本發(fā)明屬于磨床領域,設計一種加工油墨刮刀的磨床,更具體地說,涉及一種鋼帶出卷裝置及其使用方法和研磨機。
背景技術:
油墨刮刀是一種長條形薄形刀片,廣泛地應用于造紙、印刷、包裝等領域,它常采用強度、硬度較好的合金工具鋼制成。對于油墨刮刀,一般刃口精度要求直線度好,厚度均勻,表面達到鏡面效果,必須采用磨削工藝。例如,在印刷機上使用,是用于刮去印刷滾筒表面多余油墨的薄型刮片,其要求必須具有較好的耐磨性和較高的刃口直線度,使油墨刮刀刃口與印刷滾筒表面之間很好地貼合,才能保證印刷的高質(zhì)量品質(zhì)。高質(zhì)量的油墨刮刀通常由碳鋼或不銹鋼制成,其厚度通常在0.15至0.6mm,長度根據(jù)不同的印刷機滾筒長度而變化,油墨刮刀的刃口也根據(jù)不同的使用要求而具有不同的角度。
油墨刮刀的表面和刃口都是通過專用磨床磨削成形,需要用專用的裝夾工具將截成所需長度的油墨刮刀鋼帶片固定在磨床上,磨削輪相對于油墨刮刀長度方向往復運動進行磨削,由于油墨刮刀厚度很薄而長度較長,使得磨削加工時對油墨刮刀的裝夾很是不便,裝夾工具要對油墨刮刀整個長度方向進行有效的夾緊,而且油墨刮刀磨床床身長、占用空間大,磨削輪行走機構運動精度要求高、行程長。傳統(tǒng)的磨削方法是將刮刀切斷,比如2米、3米或者6米等,然后夾持在平面磨床或專業(yè)磨床上,分平面、刃口面等多個工序與機床,逐次磨削,這種方法加工效率很低,多次裝夾造成廢品率高,同時,切斷磨削的刀片長度在使用時容易造成浪費。
針對上述問題,現(xiàn)有技術中設計出了專門對于油墨刮刀刀刃的磨削裝置,如中國專利申請?zhí)枮椋?01610068376.5,公開日為:2016年5月4日的專利文獻,公開了一種鋼帶刮刀磨床,包括機架,及支承于機架上的磨頭,在所述機架兩端分別設置有鋼帶刮刀卷磨削驅動機構,該鋼帶刮刀卷磨削驅動機構包括鋼帶卷安裝軸和驅動裝置,所述鋼帶卷安裝軸一端通過離合器與驅動裝置傳動連接,在鋼帶卷安裝軸上還安裝有張力控制裝置,鋼帶卷安裝軸的另一端安裝有鋼帶卷夾持裝置;在所述機架上設置有基座,該基座上設置有工作臺,在工作臺上方設置有壓板,該壓板相對于工作臺彈性可調(diào)設置,在所述基座上還設置有鋼帶導輪;所述磨頭工作位置與壓板位置相對應。該鋼帶刮刀磨床只能完成對鋼帶卷式油墨刮刀刃口的磨削,無法完成對于油墨刮刀的表面進行磨削,而且其對油墨刮刀鋼卷的壓緊結構較為復雜,制造成本相對較高,同時,對于鋼卷局部彎曲較大的油墨刮刀,其刃口加工質(zhì)量較差,甚至無法加工。
現(xiàn)有技術中也有能夠對刮刀端面和刃口同時磨削的機床,如中國專利申請?zhí)枮椋?01410369882.9,公開日為:2014年11月26日的專利文獻,公開了一種涂布刮刀連續(xù)式組合磨削裝置及磨削方法,所述裝置包括出卷裝置、對齊裝置、等高壓緊裝置、收卷裝置、卷揚支架、卷揚伺服電機、減速機、機床墊鐵、端面磨削主軸系統(tǒng)、輔助側向定位裝置、上平面精磨磨削主軸系統(tǒng)、上平面粗磨磨削主軸系統(tǒng)、后刃口磨削主軸系統(tǒng)、前刃口磨削主軸系統(tǒng)、床身。該裝置可實現(xiàn)對涂布刮刀四個磨削面的同時磨削,但其結構也相對較為復雜,而且更為重要的,刮刀在磨削過程中,刮刀的下表面采用耐磨平板進行支撐,為了達到刮刀表面較高的磨削精度,就必須保證耐磨平板表面并行度較高,但加工中隨著刮刀的進給會與耐磨平板之間存在摩擦,會使得耐磨平板產(chǎn)生不均勻的磨損,因此,耐磨平板的更換頻率也較高。另外,該方案對于鋼卷局部彎曲較大的油墨刮刀,也不能很好的完成加工,有待進一步完善。
