发布时间：2024-05-01 18:10:43 人气：
1、本发明涉及刀具生产设备技术领域，尤其涉及一种五轴刀具磨床。
背景技术：
2、与传统的三轴磨床相比，五轴磨床的应用越来越广泛。 五轴磨床，轻松装夹工件。 加工时无需专用夹具，降低了夹具成本，避免了多次装夹，提高了加工精度。
3、随着加工产品的精度要求越来越高，在批量生产中，被加工零件的尺寸误差波动范围控制在5um范围内，这对磨床提出了非常高的要求。 现有的磨床，由于切削刀具的种类较多，在加工不同类型的刀具时，需要使用不同类型的砂轮。 现有的砂轮更换需要人工进行，需要停机，不仅效率低下，浪费人力，而且存在安全隐患。
技术实现要素：
4、本发明要解决的技术问题是提供一种五轴工具磨床。
5、为了解决上述技术问题，本发明提供了一种五轴工具磨床，包括床身、设置在床身一侧的立柱、设置在立柱上的Z轴模块以及Z轴模块。轴模块设置在 z 轴上。 轴模块输出端的砂轮主轴组件、设置在砂轮主轴组件一侧的工件探针组件、设置在床身上的X轴进给模块、设置在一侧的X轴进给模块便携式可更换组件的末端以及设置在z轴模块一侧的搬运机器人组件； X轴进给模块包括X轴模块、与X轴模块可滑动配合的工件轴、以及位于工件轴上方的料盘单元和设置在工件轴一侧的砂轮探头。
6、进一步，所述搬运机器人组件包括与所述z轴模块连接的固定板、通过转轴与所述固定板连接的旋转齿块，所述旋转齿块垂直设置在所述固定板上并驱动所述旋转齿块配合齿条、驱动齿条升降的输送部推动气缸、设置在旋转齿轮块上的输送部旋转气缸、设置在输送部旋转气缸输出端的摆臂、以及夹爪摆臂输出端的气缸和设置在夹爪气缸输出端的夹爪单元。
7、进一步，所述夹爪单元包括左夹爪和右夹爪，所述左夹爪包括两个对称设置的夹爪，所述两个左夹爪之间形成有U形槽，所述右夹爪对应左夹爪和右夹爪的中部分别设有U形槽和V形槽。
8、进一步地，所述固定板上设有齿条滑槽，所述齿条设置在所述齿条滑槽内。
9、进一步，所述便携式更换部件包括底座、设置在底座上的更换导轨、与更换导轨可滑动配合的更换件支撑板、以及设置在底座上用于驱动的更换件支撑板。更换零件支持。 同步带传动机构用于使板材沿着更换导轨滑动，存储定位板连接至更换件托盘，更换件托盘上设置的更换件旋转电机驱动存储定位板旋转，有储存空间板上设有多个储存空间架，以及设置在更换件旋转电机一侧的更换件传感器； 储物空间架上设有U型承重槽。
10、进一步，所述同步带驱动机构包括设置在底座外部的移动主动轮和移动从动轮、张紧在移动主动轮和移动从动轮上并驱动移动主动轮的同步带。 用于转动驱动轮的移动电机，以及连接同步带和更换件支撑板的移动固定块。
11、进一步地，所述行走电机设置于所述底座的上部； 移动主动轮为带齿移动主动轮，移动从动轮为带齿移动从动轮，同步带为齿形带。 。
12、进一步地，所述储物架沿所述储物板的周向均匀分布三个。
13、进一步，所述储位板与备件托盘通过转轴连接，所述转轴的顶部与所述储位板固定连接，所述转轴的底部设置有旋转从动轮，因此，更换部件支撑板的底部设有与更换部件的旋转电机的输出端连接的旋转驱动轮，旋转驱动轮和旋转从动轮上张紧有旋转驱动带。
14、进一步，所述旋转主动轮为带齿旋转主动轮，所述旋转从动轮为带齿旋转从动轮，所述旋转驱动带为带齿旋转驱动带。
