專利名稱：一種四軸聯(lián)動(dòng)高線速全自動(dòng)輥筒研磨機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及橡 膠滾筒研磨技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種四軸聯(lián)動(dòng)高線速全自動(dòng)輥筒研磨機(jī)。
背景技術(shù)：
打印機(jī)橡膠滾筒的外圓研磨是生產(chǎn)膠輥關(guān)鍵工序之一，隨著高端打印機(jī)不斷研制與開發(fā)，對(duì)打印機(jī)膠輥如充電輥、顯影輥、走紙輪等的技術(shù)要求不斷提高，其技術(shù)要求為幾何尺寸達(dá)公差±0. 015mm，粗糙度達(dá)RaO. 2 μ m(接近鏡面)，曲線誤差彡O. Olmm,以上技術(shù)要求對(duì)于非金屬磨削存在一定難度，因此研制開發(fā)高精度、高性能膠輥研磨機(jī)已是當(dāng)務(wù)之急O(jiān)

實(shí)用新型內(nèi)容針對(duì)上述缺陷，本實(shí)用新型目的在于提出了一種四軸聯(lián)動(dòng)高線速全自動(dòng)輥筒研磨機(jī)，使研磨機(jī)的結(jié)構(gòu)形式、運(yùn)動(dòng)方式更為合理，提高精度和性能。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)一種四軸聯(lián)動(dòng)高線速全自動(dòng)輥筒研磨機(jī)，包括整體結(jié)構(gòu)的床身與工作臺(tái)、砂輪座、頭架、尾架、控制系統(tǒng)、伺服電機(jī)和伺服電機(jī)；頭架、尾架分別安裝在床身與工作臺(tái)兩端的上方；控制系統(tǒng)通過(guò)伺服電機(jī)和伺服電機(jī)控制砂輪座沿X、Z軸聯(lián)動(dòng)。優(yōu)選地，所述伺服電機(jī)和伺服電機(jī)控制砂輪座沿X、Z方向的兩軸聯(lián)動(dòng)具體為伺服電機(jī)連接第一滾珠絲杠，第一滾珠絲杠的絲杠螺母推動(dòng)砂輪座在X方向軸向運(yùn)動(dòng)；伺服電機(jī)連接第二滾珠絲杠，第二滾珠絲杠的絲杠螺母推動(dòng)砂輪座在Z方向徑向運(yùn)動(dòng)。優(yōu)選地，還包括自動(dòng)潤(rùn)滑系統(tǒng)，為第一滾珠絲杠和第二滾珠絲杠提供潤(rùn)滑劑。優(yōu)選地，還包括,活動(dòng)軸承座、砂輪座底座,砂輪座安裝在砂輪座底座上,活動(dòng)軸承座安裝在砂輪座底座燕尾槽上。優(yōu)選地，還包括尾架底座、氣缸、氣動(dòng)彈簧夾頭；尾架安裝在尾架底座上，并通過(guò)氣缸驅(qū)動(dòng)在尾架底座上滑動(dòng)，頭架和尾架均由氣動(dòng)彈黃夾頭夾緊工件。優(yōu)選地，還包括尾架底座、氣動(dòng)彈簧夾頭、凹形活絡(luò)頂針；頭架通過(guò)氣動(dòng)彈簧夾頭夾緊工件，尾架安裝有凹形活絡(luò)頂針，尾架由氣缸驅(qū)動(dòng)在尾架底座上移動(dòng)，通過(guò)凹形活絡(luò)頂針頂緊工件。優(yōu)選地，還包括尾架底座、氣缸、凹形活絡(luò)頂針、凹形頂針；凹形頂針安裝在頭架上，尾架安裝有凹形活絡(luò)頂針，尾架由氣缸驅(qū)動(dòng)在尾架底座上移動(dòng)，凹形頂針和凹形活絡(luò)頂針頂緊工件。