B心軸(7-2)設置B軸支座(7_1)內，并與B軸支座(7_1)轉動式連接，B軸二級減速傳動裝置(7-3)通過B心軸(7-2)與B軸支架(7_4)相連，帶動B軸支架(7-4)繞B軸旋轉；所述Z軸移動機構(8)包括Z軸滾珠絲桿(8-1)、Z軸電機(8-8)和兩條Z軸導軌(8-2)，所述Z軸滾珠絲桿(8-1)和兩條Z軸導軌(8_2)設置在B軸旋轉機構(7)的B軸支架(7-4)上，Z軸電機(8-8)與Z軸滾珠絲桿(8_1)相連；所述C軸旋轉機構(9)包括C軸支座(9-l)、C心軸(9-2)、C軸一級減速傳動裝置(9-3)和C軸支架(9-4)，C軸支座(9-1)設置在Z軸移動機構(8)上，帶動C軸旋轉機構(9)沿Z軸滾珠絲桿(8-1)作直線移動，所述C軸支架(9-4)設置在C軸支座(9-1)上，所述C軸支架(9-4)內設有C心軸(9-2)，C心軸(9-2)通過C軸一級減速傳動裝置(9-3)帶動C心軸(9_2)繞C軸轉動，刀具(10)安裝在C心軸(9-1)內。
4.根據權利要求2所述的一種小型六軸聯(lián)動磨刀裝置，其特征在于:所述Y軸移動機構(4)的Y軸滾珠絲桿(4-3)上設有Y軸螺母座(4-2)，Y軸螺母座(4-2)與Y軸滾珠絲桿(4-3)的螺母(4-10)連接，所述Y軸基座(4-1)上設有Y軸軸承座(4-8)，Y軸滾珠絲桿(4-3)通過Y軸軸承(4-9)安裝在Y軸軸承座(4-8)上，使Y軸移動機構(4)架設于Y軸基座(4-1)的上方，Y軸滾珠絲桿(4-3)的一端通過Y軸聯(lián)軸器(4-12)與Y軸電機(4_6)相連，所述兩條Y軸導軌(4-4)上設有Y軸滑塊(4-5);所述X軸移動機構(5)的大拖板(5-1)設置在Y軸移動機構(4)的Y軸螺母座(4-2)和Y軸滑塊(4-5)上。
5.根據權利要求2所述的一種小型六軸聯(lián)動磨刀裝置，其特征在于:所述X軸移動機構(5)的X軸滾珠絲桿(5-3)上設有X軸螺母座(5-2)，X軸螺母座(5-2)與X軸滾珠絲桿(5-3)的螺母(5-10)連接，所述大拖板(5-1)上設有X軸軸承座(5-8)，X軸滾珠絲桿(5-3)通過X軸軸承(5-9)安裝在X軸軸承座(5-8)上，使X軸移動機構(5)架設于大拖板(5-1)的上方，X軸滾珠絲桿(5-3)的一端通過X軸聯(lián)軸器(5-12)與X軸電機(5_6)相連，所述兩條X軸導軌(5-5)上設有X軸滑塊(5-4);所述磨刀器(3)的中拖板(3-2)設置在X軸螺母座(5-2)和X軸滑塊(5-4)上。
6.根據權利要求3所述的一種小型六軸聯(lián)動磨刀裝置，其特征在于:所述床身(2)另一側設有安裝孔，所述A軸旋轉機構(6)的A軸支座(6-1)設置在該安裝孔內，A心軸(6-4)通過A軸軸承(6-11)活動安裝在A軸支座(6-1)內，所述A軸支座(6-1)下部設有A軸支撐架￠-3)，所述A軸二級減速傳動裝置(6-4)包括A軸電機(6-6)和A軸二級傳動輪，所述A軸電機(6-6)設置在A軸支撐架(6-3)上，A軸二級傳動輪的一端與A軸電機(6_6)相連，另一端與A心軸(6-2)相連，通過A軸電機(6-6)帶動A軸二級傳動輪、A心軸(6_4)和A軸支架(6-5)繞A軸轉動，所述A軸支架(6-5)上設有B軸旋轉機構(7)的B軸安裝孔，所述B軸旋轉機構(7)的B軸支座(7-1)安裝在該B軸安裝孔內。
7.根據權利要求3所述的一種小型六軸聯(lián)動磨刀裝置，其特征在于:所述B軸旋轉機構(7)的B心軸(7-2)通過B軸軸承(7-9)活動安裝在B軸支座(7_1)內，所述B軸二級減速傳動裝置(7-3)包括B軸電機(7-13)和B軸二級傳動輪，所述B軸電機(7_13)安裝在A軸支架(6-5)上，B軸二級傳動輪的一端與B軸電機(7-13)相連，另一端與B心軸(7_2)相連，通過B軸電機(7-13)帶動B軸二級傳動輪、B心軸(7-2)和B軸支架(7_4)繞B軸轉動；所述B軸支架(7-4)上設有中空的條形槽，條形槽兩端設有Z軸軸承座。
8.根據權利要求3所述的一種小型六軸聯(lián)動磨刀裝置，其特征在于:所述Z軸移動機構(8)的兩條Z軸導軌(8-2)分別設置在B軸支架(7-4)的條形槽兩側，兩條Z軸導軌(8-2)上設有Z軸滑塊(8-6)，Z軸滾珠絲桿(8-1)通過Z軸絲桿定位套(8_5)和Z軸軸承設置在Z軸軸承座上，Z軸滾珠絲桿(8-1) —端通過Z軸聯(lián)軸器(8-3)與Z軸電機(8-8)相連，Z軸滾珠絲桿(8-1)上設有Z軸螺母座(8-4)，Z軸螺母座(8-4)與Z軸滾珠絲桿(8_1)的螺母(8-7)連接，所述C軸旋轉機構(9)的C軸支座(9-1)設置在Z軸滑塊(8-6)和Z軸螺母座(8-4)上。
9.根據權利要求3所述的一種小型六軸聯(lián)動磨刀裝置，其特征在于:所述C軸旋轉機構(9)的C軸支架(9-6)和C軸支座(9-1)上設有相對應的條形孔，所述C軸一級減速傳動裝置(9-3)包括C軸電機(9-5)、大傳動輪(9-10)、小傳動輪(9-11)和傳動帶，C軸電機(9-5)安裝在C軸支座(9-1)上，小傳動輪(9-11)設置在C軸電機(9-5)上，大傳動輪(9-10)設置在C心軸(9-2)上，大、小傳動輪(9-10、9-11)通過穿過條形孔的傳動帶相連，通過C軸電機(9-5)帶動C心軸(9-2)繞C軸旋轉。
10.根據權利要求2或3所述的一種小型六軸聯(lián)動磨刀裝置，其特征在于:所述磨刀器(3)包括砂輪(3-1)、中拖板(3-2)、主軸支架(3-3)和主軸電機(3-4)，所述主軸電機(3_4)通過主軸支架(3-3)設置在中拖板(3-2)上，所述主軸電機(3-4)與砂輪(3-1)相連；所述A軸、B軸、C軸分別構成A軸旋轉機構(6)、B軸旋轉機構(7)和C軸旋轉機構(9)的軸心線，B軸與A軸相互垂直，C軸與B軸相互垂直。
【文檔編號】B24B3/00GK203918654SQ201320712860
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2013年11月12日 優(yōu)先權日:2013年11月12日
【發(fā)明者】余煥強, 黎澤慧, 劉伯榮 申請人:廣州市技師學院