普發磨床

1、本發明涉及刀具生產設備技術領域，尤其涉及一種五軸刀具磨床。

背景技術：

2、與傳統的三軸磨床相比，五軸磨床的應用越來越廣泛。 五軸磨床，輕松裝夾工件。 加工時無需專用夾具，降低了夾具成本，避免了多次裝夾，提高了加工精度。

3、隨著加工產品的精度要求越來越高，在批量生產中，被加工零件的尺寸誤差波動范圍控制在5um范圍內，這對磨床提出了非常高的要求。 現有的磨床，由于切削刀具的種類較多，在加工不同類型的刀具時，需要使用不同類型的砂輪。 現有的砂輪更換需要人工進行，需要停機，不僅效率低下，浪費人力，而且存在安全隱患。

技術實現要素：

4、本發明要解決的技術問題是提供一種五軸工具磨床。

5、為了解決上述技術問題，本發明提供了一種五軸工具磨床，包括床身、設置在床身一側的立柱、設置在立柱上的Z軸模塊以及Z軸模塊。軸模塊設置在 z 軸上。 軸模塊輸出端的砂輪主軸組件、設置在砂輪主軸組件一側的工件探針組件、設置在床身上的X軸進給模塊、設置在一側的X軸進給模塊便攜式可更換組件的末端以及設置在z軸模塊一側的搬運機器人組件； X軸進給模塊包括X軸模塊、與X軸模塊可滑動配合的工件軸、以及位于工件軸上方的料盤單元和設置在工件軸一側的砂輪探頭。

6、進一步，所述搬運機器人組件包括與所述z軸模塊連接的固定板、通過轉軸與所述固定板連接的旋轉齒塊，所述旋轉齒塊垂直設置在所述固定板上并驅動所述旋轉齒塊配合齒條、驅動齒條升降的輸送部推動氣缸、設置在旋轉齒輪塊上的輸送部旋轉氣缸、設置在輸送部旋轉氣缸輸出端的擺臂、以及夾爪擺臂輸出端的氣缸和設置在夾爪氣缸輸出端的夾爪單元。

7、進一步，所述夾爪單元包括左夾爪和右夾爪，所述左夾爪包括兩個對稱設置的夾爪，所述兩個左夾爪之間形成有U形槽，所述右夾爪對應左夾爪和右夾爪的中部分別設有U形槽和V形槽。

8、進一步地，所述固定板上設有齒條滑槽，所述齒條設置在所述齒條滑槽內。

9、進一步，所述便攜式更換部件包括底座、設置在底座上的更換導軌、與更換導軌可滑動配合的更換件支撐板、以及設置在底座上用于驅動的??更換件支撐板。更換零件支持。 同步帶傳動機構用于使板材沿著更換導軌滑動，存儲定位板連接至更換件托盤，更換件托盤上設置的更換件旋轉電機驅動存儲定位板旋轉，有儲存空間板上設有多個儲存空間架，以及設置在更換件旋轉電機一側的更換件傳感器； 儲物空間架上設有U型承重槽。

10、進一步，所述同步帶驅動機構包括設置在底座外部的移動主動輪和移動從動輪、張緊在移動主動輪和移動從動輪上并驅動移動主動輪的同步帶。 用于轉動驅動輪的移動電機，以及連接同步帶和更換件支撐板的移動固定塊。

11、進一步地，所述行走電機設置于所述底座的上部； 移動主動輪為帶齒移動主動輪，移動從動輪為帶齒移動從動輪，同步帶為齒形帶。 。

12、進一步地，所述儲物架沿所述儲物板的周向均勻分布三個。

13、進一步，所述儲位板與備件托盤通過轉軸連接，所述轉軸的頂部與所述儲位板固定連接，所述轉軸的底部設置有旋轉從動輪，因此，更換部件支撐板的底部設有與更換部件的旋轉電機的輸出端連接的旋轉驅動輪，旋轉驅動輪和旋轉從動輪上張緊有旋轉驅動帶。

