一种方便夹持工件加工的数控磨床

本发明涉及数控磨床设备，特别是一种方便夹持工件加工的数控磨床。

背景技术：

1、数控磨床是一种常用的机加工设备，数控磨床按结构不同，有多种工作控制模式，其中一种工作时，通过plc或者计算机系统控制多套电动直线滑台等带动被夹持待加工的工件左或右、前或后在电动打磨头下端运动，进而对工件表面进行磨削作业。

2、虽然现有的数控磨床一定程度上实现了智能化对工件表面磨削作业，但是受到结构所限，还存在一定的技术问题，具体体现如下。其一：磨削固定工件前，是工作人员通过手动全程控制夹具对工件的夹紧，这样无论是机械结构夹具，还是电动夹具受到工作人员控制夹持力不稳定影响，有可能夹具夹持不紧工件，加工中工件从夹具两个夹头之间掉落，对磨削工作效率带来影响，且工作人员全程手动操作，也会给工作人员带来一定不便。其二：工件夹持后，是通过人工操作方式控制和电动打磨头的之间高度、对工件表面进行打磨，由于电动打磨头高度不可调，工件表面发生高度变化时，就只有一个点位磨削完毕后，工作人员重新调节工件和电动打磨头之间的高度才能保证对工件的其他表面进行磨削，上述操作模式，同样给工作人员带来不便，且不利于提高工作效率；虽然现方式，有基于光电开关探测打磨头下端和工件上端的间距，进而自动通过控制电路调节打磨头和工件上端间距的技术，给工作人员带来了便利，但是打磨中工件产生的粉尘及金属屑等容易阻挡光电开关射在工件表面上的光束、造成控制电路控制电动打磨头误上或下调节和工件之间的间距，造成打磨头无法有效接触工件表面、无法正常磨削作业，或者和工件接触过紧导致电机负荷过大而损坏等(还会造成工件过于磨削高度变低、工件报废等)。

技术实现思路

1、为了克服现有数控磨床，因夹具的结构所限存在如背景所述弊端，本发明提供了基于数控磨床本体，应用中在相关机构及电路共同作用下，能在加工前自动夹紧工件的两侧，且夹紧后能自动停止作业，保证有效夹持力基础上，还不会因为夹持力过紧造成其他相关机构损坏等，且在磨削时能通过接触式探测打磨头下端和工件上端面之间的间距，并自动控制电动打磨头和工件上端面之间的间距，且工作时不会受到粉尘及金属屑等影响，保证打磨头有效接触工件表面前提下，还不会造成工件过磨削损坏报废等的一种方便夹持工件加工的数控磨床。

2、本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

3、一种方便夹持工件加工的数控磨床，包括数控磨床本体、电源模块，其特征在于，还具有夹持控制电路、磨削力探测电路、间距调节电路、高度控制机构；所述数控磨床本体的夹具包括电动直线滑台c、电机减速机构、力敏电阻，电动直线滑台c安装在数控磨床本体电动直线滑台b的滑动块上，两套电机减速机构分别安装在电动直线滑台c两个滑动块上，两套电机减速机构的动力输出轴内侧各安装有固定板，力敏电阻绝缘安装在其中一个固定板内侧；所述高度控制机构包括电动伸缩杆、支撑板、测力传感器、弹簧、导向管、导向轴承、导向杆，数控磨床本体的后侧端安装有固定板a，电动伸缩杆的下端安装在固定板a上端，支撑板的后端下安装在电动伸缩杆的上端，数控磨床本体的电动打磨机的电机安装在支撑板的前端下部；所述电机壳体的侧端安装有固定杆，测力传感器的上端安装在固定杆下端，导向管上端安装在测力传感器下端，弹簧、导向杆上部依次套在导向管内，轴承横向转动安装在导向杆下端；所述电源模块、夹持控制电路、磨削力探测电路、间距调节电路安装在电控箱内；所述夹持控制电路的电源输出端和电动直线滑台c的电源输入端分别电性连接，力敏电阻两个接线端电性串联在夹持控制电路的两个信号输入端之间；所述测力传感器的信号输出端和磨削力探测电路的信号输入端电性连接，磨削力探测电路、间距调节电路的电源输出端和电动伸缩杆的电源输入端分别电性连接。

4、进一步地，所述轴承和工件上端间隔距离时，轴承下端高度低于电动打磨机的打磨头下端高度。

5、进一步地，所述导向杆上端外径小于导向管内径。

6、进一步地，所述电动直线滑台c的两个滑动块内侧之间安装有一只弹性挡尘板。

7、进一步地，所述夹持控制电路包括经电路板布线连接的可调电阻、电阻、npn三极管、继电器，并和力敏电阻电性连接，可调电阻一端和继电器正极电源输入端及正极控制电源输入端连接，可调电阻另一端和力敏电阻一端、电阻一端连接，电阻另一端和npn三极管基极连接，npn三极管集电极和继电器负极电源输入端连接，npn三极管发射极和力敏电阻另一端、继电器负极控制电源输入端连接。

