CNC打磨抛光加工设备的制作方法

本实用新型涉及先进制造及数控加工技术领域，具体来说是涉及一种CNC打磨抛光加工设备。

背景技术：

目前，五轴CNC大部分应用于航空、航天及其重要工业项目，又由于其五轴CNC系统制作困难，坐标转换关系复杂，加之硬件设备价格十分昂贵，导致了中小企业对于利用五轴CNC进行加工制作产品可望不可及，例如，非球面镜片模具模芯异形曲面或表壳的异形曲面的磨削、抛光等传统加工方法是人工手持待加工工件对磨削或抛光设备进行手工加工，这样一来，导致表面光洁度相对来说比较差，更是无法保证异形曲面的加工精度，达不到工件性能要求，于此，如何提供一种既能保证异形曲面加工精度的同时又能大大地降低成本，同时避免夹具多次装夹的CNC打磨抛光加工设备是本领域技术人员一直研究的方向。

技术实现要素：

针对如何解决上述手工加工异形曲面后无法保证其加工精度的技术问题，本实用新型的目的在于提供CNC打磨抛光加工设备。

为解决上述技术问题，本实用新型是通过以下技术方案实现：

CNC打磨抛光加工设备，包括：机体和设置于所述机体上沿X轴方向移动的横向移动装置，所述横向移动装置下方设有沿Y轴方向移动的纵向移动装置，所述纵向移动装置一侧设有沿Z轴方向移动的竖向移动装置，其特征在于，所述竖向移动装置上设有用于打磨抛光待加工工件的磨削装置，所述磨削装置下方设有与所述横向移动装置连接用于改变待加工工件的空间角度的旋转工作台，所述旋转工作台能被所述横向移动装置及所述纵向移动装置协调水平移动，所述旋转工作台上设有用于夹持待加工工件的夹具。

如上所述的CNC打磨抛光加工设备，其特征在于：所述旋转工作台包括可沿A轴或C轴旋转的底座，所述A轴为绕X轴旋转的旋转轴，所述C轴为绕Z轴旋转的旋转轴。

如上所述的CNC打磨抛光加工设备，其特征在于：所述磨削装置包括与所述竖向移动装置连接的驱动主体，所述驱动主体上设有旋转主轴，所述旋转主轴下方设有与其连接的磨削组件。

如上所述的CNC打磨抛光加工设备，其特征在于：所述磨削组件包括磨轮和连接柄，所述连接柄一端与所述旋转主轴连接，另一端与所述磨轮连接。

如上所述的CNC打磨抛光加工设备，其特征在于：所述磨轮包括磨轮基体和砂纸，所述砂纸通过粘合设置于所述磨轮基体的下方。

如上所述的CNC打磨抛光加工设备，其特征在于：所述夹具包括夹具本体和夹持部，所述夹持部设置于所述夹具本体的上方。

如上所述的CNC打磨抛光加工设备，其特征在于：所述磨轮基体的形状为圆盘状。

如上所述的CNC打磨抛光加工设备，其特征在于：所述旋转A轴的旋转角度范围为-30°～120°。

如上所述的CNC打磨抛光加工设备，其特征在于：所述旋转C轴的旋转角度范围为-30°～120°。

如上所述的CNC打磨抛光加工设备，其特征在于：所述主轴最高转速达24000转/分钟。

与现有技术相比，上述实用新型有如下优点：

1、本实用新型通过A轴及C轴旋转工作台配合夹具，应用精密运动控制技术，在CNC控制系统控制下使各轴协调执行作动，精密加工各种形状与结构的零件，达到加工工件表面光滑、粗糙度低，从而大大地提高加工精度，满足工件性能要求；

2、本实用新型结构简单，制作容易，操作相对简单，进而最大限度地降低设备的经济成本；

3、本实用新型可以彻底解决人工加工工件所存在工人劳动强度大、工伤事故频发等问题，大大地改善工人的工作环境。

【附图说明】

图1是本实用新型CNC打磨抛光加工设备的立体图。

图2是本实用新型CNC打磨抛光加工设备对待加工工件进行加工时的状态立体图。

图3是本实用新型CNC打磨抛光加工设备的磨削组件正视图。

图4是本实用新型CNC打磨抛光加工设备的夹具正视图。

图5是图1的局部放大图Ⅰ。

【具体实施方式】

CNC打磨抛光加工设备，包括：机体1和设置于所述机体1上沿X轴方向移动的横向移动装置2，所述横向移动装置2下方设有沿Y轴方向移动的纵向移动装置3，所述纵向移动装置3一侧设有沿Z轴方向移动的竖向移动装置4，所述竖向移动装置4上设有用于打磨抛光待加工工件的磨削装置7，所述磨削装置7下方设有与所述横向移动装置2连接用于改变待加工工件的空间角度的旋转工作台5，所述旋转工作台5能被所述横向移动装置2及所述纵向移动装置3协调水平移动，所述旋转工作台5与所述磨削装置7之间设有用于夹持待加工工件的夹具6。

具体地，所述旋转工作台5包括可沿A轴或C轴旋转的底座51，所述A轴为绕X轴旋转的旋转轴，所述C轴为绕Z轴旋转的旋转轴。

进一步地，所述磨削装置7包括与所述竖向移动装置4连接的驱动主体71，所述驱动主体71上设有旋转主轴72，所述旋转主轴72下方设有与其连接的磨削组件73。

更进一步地，所述磨削组件73包括磨轮731和连接柄732，所述连接柄732一端与所述旋转主轴72连接，另一端与所述磨轮731连接。

更进一步地，所述磨轮731包括磨轮基体7311和砂纸7312，所述砂纸7312通过粘合设置于所述磨轮基体7311的下方。

更进一步地，所述夹具6包括夹具本体61和夹持部62，所述夹持部62设置于所述夹具本体61的上方。

更进一步地，所述磨轮基体7311的形状为圆盘状。其优点在于可以扩大与加工工件的接触面积。

更进一步地，所述旋转A轴的旋转角度范围为-30°～120°。其优点在于满足工件加工需求即可。

更进一步地，所述旋转C轴的旋转角度范围为-30°～120°。其优点在于满足工件加工需求即可。

更进一步地，所述主轴7最高转速达24000转/分钟。其优点在于高转速可以提高所磨削工件表面的光洁度，同时降低表面粗糙度，提高工件性能。

本实用新型工作原理：

将待加工工件10夹持于夹具6上，CNC控制系统开启并控制横向移动装置2、纵向移动装置3、竖向移动装置4、旋转A轴以及旋转C轴配合旋转主轴72协调运动，并进行对刀操作，再通过CNC控制系统输入加工程序，随后再通过旋转主轴72驱动磨轮731旋转作动配合横向移动装置2、纵向移动装置3、竖向移动装置4、旋转A轴以及旋转C轴协调运动共同对待加工工件进行精密加工操作，待加工完毕，旋转工作台5和磨削装置7分别回归于机床原点，松开夹具6，取出工件，关闭CNC机床电源，完成加工工件的抛光打磨工作。

综上所述对本实用新型的实施方式作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施方式。即使其对本实用新型作出各种变化，则仍落入在本实用新型的保护范围。