14、進一步，所述旋轉主動輪為帶齒旋轉主動輪，所述旋轉從動輪為帶齒旋轉從動輪，所述旋轉驅動帶為帶齒旋轉驅動帶。

15、本發明五軸工具磨床中，所述x軸進給模塊對工件棒材進行夾緊進給。 當工件探頭組件檢測到工件棒后，砂輪軸組件對工件棒進行磨削。 加工，加工完成后，輸送機器人組件7將工件取出放置到料盤單元上，并將料盤單元上未加工的工件棒料送入x軸送料模塊，在加工不同刀具時，便攜式更換組件為工具磨床提供便攜式更換存放位置，以自動更換砂輪； 砂輪測頭的作用是在線測量砂輪參數，避免人工檢測誤差，準確高效； 工件測頭組件的作用是在線快速定位工件棒材，測量并修改工件棒材即刀具加工過程中的工件參數，保證刀具加工質量； 五軸工具磨床實現工件棒料的自動上料、加工、下料、砂輪更換。

附圖說明

16、為了更加清楚地解釋本發明實施例的技術方案，下面對實施例描述中所需要使用的附圖進行簡單介紹。 下面描述中的附圖僅是本發明的一些實施例。 對于本領域普通技術人員來說，基于這些附圖，在不付出創造性勞動的情況下，還可以得到其他附圖。

17、圖1為本發明五軸工具磨床的示意圖； 圖2是圖1中a處的局部放大圖。 圖3為本發明五軸工具磨床的便攜式可更換部件的示意圖。 圖4為本發明五軸工具磨床的示意圖。 發明的五軸工具磨床搬運機器人裝配示意圖； 圖5是圖4中b處的局部放大圖； 圖中標明：床身1、立柱11、Z軸模塊2、砂輪主軸組件3、工件測頭組件4、X軸進給模塊5、X軸模塊51、工件軸52、料盤單元53、砂輪探頭54、便攜式更換部件6、底座61、更換導軌611、更換支撐板62。同步帶驅動機構63、移動主動輪631、移動從動輪632、同步帶633、移動電機634、移動固定塊635、儲位板64、儲位架641、承重槽642、移動電機634、替換部分旋轉電機65、替換部分傳感器66、輸送機器人組件7、固定板71、旋轉軸72、旋轉齒輪塊73 、齒條74、輸送部推動氣缸75、輸送部旋轉氣缸76、擺臂77、夾爪氣缸78、夾爪單元79、左夾爪791、右夾爪792、U形槽793。

18、具體實施方式： 下面結合具體例子對上述方案進行進一步說明。 應當理解，這些實施例旨在說明本發明而不是限制本發明的范圍。 實施例中所采用的實施條件還可以根據具體廠家的情況進行進一步調整。 未指定的實施條件通常是常規實驗中的條件。

19、參見圖1至圖5，五軸工具磨床包括床身1、設置在床身1一側的立柱11、設置在立柱11上的Z軸模塊2、砂輪主軸組件3 Z軸模塊2輸出端設置，砂輪主軸組件3一側設置工件探針組件4，床身1設置X軸進給模塊5，便攜式可更換組件6設置X軸進給模塊5的一端和Z軸模塊2一側設置的輸送機械手組件7； x軸進給模塊5包括x軸模塊51。工件軸52與x軸模塊51滑動配合，工件軸52上方設置有料盤單元53，砂輪探頭54設置在x軸模塊51上。設置在工件軸52的一側。

20、x軸進給模塊5夾緊并進給工件棒材。 當工件探頭組件4檢測到工件棒材后，砂輪軸組件3對工件棒材進行加工。 加工完成后，輸送機器人組件7將工件取出并放置在料盤單元53上，并將料盤單元53上未加工的工件棒料送入x軸送料模塊5。在加工過程中，當不同的工具使用時，便攜式更換部件6為工具磨床自動更換砂輪提供便攜式更換存放位置。 砂輪探頭54的作用是在線測量砂輪參數，避免人工檢測誤差，準確高效。 工件測頭組件4的作用是在線快速定位工件棒材，測量并修改工件棒材即刀具加工過程中的工件參數，保證刀具加工質量； 五軸工具磨床實現工件棒料、加工、下料、砂輪更換的自動化。 具體來說，五軸工具磨床的五個軸是通過num系統的計算來協同加工的。