15、本发明五轴工具磨床中，所述x轴进给模块对工件棒材进行夹紧进给。 当工件探头组件检测到工件棒后，砂轮轴组件对工件棒进行磨削。 加工，加工完成后，输送机器人组件7将工件取出放置到料盘单元上，并将料盘单元上未加工的工件棒料送入x轴送料模块，在加工不同刀具时，便携式更换组件为工具磨床提供便携式更换存放位置，以自动更换砂轮； 砂轮测头的作用是在线测量砂轮参数，避免人工检测误差，准确高效； 工件测头组件的作用是在线快速定位工件棒材，测量并修改工件棒材即刀具加工过程中的工件参数，保证刀具加工质量； 五轴工具磨床实现工件棒料的自动上料、加工、下料、砂轮更换。
附图说明
16、为了更加清楚地解释本发明实施例的技术方案，下面对实施例描述中所需要使用的附图进行简单介绍。 下面描述中的附图仅是本发明的一些实施例。 对于本领域普通技术人员来说，基于这些附图，在不付出创造性劳动的情况下，还可以得到其他附图。
17、图1为本发明五轴工具磨床的示意图； 图2是图1中a处的局部放大图。 图3为本发明五轴工具磨床的便携式可更换部件的示意图。 图4为本发明五轴工具磨床的示意图。 发明的五轴工具磨床搬运机器人装配示意图； 图5是图4中b处的局部放大图； 图中标明：床身1、立柱11、Z轴模块2、砂轮主轴组件3、工件测头组件4、X轴进给模块5、X轴模块51、工件轴52、料盘单元53、砂轮探头54、便携式更换部件6、底座61、更换导轨611、更换支撑板62。同步带驱动机构63、移动主动轮631、移动从动轮632、同步带633、移动电机634、移动固定块635、储位板64、储位架641、承重槽642、移动电机634、替换部分旋转电机65、替换部分传感器66、输送机器人组件7、固定板71、旋转轴72、旋转齿轮块73 、齿条74、输送部推动气缸75、输送部旋转气缸76、摆臂77、夹爪气缸78、夹爪单元79、左夹爪791、右夹爪792、U形槽793。
18、具体实施方式： 下面结合具体例子对上述方案进行进一步说明。 应当理解，这些实施例旨在说明本发明而不是限制本发明的范围。 实施例中所采用的实施条件还可以根据具体厂家的情况进行进一步调整。 未指定的实施条件通常是常规实验中的条件。
19、参见图1至图5，五轴工具磨床包括床身1、设置在床身1一侧的立柱11、设置在立柱11上的Z轴模块2、砂轮主轴组件3 Z轴模块2输出端设置，砂轮主轴组件3一侧设置工件探针组件4，床身1设置X轴进给模块5，便携式可更换组件6设置X轴进给模块5的一端和Z轴模块2一侧设置的输送机械手组件7； x轴进给模块5包括x轴模块51。工件轴52与x轴模块51滑动配合，工件轴52上方设置有料盘单元53，砂轮探头54设置在x轴模块51上。设置在工件轴52的一侧。
20、x轴进给模块5夹紧并进给工件棒材。 当工件探头组件4检测到工件棒材后，砂轮轴组件3对工件棒材进行加工。 加工完成后，输送机器人组件7将工件取出并放置在料盘单元53上，并将料盘单元53上未加工的工件棒料送入x轴送料模块5。在加工过程中，当不同的工具使用时，便携式更换部件6为工具磨床自动更换砂轮提供便携式更换存放位置。 砂轮探头54的作用是在线测量砂轮参数，避免人工检测误差，准确高效。 工件测头组件4的作用是在线快速定位工件棒材，测量并修改工件棒材即刀具加工过程中的工件参数，保证刀具加工质量； 五轴工具磨床实现工件棒料、加工、下料、砂轮更换的自动化。 具体来说，五轴工具磨床的五个轴是通过num系统的计算来协同加工的。
