一种新型金刚石修整滚轮自动植钻机构

本技术属于一种给模具植钻的金刚石修整滚轮自动植钻机构。

背景技术：

1、金刚石修整滚轮，是用于大批量成型磨削的专用机床和齿轮磨床加工的砂轮修整工具，其采用了工作表面镶嵌了很多小颗粒金刚石回转工具修整砂轮。由于工具本身为回转体，工作时又被独立驱动做高速旋转，因此，它不仅能修成精度很高的砂轮曲面，而且修整效率、工具寿命以及操作方式等方面，对比其他工具都具有明显优势。

2、给模具植钻是生产滚轮的必不可少的工序，植钻工序有如下几个难点：

3、①模具内型腔面复杂多变；

4、②金刚石颗粒形状不规则且尺寸微小，通常直径在 1mm 以下；

5、③单个模具植钻数量很大，通常在 3000 颗以上；

6、④对植钻的均匀度有要求。

7、由于金刚石颗粒度很小且形状不规则，并且金刚石修整滚轮需植钻的部位在滚轮轴孔内部且需植钻部分石墨有凹槽，凹槽两壁也需植钻，故植钻工序自动化的实现难度很大，当前此工序主要是由人工完成。人工植钻需将金刚石颗粒一粒一粒粘在石墨上，金刚石镶嵌过程中排布极不均匀，植钻效率低下，且容易排错。

技术实现思路

1、本实用新型要解决的技术问题是：如何提高自动化效率，因此，提供一种新型金刚石修整滚轮自动植钻机构。

2、本实用新型的技术方案具体为：

3、一种新型金刚石修整滚轮自动植钻机构，包括植钻机械手、转台机构、石墨磨具、吸管工具、金刚石震动料盘和机架；

4、所述植钻机械手由两个直线模组组成，通过两个支架固定在机架上，分别控制吸管工具在x轴和z轴上的运动；

5、所述的转台机构包括摆动气缸和旋转电机；旋转电机连接旋转圆盘；摆动气缸的输出轴通过行星齿轮机构传动连接石墨磨具夹具，石墨磨具夹具夹紧石墨磨具；

6、所述吸管工具由吸管和真空发生器组成，其中，吸管由植钻机械手夹取，且吸管与真空发生器通过电磁阀相连通；

7、金刚石震动料盘设置在机架上。

8、所述转台机构包括固定架以及设置在固定架上旋转架，旋转架与固定架之间通过旋转轴连接，旋转轴连接角度调整电机的输出轴；摆动气缸和旋转电机固定在旋转架上。

9、行星齿轮机构包括相互啮合的主动齿轮和从动齿轮，石墨磨具夹具由至少三个夹爪组成，每个夹爪的一端铰接在主动齿轮上，另一端铰接在从动齿轮。

10、在吸管的上部设置有窄口，窄口距离吸管底部5个金刚石颗粒尺寸。

11、所述金刚石震动料盘包括料盘架以及设置在料盘架上的金刚石料盘；料盘架套在支撑柱上；料盘架中部设置条形孔，条形孔内设置转轴，转轴上设置偏心飞轮，转轴由驱动装置带动转动；在料盘架的上下两端分别设置顶柱。

12、本实用新型的有益效果为：利用自动植钻设备替代人工，实现小颗粒金刚石在滚轮上实现自动植钻，且能兼容绝大多数模具型腔面的需求，提升植钻效率，提高良品率。

技术特征：

1.一种新型金刚石修整滚轮自动植钻机构，其特征在于：包括植钻机械手（1）、转台机构（2）、石墨磨具（3）、吸管工具（4）、金刚石震动料盘（5）和机架（6）；

2.根据权利要求1所述的一种新型金刚石修整滚轮自动植钻机构，其特征在于：所述转台机构（2）包括固定架（206）以及设置在固定架（206）上旋转架（207），旋转架（207）与固定架（206）之间通过旋转轴连接，旋转轴连接角度调整电机（203）的输出轴；摆动气缸（201）和旋转电机（202）固定在旋转架（207）上。

3.根据权利要求1所述的一种新型金刚石修整滚轮自动植钻机构，其特征在于：行星齿轮机构包括相互啮合的主动齿轮（208）和从动齿轮（209），石墨磨具夹具（205）由至少三个夹爪组成，每个夹爪的一端铰接在主动齿轮（208）上，另一端铰接在从动齿轮（209）。

4.根据权利要求1所述的一种新型金刚石修整滚轮自动植钻机构，其特征在于：在吸管的上部设置有窄口，窄口距离吸管底部为5个金刚石颗粒尺寸。

5.根据权利要求1所述的一种新型金刚石修整滚轮自动植钻机构，其特征在于：所述金刚石震动料盘（5）包括料盘架（503）以及设置在料盘架上的金刚石料盘（501）；料盘架（503）套在支撑柱上；料盘架（503）中部设置条形孔，条形孔内设置转轴，转轴上设置偏心飞轮（502），转轴由驱动装置带动转动；在料盘架（503）的上下两端分别设置顶柱（504）。

技术总结
一种新型金刚石修整滚轮自动植钻机构，植钻机械手由两个直线模组组成，通过两个支架固定在机架上，分别控制吸管工具在X轴和Z轴上的运动；转台机构包括摆动气缸和旋转电机；旋转电机连接旋转圆盘；摆动气缸的输出轴通过行星齿轮机构传动连接石墨磨具夹具，石墨磨具夹具夹紧石墨磨具；吸管工具由吸管和真空发生器组成，其中，吸管由植钻机械手夹取，且吸管与真空发生器通过电磁阀相连通。本技术利用自动植钻设备替代人工，实现小颗粒金刚石在滚轮上实现自动植钻，且能兼容绝大多数模具型腔面的需求，提升植钻效率，提高良品率。

技术研发人员：赵华东,朱振伟,秦攀科,周帅康,李战领,李金起
受保护的技术使用者：郑州大学
技术研发日：20230525
技术公布日：2024/1/14