[0019]優(yōu)選地，所述砂輪座為錐度插入式寬砂輪主軸結(jié)構(gòu)與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下有益效果I、本實(shí)用新型研磨機(jī)床身與工作臺(tái)為整體設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，膠輥在磨削過(guò)程中工作臺(tái)、頭架、尾架三體固定不動(dòng)，砂輪座同時(shí)作X、Z軸的往復(fù)運(yùn)動(dòng)；增強(qiáng)了整機(jī)的穩(wěn)定性，減少了往復(fù)運(yùn)動(dòng)中的振動(dòng)感，提高了寬砂輪曲線修整的精度；2、X、Z軸運(yùn)行導(dǎo)軌采用降低導(dǎo)軌高度的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)在直線運(yùn)行時(shí)更加穩(wěn)定，減少了磨削過(guò)程的振感，該結(jié)構(gòu)是鏡面磨削工藝的基本條件；3、砂輪座采用錐度插入式寬砂輪主軸結(jié)構(gòu)，砂輪主軸回轉(zhuǎn)精度高、砂輪拆卸時(shí)重復(fù)定位準(zhǔn)、調(diào)速范圍區(qū)域?qū)?；砂輪磨削膠輥采用高線速度(65m/s)，可磨削低粗糙度外圓要求達(dá)到鏡面的膠輥；4、工作臺(tái)安裝夾緊膠輥方式中，頭架、尾架兩頭夾采用是雙軸交流伺服同步控制技術(shù)，頭架A軸、尾架C軸實(shí)現(xiàn)了高性能的同步正反回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；5、砂輪座采用活動(dòng)軸承座支承結(jié)構(gòu)，在砂輪座底座上可以更換安裝不同寬度的砂輪，活動(dòng)軸承座拆卸非常方便；6、該研磨機(jī)所有直線運(yùn)動(dòng)部分均采用滾動(dòng)導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)，具有負(fù)荷大、高剛性、行走精度高速度快的特點(diǎn)；7、該研磨機(jī)可以安裝各種不同型號(hào)的全自動(dòng)上下料裝置。

下面根據(jù)實(shí)施例和附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。圖Ia為本實(shí)用新型提出的一種四軸聯(lián)動(dòng)高線速全自動(dòng)輥筒研磨機(jī)的主視圖；圖Ib為本實(shí)用新型提出的一種四軸聯(lián)動(dòng)高線速全自動(dòng)輥筒研磨機(jī)的俯視圖；圖Ic為本實(shí)用新型提出的一種四軸聯(lián)動(dòng)高線速全自動(dòng)輥筒研磨機(jī)的右視圖；圖2為本實(shí)用新型提出的一種四軸聯(lián)動(dòng)高線速全自動(dòng)輥筒研磨機(jī)的頭架和尾架裝夾工件方式及運(yùn)動(dòng)方式示意圖。

I，床身與工作臺(tái)；2，砂輪座；3，頭架；4，尾架；5，控制系統(tǒng)；6，自動(dòng)潤(rùn)滑系統(tǒng)；8、9，伺服電機(jī)；10，砂輪座電機(jī)；11,活動(dòng)軸承座；12，砂輪座底座；13，尾架底座；14，氣缸；15，氣動(dòng)彈簧夾頭；[0047]16，凹形活絡(luò)頂針；17，凹形頂針。
具體實(shí)施方式
圖la、圖Ib和圖Ic分別為本實(shí)用新型提出的一種四軸聯(lián)動(dòng)高線速全自動(dòng)輥筒研磨機(jī)的主視圖、俯視圖和右視圖。該四軸聯(lián)動(dòng)高線速全自動(dòng)輥筒研磨機(jī)包括床身與工作臺(tái)1，砂輪座2，頭架3，尾架4，控制系統(tǒng)5，自動(dòng)潤(rùn)滑系統(tǒng)6。其中，床身與工作臺(tái)I為整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，其在運(yùn)行過(guò)程中固定不動(dòng)，頭架3、尾架4安裝在床身與工作臺(tái)I兩端的上方，砂輪座2實(shí)現(xiàn)X、Z方向的兩軸直線運(yùn)動(dòng)。本實(shí)用新型的四軸聯(lián)動(dòng)高線速全自動(dòng)輥筒研磨機(jī)的運(yùn)動(dòng)方式控制系統(tǒng)5通過(guò)伺服電機(jī)8和伺服電機(jī)9控制砂輪座在X、Z方向的兩軸聯(lián)動(dòng)。