21、搬运机器人组件7包括与z轴模块31连接的固定板71、通过转轴72与固定板71连接的旋转齿轮块73，且垂直设置在固定板71上。齿条74与旋转齿轮组73、驱动齿条74升降的输送部推压缸75、设置在旋转齿轮组73上的输送部旋转缸76、以及设置在旋转齿轮组73上的输送部旋转缸76相配合地被驱动。在输送部分上。 旋转气缸76输出端的摆臂77和设置在摆臂77输出端的夹爪气缸78和设置在夹爪气缸78输出端的夹爪单元79； 具体地，夹爪单元79包括左夹爪791和右夹爪792，左夹爪791包括两个对称设置的夹爪，两个左夹爪791、右夹爪792之间形成有U形槽793。与U形槽793相对应，左夹爪791和右夹爪792的中部分别设有V形槽。 左夹爪791包括两个，右夹爪792与两个左夹爪791中间的U形槽793相对应，保证了夹紧时的稳定性和可靠性。 夹紧后，工件棒材不易跑偏，而V型槽则起到定位固定工件棒材的作用，从而防止工件棒材跑偏。
22、固定板71上设有齿条滑槽(未标号)，齿条74设置在齿条滑槽内。
23、便携式更换组件6包括底座61、设置在底座61上的更换导轨611、与更换导轨611滑动配合的更换件支撑板62、以及设置在底座61上的驱动板62。沿着更换导轨611滑动的更换件托盘62的同步带驱动机构63、与更换件托盘62连接的存储位置板64，存储位置板64设置在更换件托盘62上以驱动。存储位置板。 旋转64°的更换件旋转电机65、设置在存放位置板64上的多个存放位置架641以及设置在更换件旋转电机65的一侧的更换件传感器66； 存放位置架641上设有U形承载槽642。 同步带驱动机构62驱动备件托盘2沿备件导轨11滑动，带动储位板64、多个储位架641及储位架641上的砂轮沿备件导轨11移动。轨道11滑动，备件旋转电机65带动储位板64旋转，将所需储位架641上的砂轮旋转至预设位置，并通过备件传感器66检测储位架。 641有砂轮吗？ 这种五轴工具磨床结构简单，用于工具磨床。 加工不同刀具时，方便自动更换砂轮，为刀具磨床提供便携式更换存放地点。
24、同步带驱动机构63包括设置在底座61外部的移动主动轮631和移动从动轮632，张紧在移动主动轮631和移动从动轮632上的同步带633，驱动移动主轮
使驱动轮631旋转的移动电机634、与同步带633和更换部件支撑板62连接的移动固定块635。
25、移动电机634设置在底座61的上部。 移动主动轮631为带齿移动主动轮，移动从动轮632为带齿移动从动轮，同步带633为带齿移动主动轮。 腰带。 移动主动轮631设置为带齿移动主动轮，移动从动轮32设置为带齿移动从动轮，同步带633设置为齿形带，提高了同步带驱动机构63的稳定性和稳定性。可靠性。
26、储位板64上设有三个沿其周向均匀分布的储位架641。
27、储位板64和更换件支撑板62通过转轴643连接。转轴643的顶部与储位板64固定连接。转轴643的底部设有转轴643。旋转的从动轮。 (未示出)，更换部件支撑板62的底部设置有与更换部件旋转电机65的输出端连接的旋转驱动轮，旋转驱动轮张紧在旋转驱动轮和旋转从动轮上。车轮。 腰带; 作为本发明一个优选的实施例，所述旋转主动轮为带齿旋转主动轮，所述旋转从动轮为带齿旋转从动轮，所述旋转驱动带为带齿旋转驱动带。
28、上述实施例仅用于说明本发明的技术构思和特征。 其目的是使熟悉该技术的人员能够理解本发明的内容并相应地实施。 它们不能用来限制本发明的保护范围。 凡基于本发明的精神和实质所作的等同变换或修改，均应包含在本发明的保护范围之内。
技术特点：