8、进一步地，所述磨削力探测电路和间距调节电路构造一致，均包括电性连接的可调电阻、电阻、npn三极管、继电器，可调电阻一端和第一只电阻一端、第二只电阻一端连接，第二只电阻另一端和npn三极管基极连接，npn三极管集电极和继电器负极电源输入端连接，继电器正极电源输入端及正极控制电源输入端连接，npn三极管发射极和电阻另一端、继电器负极控制电源输入端连接。

9、本发明有益效果是：本发明基于数控磨床本体，应用中，夹持控制电路能协同夹具控制夹紧工件，且在夹紧后能自动停止作业，保证有效夹持力基础上，还不会因为夹持力过紧造成其他相关机构损坏等；磨削力探测电路、间距调节电路等能在磨削工件时，通过高度控制机构探测打磨头下端和工件上端面之间的间距，并自动控制电动打磨头和工件上端面之间的间距，有效保证了打磨头下端接触工件表面前提下，还不会造成工件过磨削损坏报废等，克服了现有光电探测开关探测及控制打磨头和工件上端之间的间距工作方式，工作时会受到粉尘及金属屑等影响，无法稳定工作，存在导致工件过磨削损坏报废等或者无法有效磨削的弊端。

技术特征：

1.一种方便夹持工件加工的数控磨床，包括数控磨床本体、电源模块，其特征在于，还具有夹持控制电路、磨削力探测电路、间距调节电路、高度控制机构；所述数控磨床本体的夹具包括电动直线滑台c、电机减速机构、力敏电阻，电动直线滑台c安装在数控磨床本体电动直线滑台b的滑动块上，两套电机减速机构分别安装在电动直线滑台c两个滑动块上，两套电机减速机构的动力输出轴内侧各安装有固定板，力敏电阻绝缘安装在其中一个固定板内侧；所述高度控制机构包括电动伸缩杆、支撑板、测力传感器、弹簧、导向管、导向轴承、导向杆，数控磨床本体的后侧端安装有固定板a，电动伸缩杆的下端安装在固定板a上端，支撑板的后端下安装在电动伸缩杆的上端，数控磨床本体的电动打磨机的电机安装在支撑板的前端下部；所述电机壳体的侧端安装有固定杆，测力传感器的上端安装在固定杆下端，导向管上端安装在测力传感器下端，弹簧、导向杆上部依次套在导向管内，轴承横向转动安装在导向杆下端；所述电源模块、夹持控制电路、磨削力探测电路、间距调节电路安装在电控箱内；所述夹持控制电路的电源输出端和电动直线滑台c的电源输入端分别电性连接，力敏电阻两个接线端电性串联在夹持控制电路的两个信号输入端之间；所述测力传感器的信号输出端和磨削力探测电路的信号输入端电性连接，磨削力探测电路、间距调节电路的电源输出端和电动伸缩杆的电源输入端分别电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种方便夹持工件加工的数控磨床，其特征在于，轴承和工件上端间隔距离时，轴承下端高度低于电动打磨机的打磨头下端高度。

3.根据权利要求1所述的一种方便夹持工件加工的数控磨床，其特征在于，导向杆上端外径小于导向管内径。

4.根据权利要求1所述的一种方便夹持工件加工的数控磨床，其特征在于，电动直线滑台c的两个滑动块内侧之间安装有一只弹性挡尘板。

5.根据权利要求1所述的一种方便夹持工件加工的数控磨床，其特征在于，夹持控制电路包括电性连接的可调电阻、电阻、npn三极管、继电器，并和力敏电阻电性连接，可调电阻一端和继电器正极电源输入端及正极控制电源输入端连接，可调电阻另一端和力敏电阻一端、电阻一端连接，电阻另一端和npn三极管基极连接，npn三极管集电极和继电器负极电源输入端连接，npn三极管发射极和力敏电阻另一端、继电器负极控制电源输入端连接。

6.根据权利要求1所述的一种方便夹持工件加工的数控磨床，其特征在于，磨削力探测电路和间距调节电路构造一致，均包括电性连接的可调电阻、电阻、npn三极管、继电器，可调电阻一端和第一只电阻一端、第二只电阻一端连接，第二只电阻另一端和npn三极管基极连接，npn三极管集电极和继电器负极电源输入端连接，继电器正极电源输入端及正极控制电源输入端连接，npn三极管发射极和电阻另一端、继电器负极控制电源输入端连接。

技术总结
一种方便夹持工件加工的数控磨床，包括数控磨床本体、电源模块，还具有夹持控制电路、磨削力探测电路、间距调节电路、高度控制机构；数控磨床本体的夹具包括安装在一起的电动直线滑台C、电机减速机构、力敏电阻，高度控制机构包括安装在一起的电动伸缩杆、支撑板、测力传感器、弹簧、导向管、导向轴承、导向杆，电源模块、夹持控制电路、磨削力探测电路、间距调节电路安装在电控箱内并电性连接。本发明保证有效夹持力基础上，还不会因为夹持力过紧造成其他相关机构损坏等；并保证打磨头下端接触工件表面前提下，还不会造成工件过磨削损坏报废等，克服了现有光电探测开关探测及控制打磨头和工件上端之间的间距工作方式存在的弊端。

技术研发人员：刘升愿,刘晨希,朱凡,肖田华,王志成,龚清乾
受保护的技术使用者：吉安职业技术学院
技术研发日：20230309
技术公布日：2024/1/13