[发明专利]一种数控四轴磨床及其使用方法

说明书

本发明提供了一种数控四轴磨床及其使用方法，数控四轴磨床包括：床身、数控操作系统、主加工系统和刀具进给系统，主加工系统和刀具进给系统安装在床身的上表面，数控操作系统位于床身的旁侧；所述主加工系统包括：装夹模块、X向运动机构；所述刀具进给系统包括：Y向运动机构、C向自转机构，装夹模块带动枪钻自转，安装在砂轮机构的砂轮自转；数控操作系统将控制指令发送给运动机构和装夹模块，运动机构和模块按照控制指令完成对应动作。该使用方法基于上述的数控四轴磨床。本发明利用枪钻的自转、砂轮的自转、装夹模块与枪钻一同X向平移运动、砂轮与砂轮机构一同Y向平移运动、C向自转机构带动砂轮绕C轴自转，共同实现枪钻的磨削加工。

技术领域

本发明涉及数控磨床领域，尤其涉及一种数控四轴磨床及其使用方法。

背景技术

数控磨床是通过数控技术利用磨具对工件表面进行磨削加工的机床，大多数的磨床是使用高速旋转的砂轮进行磨削加工。

数控磨床在使用时，首先，根据加工零件的图样与工艺方案,用规定的代码编写并把它记录在载体上，通过输入装置输入数控磨床单元。其次，数控磨床单元将输入的程序代码经过处理之后,向数控磨床各个坐标的伺服系统发出信号；然后，伺服系统根据数控磨床单元发出的信号, 驱动机床的运动部件,并控制必要的辅助操作。最后，数控磨床机械部件带动刀具与工件的相对运动,加工出要求的工件。此外，还检测数控磨床的运动,并通过反馈装置反馈给数控磨床单元,以减小加工误差。

发明内容

本发明提供了一种数控四轴磨床及其使用方法，利用四轴的协同工作，完成枪钻的磨削加工。

实现本发明目的的技术方案如下：

一种数控四轴磨床，包括：床身、数控操作系统、主加工系统和刀具进给系统，主加工系统和刀具进给系统安装在床身的上表面，数控操作系统位于床身的旁侧；

所述主加工系统包括：用于装夹枪钻的装夹模块、供装夹模块沿X轴往复平移运动的X向运动机构，所述装夹模块带动枪钻沿A轴自转；

所述刀具进给系统包括：供自旋转的砂轮机构沿Y轴往复平移运动的Y 向运动机构、供砂轮机构绕C轴自转的C向自转机构；

数控操作系统将控制指令发送给X向运动机构、Y向运动机构、C向自转机构和装夹模块，X向运动机构、Y向运动机构、C向自转机构和装夹模块按照控制指令完成对应动作，对枪钻进行磨削加工。

本发明利用枪钻的自转、砂轮的自转、装夹模块与枪钻一同X向运动、砂轮与砂轮机构一同Y向运动，共同实现枪钻的磨削加工。

枪钻是一种有效的深孔加工刀具，其加工范围很广，从模具钢材,玻璃纤维、特氟龙(Teflon)等塑料到高强度合金(如P20和铬镍铁合金)的深孔加工。枪钻系统是由床体、主轴箱、集屑器、授油器、钻杆箱、工件支架、钻杆支架、进给系统、高压冷却系统、数控电气系统、液压系统组成。被加工的工件由主轴箱和集屑器的锥顶盘顶紧，钻头由钻杆箱带动高速旋转实现切削运动，伺服电机带动滚珠丝杠推动钻杆箱实现进给运动，授油器将高压冷却油由钻头的尾部注入，从钻头的内孔直达工件的切削部位，钻屑由冷却液沿钻头的导屑槽冲到集屑器，进入集屑斗，冷却液经滤纸和磁过滤后回到油箱继续使用。常规的枪钻包括钻柄、位于钻柄一端的钻头，钻柄安装在钻杆箱上。

作为本发明的进一步改进，所述X向运动机构为滚珠丝杠直接传动。

作为本发明的进一步改进，所述Y向运动机构为滚珠丝杠直接传动。

作为本发明的进一步改进，所述C向自转机构为谐波减速器传动。

作为本发明的进一步改进，所述装夹模块装夹有枪钻，所述枪钻的钻头贯穿装夹模块，所述装夹模块夹紧枪钻，在电机作用下，所述电机带动装夹模块和枪钻一并旋转。