技術實現(xiàn)要素:
1、要解決的問題
針對現(xiàn)有油墨刮刀磨削裝置難以完成刮刀表面和刃口磨削加工的問題,本發(fā)明提供一種鋼帶出卷裝置及其使用方法和研磨機。該鋼帶出卷裝置能夠支撐油墨刮刀鋼卷,并可持續(xù)輸送刮刀進行磨削加工。該鋼帶出卷裝置的使用方法可以連續(xù)不斷的給研磨機進行輸送鋼帶。該研磨機能夠完成油墨刮刀等軟性鋼帶的表面和刃口的磨削加工。另外,該研磨機在刮刀進入磨削前對刮刀進行校直,以保證磨削時刮刀表面的平整度;還對刮刀磨削時的支撐結構進行改進,減小砂輪的支撐面積,砂輪與刀片線接觸,提高刀片磨削質(zhì)量。
2、技術方案
為解決上述問題,本發(fā)明采用如下的技術方案。
一種鋼帶出卷裝置,包括基座、轉軸、轉盤和夾緊機構;所示轉軸的一端通過帶座軸承安裝在基座中,轉盤固定在轉軸的中部;所述夾緊機構包括調(diào)節(jié)螺桿、調(diào)節(jié)導套、連桿和夾塊;所述調(diào)節(jié)導套套在轉軸的另一端,可沿轉軸的軸向移動;所述調(diào)節(jié)螺桿的一端伸入轉軸另一端的軸向中心孔中,并被軸向限位,調(diào)節(jié)螺桿的另一端與調(diào)節(jié)導套螺紋連接;所述夾塊至少有三個,沿轉軸的徑向均布在轉盤上,每個夾塊通過一個連桿與調(diào)節(jié)導套連接。
作為進一步改進,所述調(diào)節(jié)導套外側的調(diào)節(jié)螺桿上安裝螺母;所述調(diào)節(jié)螺桿伸入轉軸的一端設有環(huán)槽,轉軸的表面沿徑向設有對準環(huán)槽的銷孔,銷孔內(nèi)裝入銷,銷的一端伸入環(huán)槽內(nèi),限制調(diào)節(jié)螺桿的軸向移動。
作為進一步改進,所述轉盤設有沿徑向的滑槽,滑槽內(nèi)設置有滑塊,夾塊固定在滑塊上。
作為進一步改進,所述轉軸上固定有剎車圈;所述基座上安裝剎車鼓座,剎車鼓座中設置有與剎車圈配合的剎車鼓。
一種鋼帶出卷裝置的使用方法,上述的鋼帶出卷裝置裝夾油墨刮刀鋼卷,其包括如下步驟:首先,轉動調(diào)節(jié)螺桿,使其向外拉動調(diào)節(jié)導套,調(diào)節(jié)導套通過連桿帶動夾塊沿轉盤徑向向內(nèi)移動,從而三個夾塊所形成的夾持圓的直徑逐漸減小,當該夾持圓的直徑小于油墨刮刀鋼卷的中間孔徑時,調(diào)節(jié)螺桿停止轉動;然后,將油墨刮刀鋼卷套在夾緊機構外,并使得油墨刮刀鋼卷緊靠在轉盤上;最后,反向旋轉調(diào)節(jié)螺桿,使得三個夾塊向外移動,從油墨刮刀鋼卷的中間孔撐住,直至將油墨刮刀鋼卷夾緊。
一種研磨機,其上安裝有上述的一種鋼帶出卷裝置。