具體為伺服電機(jī)9連接第一滾珠絲杠，第一滾珠絲杠的絲杠螺母推動(dòng)砂輪座2 (用于安裝砂輪)在X方向軸向運(yùn)動(dòng)，伺服電機(jī)8連接第二滾珠絲杠，第二滾珠絲杠的絲杠螺母推動(dòng)砂輪座2在Z方向徑向運(yùn)動(dòng)?？刂葡到y(tǒng)5同時(shí)可實(shí)現(xiàn)快進(jìn)、快退等工作狀態(tài)。該研磨機(jī)控制系統(tǒng)為SINUMERIK840D-西門子數(shù)控系統(tǒng)。自動(dòng)潤(rùn)滑系統(tǒng)6可以為第一滾珠絲杠和第二滾珠絲杠提供潤(rùn)滑劑，保證滾珠絲杠正常工作。本實(shí)用新型的四軸聯(lián)動(dòng)高線速全自動(dòng)輥筒研磨機(jī)的砂輪回轉(zhuǎn)的運(yùn)動(dòng)方式及砂輪寬度可調(diào)方式為由砂輪座電機(jī)10驅(qū)動(dòng)砂輪主軸作回轉(zhuǎn)磨削運(yùn)動(dòng)，控制系統(tǒng)5可實(shí)現(xiàn)對(duì)砂輪旋轉(zhuǎn)的無(wú)級(jí)變速，活動(dòng)軸承座11安裝在砂輪座底座12燕尾槽上，便于更換不同寬度的砂輪。本實(shí)用新型的四軸聯(lián)動(dòng)高線速全自動(dòng)輥筒研磨機(jī)中工作臺(tái)安裝夾緊膠輥方式包括三種，如圖2所示I、頭架3和尾架4采用兩頭裝夾工件方式頭架3、尾架4由控制系統(tǒng)5控制同步伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)，尾架4安裝在尾架底座13上，尾架4可通過(guò)氣缸14驅(qū)動(dòng)在尾架底座13上左右滑動(dòng)，頭架3、尾架4均由氣動(dòng)彈簧夾頭15夾緊工件后磨削。2、頭架3和尾架4采用一頭夾一頭頂裝夾工件方式頭架3由控制系統(tǒng)5控制伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)，尾架4停止伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)，頭架3使用氣動(dòng)彈簧夾頭15夾緊工件，尾架4安裝高精度凹形活絡(luò)頂針16，尾架4由氣缸14驅(qū)動(dòng)在尾架底座13上移動(dòng)，通過(guò)凹形活絡(luò)頂針16頂緊工件后磨削。、3、頭架3和尾架4米用兩頭頂裝夾工件方式頭架3由控制系統(tǒng)5控制何服電機(jī)驅(qū)動(dòng)，頭架3安裝凹形頂針17，尾架4停止伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)，同時(shí)使用高精度凹形活絡(luò)頂針16，同樣尾架4由氣缸14驅(qū)動(dòng)在尾架底座13上移動(dòng)，頂緊工件后磨削。上面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了示例性的描述，顯然本實(shí)用新型的實(shí)現(xiàn)并不受上述方式的限制，只要采用了本實(shí)用新型的方法構(gòu)思和技術(shù)方案進(jìn)行的各種改進(jìn)，或未經(jīng)改進(jìn)將本實(shí)用新型的構(gòu)思和技術(shù)方案直接應(yīng)用于其它場(chǎng)合的，均在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種四軸聯(lián)動(dòng)高線速全自動(dòng)輥筒研磨機(jī)，其特征在于，包括整體結(jié)構(gòu)的床身與工作臺(tái)(I)、砂輪座(2)、頭架(3)、尾架(4)、控制系統(tǒng)(5)、伺服電機(jī)⑶和伺服電機(jī)(9)； 頭架(3)、尾架(4)分別安裝在床身與工作臺(tái)(I)兩端的上方； 控制系統(tǒng)(5)通過(guò)伺服電機(jī)⑶和伺服電機(jī)(9)控制砂輪座(2)沿X、Z軸聯(lián)動(dòng)。
