本發(fā)明涉及一種伺服電機(jī)驅(qū)動的磨具修正機(jī)構(gòu),屬于機(jī)械加工技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
磨具是用于磨削、研磨和拋光等加工過程的工具,不僅被廣泛地應(yīng)用在機(jī)械制造和金屬加工中,還被用于糧食加工、造紙工業(yè)、陶瓷、玻璃、石材、塑料、橡膠以及木材等非金屬材料加工領(lǐng)域?,F(xiàn)有的大部分磨具都是用磨料加上結(jié)合劑制成的人造磨具,但也有用天然礦巖直接加工成的天然磨具。
在磨具的使用過程中,磨具會不斷地?fù)p耗,經(jīng)常出現(xiàn)磨具的厚薄不均、寬窄不一等現(xiàn)象,大大降低加工精度,同時(shí)也影響磨具的繼續(xù)使用。目前,砂輪等模具的修磨工作大多是人工進(jìn)行,不僅人工成本高,而其生產(chǎn)效率也比較低,磨具修正的尺寸和外形不一致。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供了一種伺服電機(jī)驅(qū)動的磨具修正機(jī)構(gòu),所采取的技術(shù)方案如下:
一種伺服電機(jī)驅(qū)動的磨具修正機(jī)構(gòu),該磨具修正機(jī)構(gòu)包括磨具雙向修正模組1、安裝在磨具雙向修正模組1上的動力裝置2,與動力裝置2的動力輸出裝置連接的磨具磨輪4以及與雙向修正模組1電連接的伺服控制器8;其中,磨具雙向修正磨具1包括伺服電機(jī)104、通過減速機(jī)103和彈性聯(lián)軸器108與伺服電機(jī)104輸出軸連接的滾珠絲杠110、與滾珠絲杠110上的絲杠螺母121連接的滑塊連接板111;動力裝置2固定在滑塊連接板111上,在滾珠絲杠110的側(cè)面還設(shè)有用于檢測滾珠絲杠110運(yùn)動行程的光電傳感器119。
優(yōu)選地,所述磨具磨輪4通過安裝法蘭3與動力裝置2連接。
優(yōu)選地,所述伺服控制器8與磨具雙向修正模組1中的伺服電機(jī)104和光電傳感器119電連接。
優(yōu)選地,所述磨具雙向修正模組1還包括安裝大板101、伺服電機(jī)安裝板105、上蓋板107、絲杠螺母連接塊112、直線導(dǎo)軌116、直線導(dǎo)軌墊板115、側(cè)擋板117以及滑塊122;其中,兩個(gè)直線導(dǎo)軌墊板115安裝在滾珠絲桿110的兩側(cè),與位于滾珠絲桿110底部的安裝大板101固定連接,在直線導(dǎo)軌墊板115上固定安裝有直線導(dǎo)軌116;伺服電機(jī)104和減速機(jī)103通過伺服電機(jī)安裝板105與安裝大板101連接;滑塊連接板111通過絲杠螺母連接塊112與絲杠螺母121固定連接。
更優(yōu)選地,滑塊121為偶數(shù)個(gè),以滾珠絲杠110為軸對稱設(shè)在滑塊連接板111的兩側(cè),并與直線導(dǎo)軌116配合活動連接。
更優(yōu)選地,滾珠絲杠110通過滾珠絲杠固定端109與滾珠絲杠支撐端113連接在安裝大板101上;兩個(gè)側(cè)擋板117分別安裝在直線導(dǎo)軌116的外側(cè),并與安裝大板101固定連接,在側(cè)擋板117上部安裝有將滾珠絲杠110遮擋住的上蓋板107。
更優(yōu)選地,在設(shè)有安裝大板101安裝滾珠絲杠支撐端113的一側(cè)安裝有前端立板114,在伺服電機(jī)安裝板105與安裝大板101之間安裝有末端立板102。
更優(yōu)選地,在末端立板102與上蓋板107之間設(shè)有三角筋板106。
優(yōu)選地,在一個(gè)側(cè)擋板117上固定安裝有光電安裝架120,在光電安裝架120上固定有平行于滾珠絲桿110軸向的叉形光電傳感器119,滑塊連接板111底部設(shè)有叉形光電傳感器119的一側(cè)設(shè)有與叉形光電傳感器119配合的光電彎折擋板。
更優(yōu)選地,所述叉形光電傳感器119的數(shù)量為三個(gè),沿滾珠絲桿110軸向布置,其中兩個(gè)作為極限位檢測極,一個(gè)作為位于零位檢測極;零位檢測極位于極限位檢測極之間。
優(yōu)選地,所述磨具是砂輪、磨棒或磨片。
優(yōu)選地,所述磨具修正裝置還包括架體9,安裝大板101固定安裝在架體9上。