作為進一步改進,所述的平面磨削組件分為兩組,分別為平面粗磨組件和平面精磨組件,分別對油墨刮刀鋼帶的表面進行粗磨和精磨。
作為進一步改進,所述的平面磨削組件包括安裝在機架(2)上的y軸滑座、y軸滑板、z軸立座、z軸滑板、電主軸、磨砂輪和z軸電機;所述的y軸滑板設置在y軸滑座,y軸滑板通過絲杠螺母副與y軸滑座連接;所述z軸立座固定在y軸滑板上,z軸滑板通過直線導軌副設置在z軸立座上,z軸滑板通過絲杠螺母副連接z軸立座,z軸電機可驅動z軸滑板沿z軸方向移動;所述電主軸固定在z軸滑板,其連接有砂輪。
作為進一步改進,所述的刃口磨削組件包括滑座、滑板、主軸頭、刃口砂輪和電機;所述的滑座固定在機架,滑板通過直線導軌副設置在滑座上,滑塊和滑座之間通過絲杠螺母副傳動連接;所述電機固定在滑座的后端,它可通過絲杠螺母副驅動滑塊;所述主軸頭固定在滑板上,刃口砂輪安裝在主軸頭上。
一種研磨機,它包括機架、工作臺組件、鋼帶出卷裝置、平面磨削組件、刃口磨削組件、剎車組件和驅動組件;所述工作臺組件設置在機架上,用于支撐油墨刮刀;所述平面磨削組件用于對油墨刮刀的表面進行磨削;所述刃口磨削組件用于磨削油墨刮刀的刃口;所述鋼帶出卷裝置采用上述的一種鋼帶出卷裝置,其安裝在機架的左側;所述剎車組件、平面磨削組件、刃口磨削組件和驅動組件在機架上沿加工方向依次設置;所述剎車組件用于控制油墨刮刀制動和在油墨刮刀輸送過程中對其平整度進行矯正;所述驅動組件用于驅動油墨刮刀的進給。
作為進一步改進,所述剎車組件包括剎車座和氣缸a;所述剎車座中并排設置有第一導向輪、第二導向輪、第三導向輪和第四導向輪,第二導向輪在豎直方向高度高于第一導向輪,第三導向輪在豎直方向的高度介于第一導向輪和第二導向輪之間,第四導向輪與第三導向輪在豎直方向高度相同;所述氣缸a安裝在剎車座的上側,氣缸a連接有導向輪座,導向輪座中安裝導向壓緊輪,氣缸a可驅動導向輪座帶動導向壓緊輪靠近或遠離第三導向輪;所述第一導向輪上安裝一對擋圈;所述第三導向輪連接制動器。
作為進一步改進,所述的驅動組件包括安裝座和氣缸b;所述安裝座中并排安裝有第一驅動輪和第二驅動輪,第一驅動輪和第二驅動輪在豎直方向高度相同;所述氣缸b設置在安裝座的上側,氣缸b連接驅動輪座,驅動輪座中安裝驅動壓緊輪,氣缸b可驅使驅動輪座帶動驅動壓緊輪靠近或遠離第二驅動輪;所述第二驅動輪連接減速電機,第一驅動輪上設置一對擋圈。
作為進一步改進,所述工作臺組件包括工作臺和模座;所述工作臺上對應平面磨削組件的加工工位處設有缺口;所述模座安裝在機架上,其上端伸入工作臺的缺口中,模座的上端安裝有耐磨支撐塊,用于在油墨刮刀平面磨削時進行支撐;所述工作臺上靠近缺口處安裝有壓緊組件,壓緊組件包括固定在工作臺上的固定桿、壓緊桿和壓緊輪;所述壓緊桿的一端連接固定桿,另一端連接壓緊輪,壓緊桿和固定桿之間連接有彈簧。
上述研磨機的使用方法,對油墨刮刀進行磨削加工,包括如下步驟:
①將待加工油墨刮刀鋼帶裝夾到鋼帶出卷裝置上;
②將鋼帶的自由端先穿過剎車組件,再經(jīng)過工作臺組件,最后從驅動組件穿過,做好磨削準備;
③驅動組件拉動鋼帶,鋼帶在工作臺上由剎車組件一側向驅動組件一側移動,鋼帶出卷裝置轉動以不斷輸送待加工鋼帶;剎車組件控制鋼帶的張緊度,并對鋼帶表面平整度進行矯正,驅動組件控制鋼帶的速度;