1.一种五轴工具磨床，其特征在于：包括床身、设置在床身一侧的立柱、设置在立柱上的z轴模块、设置在z轴输出端的z轴模块。 -轴模块。 砂轮主轴组件、设置在砂轮主轴组件一侧的工件探针组件、设置在床身上的x轴进给模块、设置在x轴进给模块一端的便携式可更换组件，以及Z轴模块的一侧设有搬运机器人组件； X轴进给模块包括X轴模块、与X轴模块一起滑动的工件轴以及设置在工件轴上方的工件轴。 料盘单元和砂轮探头布置在工件轴线的一侧。 2.根据权利要求1所述的五轴工具磨床，其特征在于：所述搬运机器人组件包括与所述z轴模块连接的固定板、通过转轴与所述固定板连接的旋转齿块、垂直A直接安装在固定板上并与旋转齿轮块传动配合的齿条，驱动齿条升降的输送部推动气缸，设置在旋转齿轮块上的输送部旋转气缸，以及输送部的旋转气缸的输出端设有摆臂，摆臂的输出端设有叼纸牙气缸，叼纸牙气缸的输出端设有叼纸牙单元。 3.根据权利要求2所述的五轴工具磨床，其特征在于，所述夹爪单元包括左夹爪和右夹爪，所述左夹爪包括两个对称设置的两个左夹爪。 卡爪之间设有U型槽，右卡爪与U型槽相对应，左卡爪和右卡爪中间分别设有V型槽。
4.根据权利要求2所述的五轴工具磨床，其特征在于，所述固定板内设置有齿条滑槽，所述齿条设置在所述齿条滑槽内。 5.根据权利要求1所述的五轴工具磨床，其特征在于：所述便携式更换组件包括底座、设置在底座上的更换导轨、与更换导轨滑动配合的更换零件支撑板、同步带设置在底座上用于驱动备件托盘沿备件导轨滑动的驱动机构，与备件托盘连接的存储位板，以及设置在备件托盘上用于驱动备件托盘的同步带传动机构。 使存放位置板旋转的替换件旋转电机、设置在存储位置板上的多个存储位置架、以及设置在替换件旋转电机的一侧的替换件传感器； 储位架设有u型承重槽。 6.根据权利要求5所述的五轴工具磨床，其特征在于，所述同步带驱动机构包括设置在底座外侧的移动主动轮和移动从动轮，并张紧在移动主动轮和移动从动轮之间。 移动从动轮上的同步带、驱动移动主动轮转动的移动电机、与同步带和更换件支撑板连接的移动固定块。 7.根据权利要求6所述的五轴工具磨床，其特征在于：所述移动电机设置在所述底座的上部。 移动主动轮为带齿移动主动轮，移动从动轮为带齿移动从动轮，同步带为齿形带。 8.根据权利要求5所述的五轴工具磨床，其特征在于，所述储位架沿所述储位板的周向均匀分布三个。
9.根据权利要求5所述的五轴工具磨床，其特征在于：所述存储位板和所述更换件支撑板通过转轴连接，所述转轴的顶部与所述存储位板固定连接。 转轴底部设有旋转从动轮，更换件支撑板底部设有旋转驱动轮，连接至更换件旋转电机的输出端。 旋转主动轮和旋转从动轮张紧有旋转传动带。 10.根据权利要求9所述的五轴工具磨床，其特征在于：所述旋转主动轮为带齿旋转主动轮，所述旋转从动轮为带齿旋转从动轮，所述旋转驱动带为带齿。 旋转传动带。
技术总结
本发明提供一种五轴工具磨床，包括床身、设置在床身一侧的立柱、设置在立柱上的Z轴模块、设置在Z轴输出端的砂轮主轴。模块。 组件、设置在砂轮轴组件一侧的工件探针组件、设置在床身上的X轴进给模块、设置在X轴进给模块一端的便携式可更换组件、以及传送机器人组件在Z轴模块的一侧； X轴进给模块包括X轴模块、与X轴模块滑动配合的工件轴、设置在工件轴单元上方的料盘和设置在工件轴一侧的砂轮探头。 五轴工具磨床实现工件棒材的自动装料、加工、卸料和砂轮更换。 砂轮更换。 砂轮更换。
技术研发人员：尹立强
受保护技术使用者：苏州哈勒智能装备有限公司
技术研发日：2022.02.28
技术公告日期：2022年5月25日