2.如權(quán)利要求I所述的輥筒研磨機(jī)，其特征在于，所述伺服電機(jī)(8)和伺服電機(jī)(9)控制砂輪座(2)沿X、Z方向的兩軸聯(lián)動(dòng)具體為 伺服電機(jī)(9)連接第一滾珠絲杠，第一滾珠絲杠的絲杠螺母推動(dòng)砂輪座(2)在X方向軸向運(yùn)動(dòng)； 伺服電機(jī)(8)連接第二滾珠絲杠，第二滾珠絲杠的絲杠螺母推動(dòng)砂輪座(2)在Z方向徑向運(yùn)動(dòng)。
3.如權(quán)利要求2所述的輥筒研磨機(jī)，其特征在于，還包括自動(dòng)潤(rùn)滑系統(tǒng)(6)，為第一滾珠絲杠和第二滾珠絲杠提供潤(rùn)滑劑。
4.如權(quán)利要求I所述的輥筒研磨機(jī)，其特征在于，還包括，活動(dòng)軸承座(11)、砂輪座底座(12)，砂輪座(2)安裝在砂輪座底座(12)上，活動(dòng)軸承座(11)安裝在砂輪座底座(12)燕尾槽上。
5.如權(quán)利要求I所述的輥筒研磨機(jī)，其特征在于，還包括尾架底座(13)、氣缸(14)、氣動(dòng)彈簧夾頭(15)； 尾架(4)安裝在尾架底座(13)上，并通過(guò)氣缸(14)驅(qū)動(dòng)在尾架底座(13)上滑動(dòng)，頭架(3)和尾架(4)均由氣動(dòng)彈簧夾頭(15)夾緊工件。
6.如權(quán)利要求3所述的輥筒研磨機(jī)，其特征在于，還包括尾架底座(13)、氣動(dòng)彈簧夾頭(15)、凹形活絡(luò)頂針(16)； 頭架(3)通過(guò)氣動(dòng)彈簧夾頭(15)夾緊工件，尾架(4)安裝有凹形活絡(luò)頂針(16)，尾架(4)由氣缸(14)驅(qū)動(dòng)在尾架底座(13)上移動(dòng)，通過(guò)凹形活絡(luò)頂針(16)頂緊工件。
7.如權(quán)利要求I所述的輥筒研磨機(jī)，其特征在于，還包括尾架底座(13)、氣缸(14)、凹形活絡(luò)頂針(16)、凹形頂針(17)； 凹形頂針(17)安裝在頭架(3)上，尾架(4)安裝有凹形活絡(luò)頂針(16)，尾架(4)由氣缸(14)驅(qū)動(dòng)在尾架底座(13)上移動(dòng)，凹形頂針(17)和凹形活絡(luò)頂針(16)頂緊工件。
8.如權(quán)利要求I所述的輥筒研磨機(jī)，其特征在于，所述砂輪座(2)為錐度插入式寬砂輪主軸結(jié)構(gòu)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種四軸聯(lián)動(dòng)高線速全自動(dòng)輥筒研磨機(jī)，包括整體結(jié)構(gòu)的床身與工作臺(tái)(1)、砂輪座(2)、頭架(3)、尾架(4)、控制系統(tǒng)(5)、伺服電機(jī)(8)和伺服電機(jī)(9)；頭架(3)、尾架(4)分別安裝在床身與工作臺(tái)(1)兩端的上方；控制系統(tǒng)(5)通過(guò)伺服電機(jī)(8)和伺服電機(jī)(9)控制砂輪座(2)沿X、Z軸聯(lián)動(dòng)。本實(shí)用新型的四軸聯(lián)動(dòng)高線速全自動(dòng)輥筒研磨機(jī)，結(jié)構(gòu)形式、運(yùn)動(dòng)方式更為合理，精度和性能均提高。
文檔編號(hào)B24B37/02GK202357024SQ20112040968
公開日2012年8月1日 申請(qǐng)日期2011年10月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月25日
發(fā)明者張坤, 王以建, 王玉成 申請(qǐng)人:安徽省尚美精密機(jī)械科技有限公司