相比于現(xiàn)有技術(shù)本發(fā)明獲得的有益效果是:第一,解決了磨具自動修磨問題,實(shí)現(xiàn)了之前人工修磨無法實(shí)現(xiàn)磨具準(zhǔn)確的功能,并極大的提高了工作效率;第二,該磨具修正機(jī)構(gòu)可以簡化工藝步驟,降低了生產(chǎn)成本。第三,通過伺服電機(jī)驅(qū)動直線模組運(yùn)動高精度修正磨具,反饋輸出磨具修正后的外形尺寸,供其它外部系統(tǒng)使用,可實(shí)現(xiàn)更大打磨作業(yè)系統(tǒng)的自動化程度。
附圖說明
圖1為本發(fā)明一種優(yōu)選方案中磨具修正裝置的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明磨具雙向修正模組的正視局部剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為圖2沿A向的局部剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為本發(fā)明的另一種優(yōu)選方案中模具修正裝置的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:1,磨具雙向修正模組;2,動力裝置;3,安裝法蘭;4,磨具磨輪;5,磨具;6,磨具安裝軸;7,磨具機(jī);8,伺服控制器;9,架體;101,安裝大板;102,末端立板;103,減速機(jī);104,伺服電機(jī);105,伺服電機(jī)安裝板;106,三角筋板;107,上蓋板;108,彈性聯(lián)軸器;109,滾珠絲桿固定端;110,滾珠絲杠;111,滑塊連接板;112,絲杠螺母連接塊;113,滾珠絲杠支撐端;114,前端立板;115,直線導(dǎo)軌墊板;116,直線導(dǎo)軌;117,側(cè)擋板;118,光電彎折擋板;119,光電傳感器;120,光電安裝架;121,絲杠螺母;122,滑塊。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說明,但以下詳細(xì)說明不視為對本發(fā)明的限定。
實(shí)施例1
圖1是本發(fā)明一種優(yōu)選方案中磨具修正裝置的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為磨具雙向修正模組的正視局部剖視結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為圖2沿A向的局部剖視結(jié)構(gòu)示意圖。從圖1中可知,該磨具修正機(jī)構(gòu)主要由磨具雙向修正模組1,動力裝置2,安裝法蘭3,磨具磨輪4,伺服控制器8和架體9組成。其中,磨具雙向修正模組1包括安裝大板101,末端立板102,減速機(jī)103,伺服電機(jī)104,伺服電機(jī)安裝板105,三角筋板106,上蓋板107,彈性聯(lián)軸器108,滾珠絲桿110,滑塊連接板111,絲杠螺母121,絲杠螺母連接塊112,前端立板114,直線導(dǎo)軌墊板115,直線導(dǎo)軌116,側(cè)擋板117,光電彎折板118,光電傳感器119,光電安裝架120以及滑塊122組成。
其中,安裝大板101固定安裝在架體9上,磨具雙向修正模組1的主要部件安裝在安裝大板101上。伺服電機(jī)104的一端安裝有減速機(jī)103,減速機(jī)103通過依次通過伺服電機(jī)安裝板105和末端立板102與彈性聯(lián)軸器108連接,而彈性聯(lián)軸器108與滾珠絲桿110連接。伺服電機(jī)104輸出軸的扭矩通過減速機(jī)103和彈性聯(lián)軸器108輸出給滾珠絲桿108。滾珠絲桿108的兩側(cè)以其軸線對稱安裝有兩個(gè)直線導(dǎo)軌墊板115,直線導(dǎo)軌墊板115固定安裝在安裝大板101上(圖3),在直線導(dǎo)軌墊板115上固定安裝有直線導(dǎo)軌116,用來與滑塊121配合活動連接。