21、搬運機器人組件7包括與z軸模塊31連接的固定板71、通過轉軸72與固定板71連接的旋轉齒輪塊73，且垂直設置在固定板71上。齒條74與旋轉齒輪組73、驅動齒條74升降的輸送部推壓缸75、設置在旋轉齒輪組73上的輸送部旋轉缸76、以及設置在旋轉齒輪組73上的輸送部旋轉缸76相配合地被驅動。在輸送部分上。 旋轉氣缸76輸出端的擺臂77和設置在擺臂77輸出端的夾爪氣缸78和設置在夾爪氣缸78輸出端的夾爪單元79； 具體地，夾爪單元79包括左夾爪791和右夾爪792，左夾爪791包括兩個對稱設置的夾爪，兩個左夾爪791、右夾爪792之間形成有U形槽793。與U形槽793相對應，左夾爪791和右夾爪792的中部分別設有V形槽。 左夾爪791包括兩個，右夾爪792與兩個左夾爪791中間的U形槽793相對應，保證了夾緊時的穩定性和可靠性。 夾緊后，工件棒材不易跑偏，而V型槽則起到定位固定工件棒材的作用，從而防止工件棒材跑偏。

22、固定板71上設有齒條滑槽(未標號)，齒條74設置在齒條滑槽內。

23、便攜式更換組件6包括底座61、設置在底座61上的更換導軌611、與更換導軌611滑動配合的更換件支撐板62、以及設置在底座61上的驅動板62。沿著更換導軌611滑動的更換件托盤62的同步帶驅動機構63、與更換件托盤62連接的存儲位置板64，存儲位置板64設置在更換件托盤62上以驅動。存儲位置板。 旋轉64°的更換件旋轉電機65、設置在存放位置板64上的多個存放位置架641以及設置在更換件旋轉電機65的一側的更換件傳感器66； 存放位置架641上設有U形承載槽642。 同步帶驅動機構62驅動備件托盤2沿備件導軌11滑動，帶動儲位板64、多個儲位架641及儲位架641上的砂輪沿備件導軌11移動。軌道11滑動，備件旋轉電機65帶動儲位板64旋轉，將所需儲位架641上的砂輪旋轉至預設位置，并通過備件傳感器66檢測儲位架。 641有砂輪嗎？ 這種五軸工具磨床結構簡單，用于工具磨床。 加工不同刀具時，方便自動更換砂輪，為刀具磨床提供便攜式更換存放地點。

24、同步帶驅動機構63包括設置在底座61外部的移動主動輪631和移動從動輪632，張緊在移動主動輪631和移動從動輪632上的同步帶633，驅動移動主輪

使驅動輪631旋轉的移動電機634、與同步帶633和更換部件支撐板62連接的移動固定塊635。

25、移動電機634設置在底座61的上部。 移動主動輪631為帶齒移動主動輪，移動從動輪632為帶齒移動從動輪，同步帶633為帶齒移動主動輪。 腰帶。 移動主動輪631設置為帶齒移動主動輪，移動從動輪32設置為帶齒移動從動輪，同步帶633設置為齒形帶，提高了同步帶驅動機構63的穩定性和穩定性。可靠性。

26、儲位板64上設有三個沿其周向均勻分布的儲位架641。

27、儲位板64和更換件支撐板62通過轉軸643連接。轉軸643的頂部與儲位板64固定連接。轉軸643的底部設有轉軸643。旋轉的從動輪。 (未示出)，更換部件支撐板62的底部設置有與更換部件旋轉電機65的輸出端連接的旋轉驅動輪，旋轉驅動輪張緊在旋轉驅動輪和旋轉從動輪上。車輪。 腰帶; 作為本發明一個優選的實施例，所述旋轉主動輪為帶齒旋轉主動輪，所述旋轉從動輪為帶齒旋轉從動輪，所述旋轉驅動帶為帶齒旋轉驅動帶。

28、上述實施例僅用于說明本發明的技術構思和特征。 其目的是使熟悉該技術的人員能夠理解本發明的內容并相應地實施。 它們不能用來限制本發明的保護范圍。 凡基于本發明的精神和實質所作的等同變換或修改，均應包含在本發明的保護范圍之內。