在安裝大板101的兩端分別安裝有末端立板102和前端立板114,兩側(cè)分別安裝有兩個(gè)側(cè)擋板117,在側(cè)擋板117的頂部安裝有上蓋板107。末端立板102、前端立板114、側(cè)擋板117以及安裝大板101形成腔體。滾珠絲桿110和柔性聯(lián)軸器108位于腔體內(nèi),伺服電機(jī)104和減速機(jī)103位于腔體外,減速機(jī)103通過伺服電機(jī)安裝板105固定安裝在末端立板102一側(cè)。在上蓋板107與末端立板102之間還安裝有用于強(qiáng)化結(jié)構(gòu)的三角筋板106。滾珠絲杠110的通過滾珠絲桿固定端109和滾珠絲杠支撐端113固定在安裝大板101上。滾珠絲杠110的絲杠螺母121通過絲杠螺母連接塊112與滑塊連接板111固定連接。在滑塊連接板111的下部以滾珠絲杠110的軸向?qū)ΨQ設(shè)有偶數(shù)個(gè)與直線導(dǎo)軌116配合連接的滑塊122?;瑝K122可以是兩個(gè)一側(cè)一個(gè),也可以是四個(gè)一側(cè)兩個(gè),或者更多。
在一個(gè)側(cè)擋板117的外側(cè)中上部固定安裝有一個(gè)光電安裝架120,在光電安裝架120上安裝有3個(gè)叉形光電傳感器119。其中,兩個(gè)作為極限位檢測極,一個(gè)作為零位檢測極,零位檢測極位于極限位檢測極中間。在叉形光電傳感器119上部,滑塊連接板111的下部固定安裝有光電彎折擋板118。伺服控制器8與伺服電機(jī)104及叉形光電傳感器119電連接,以驅(qū)動滾珠絲杠110運(yùn)動,并通過叉形光電傳感器119獲得運(yùn)動位置反饋信息,以實(shí)現(xiàn)對磨具磨輪4位置的精確控制。其中,叉形光電傳感器119的具體型號,本領(lǐng)域技術(shù)人員可根據(jù)具體情況選擇,例如EE-SPX305W2A型叉形光電傳感器。
磨具磨輪4通過安裝法蘭3與動力裝置2連接,動力裝置2通過加裝安裝板或者直接安裝在滑塊連接板111上,從而實(shí)現(xiàn)將伺服電機(jī)104輸出的扭矩動力變?yōu)閯恿ρb置2位置變化時(shí)的機(jī)械能。此外,在架體9的另一端還設(shè)有磨具機(jī)7,磨具機(jī)7上通過磨具安裝軸6安裝有磨具5。本實(shí)施例中磨具5為砂輪,磨具機(jī)7為砂輪機(jī)。磨具磨輪4即為砂輪磨輪。
在砂輪工作時(shí),旋轉(zhuǎn)方向與安裝法蘭3的六角法蘭面鎖緊螺母旋緊方向相反,能在工作時(shí)防止松動。砂輪機(jī)帶動砂輪高速旋轉(zhuǎn)對葉片進(jìn)行打磨,打磨是砂輪外部形狀會發(fā)生改變,變鈍,不能在對葉片進(jìn)行修磨。此時(shí),伺服電機(jī)104啟動使雙向修正模組1運(yùn)動。此運(yùn)動由伺服驅(qū)動器控制,伺服電機(jī)104及光電傳感器119及時(shí)反饋信息,以保證運(yùn)動的準(zhǔn)確性,并且能及時(shí)測量出砂輪作業(yè)尺寸,在動力裝置2上的磨具磨輪4隨著雙向修正模組1的運(yùn)動而運(yùn)動,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對砂輪的修正(修形和修銳)。砂輪修正完成之后,雙向修正模組1向左運(yùn)動到零點(diǎn)位置,動力裝置2停止工作,砂輪機(jī)帶動砂輪再進(jìn)行對葉片的打磨,重復(fù)以上動作,直到砂輪不能再進(jìn)行修磨,換新的砂輪,進(jìn)行此工作循環(huán)。
實(shí)施例2
圖2為本發(fā)明另一種優(yōu)選方案中模具修正裝置的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。本實(shí)施例與實(shí)施例1不同之處在于,采用的模具為磨棒,磨具機(jī)7為磨棒機(jī)。磨具磨輪4即為磨棒磨輪。同時(shí),支架9的長度方向與磨具雙向修正模組1的長度方向相同(實(shí)施例1中兩者方向垂直)。同時(shí),沒有設(shè)置磨具安裝軸6,磨具5即磨棒直接安裝在磨具機(jī)7(即磨棒機(jī)7)上。
以上結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實(shí)施方式做了說明,但這些說明不能被理解為限制了本發(fā)明的范圍。本發(fā)明的保護(hù)范圍由隨附的權(quán)利要求書限定,任何在本發(fā)明權(quán)利要求基礎(chǔ)上的改動,都是本發(fā)明的保護(hù)范圍。