技術特點：

1.一種五軸工具磨床，其特征在于：包括床身、設置在床身一側的立柱、設置在立柱上的z軸模塊、設置在z軸輸出端的z軸模塊。 -軸模塊。 砂輪主軸組件、設置在砂輪主軸組件一側的工件探針組件、設置在床身上的x軸進給模塊、設置在x軸進給模塊一端的便攜式可更換組件，以及Z軸模塊的一側設有搬運機器人組件； X軸進給模塊包括X軸模塊、與X軸模塊一起滑動的工件軸以及設置在工件軸上方的工件軸。 料盤單元和砂輪探頭布置在工件軸線的一側。 2.根據權利要求1所述的五軸工具磨床，其特征在于：所述搬運機器人組件包括與所述z軸模塊連接的固定板、通過轉軸與所述固定板連接的旋轉齒塊、垂直A直接安裝在固定板上并與旋轉齒輪塊傳動配合的齒條，驅動齒條升降的輸送部推動氣缸，設置在旋轉齒輪塊上的輸送部旋轉氣缸，以及輸送部的旋轉氣缸的輸出端設有擺臂，擺臂的輸出端設有叼紙牙氣缸，叼紙牙氣缸的輸出端設有叼紙牙單元。 3.根據權利要求2所述的五軸工具磨床，其特征在于，所述夾爪單元包括左夾爪和右夾爪，所述左夾爪包括兩個對稱設置的兩個左夾爪。 卡爪之間設有U型槽，右卡爪與U型槽相對應，左卡爪和右卡爪中間分別設有V型槽。

4.根據權利要求2所述的五軸工具磨床，其特征在于，所述固定板內設置有齒條滑槽，所述齒條設置在所述齒條滑槽內。 5.根據權利要求1所述的五軸工具磨床，其特征在于：所述便攜式更換組件包括底座、設置在底座上的更換導軌、與更換導軌滑動配合的更換零件支撐板、同步帶設置在底座上用于驅動備件托盤沿備件導軌滑動的驅動機構，與備件托盤連接的存儲位板，以及設置在備件托盤上用于驅動備件托盤的同步帶傳動機構。 使存放位置板旋轉的替換件旋轉電機、設置在存儲位置板上的多個存儲位置架、以及設置在替換件旋轉電機的一側的替??換件傳感器； 儲位架設有u型承重槽。 6.根據權利要求5所述的五軸工具磨床，其特征在于，所述同步帶驅動機構包括設置在底座外側的移動主動輪和移動從動輪，并張緊在移動主動輪和移動從動輪之間。 移動從動輪上的同步帶、驅動移動主動輪轉動的移動電機、與同步帶和更換件支撐板連接的移動固定塊。 7.根據權利要求6所述的五軸工具磨床，其特征在于：所述移動電機設置在所述底座的上部。 移動主動輪為帶齒移動主動輪，移動從動輪為帶齒移動從動輪，同步帶為齒形帶。 8.根據權利要求5所述的五軸工具磨床，其特征在于，所述儲位架沿所述儲位板的周向均勻分布三個。

9.根據權利要求5所述的五軸工具磨床，其特征在于：所述存儲位板和所述更換件支撐板通過轉軸連接，所述轉軸的頂部與所述存儲位板固定連接。 轉軸底部設有旋轉從動輪，更換件支撐板底部設有旋轉驅動輪，連接至更換件旋轉電機的輸出端。 旋轉主動輪和旋轉從動輪張緊有旋轉傳動帶。 10.根據權利要求9所述的五軸工具磨床，其特征在于：所述旋轉主動輪為帶齒旋轉主動輪，所述旋轉從動輪為帶齒旋轉從動輪，所述旋轉驅動帶為帶齒。 旋轉傳動帶。

技術總結

本發明提供一種五軸工具磨床，包括床身、設置在床身一側的立柱、設置在立柱上的Z軸模塊、設置在Z軸輸出端的砂輪主軸。模塊。 組件、設置在砂輪軸組件一側的工件探針組件、設置在床身上的X軸進給模塊、設置在X軸進給模塊一端的便攜式可更換組件、以及傳送機器人組件在Z軸模塊的一側； X軸進給模塊包括X軸模塊、與X軸模塊滑動配合的工件軸、設置在工件軸單元上方的料盤和設置在工件軸一側的砂輪探頭。 五軸工具磨床實現工件棒材的自動裝料、加工、卸料和砂輪更換。 砂輪更換。 砂輪更換。

技術研發人員：尹立強

受保護技術使用者：蘇州哈勒智能裝備有限公司

技術研發日：2022.02.28

技術公告日期：2022年5月25日