④平面磨削組件和刃口磨削組件工作,對油墨刮刀的表面和刃口分別進行磨削加工。
3、有益效果
相比于現(xiàn)有技術,本發(fā)明的有益效果為:
(1)本發(fā)明鋼帶出卷裝置,通過夾緊機構可對待加工油墨刮刀鋼卷進行支撐,并在加工過程中不斷的輸送油墨刮刀鋼帶進行磨削,夾緊機構采用人工操作,通過轉動調(diào)節(jié)螺桿驅動調(diào)節(jié)導套沿轉軸的軸向移動,經(jīng)連桿帶動夾塊在轉盤上的徑向內(nèi)外移動,達到夾持半徑的調(diào)節(jié),調(diào)節(jié)方便可靠;該結構是配合油墨刮刀研磨機床的其它結構進行使用,因研磨機上存在可驅動鋼帶不斷進給的驅動機構,所以此裝置上無需額外夾裝驅動結構;
(2)本發(fā)明鋼帶出卷裝置,調(diào)節(jié)螺桿相對轉軸可旋轉,而不能軸向移動,是通過銷卡入轉軸上的環(huán)槽中實現(xiàn),結構簡單方便,但卻是實現(xiàn)調(diào)節(jié)螺桿能夠與調(diào)節(jié)導套螺紋配合的關鍵;轉盤上的滑槽可限制滑塊沿轉盤的徑向移動,從而可使得夾塊也沿徑向移動,實現(xiàn)夾持半徑的連續(xù)變化;
(3)在將鋼卷安裝時,以及在停止進料時,都需要轉軸不轉動以便上料或其它操作,因此,本發(fā)明鋼帶出卷裝置設置了剎車結構,通過剎車鼓與剎車圈的配合,可以迫使轉軸停止轉動,已達到相應功能需求;
(4)本發(fā)明鋼帶出卷裝置的使用方法,能夠對待加工油墨刮刀鋼卷進行夾持固定,以便鋼帶的不斷進給送料;
(5)本發(fā)明研磨機,通過鋼帶出卷裝置、平面磨削組件、刃口磨削組件和驅動組件的合理布局,可完成鋼帶的進料、油墨刮刀的表面和刃口磨削加工,僅需一次裝夾對刀,就能完成卷狀的軟性鋼帶原料的加工,有效提高了油墨刮刀的磨削效率以及磨削精度,同時降低了資源的消耗;而且,更為主要的是,在此機床中加入剎車組件,既可以在鋼帶加工過程中隨時進行剎車停止,又可以配合驅動組件可根據(jù)不同材料性質(zhì)的鋼帶控制拉緊張力,滿足不同加工工藝要求;另外,剎車組件還能夠對鋼帶表面形成進行矯正,從而提高磨削質(zhì)量;該機床占用空間小、制造成本低,能夠用于各種規(guī)格型號的油墨刮刀鋼帶磨削及類似的帶狀零件的磨削加工;
(6)本發(fā)明研磨機,剎車組件通過氣缸a驅動導向壓緊輪相對第三導向輪的距離控制對鋼帶的壓緊,并通過制動器控制第三導向輪的剎車,也配合驅動組件控制鋼帶的張緊力;另外,通過四個導向輪的合理布置,在鋼帶經(jīng)過時對鋼帶進行導向矯正;
(7)本發(fā)明研磨機,驅動組件通過氣缸b驅使驅動壓緊輪壓緊經(jīng)過第二驅動輪表面的鋼帶,從而壓緊鋼帶,同時減速電機帶動第二驅動輪轉動,從而實現(xiàn)鋼帶的進給,此種結構形式,既能方便快捷的實現(xiàn)鋼帶的上下料,也能滿足鋼帶的進給需求;
(8)本發(fā)明研磨機,通過模座安裝的耐磨支撐塊對平面磨削時進行支撐,從而大大減小鋼帶平面磨削時的支撐面積,減小進料阻力,平面磨削時砂輪與鋼帶表面接觸面很小,接近線接觸,大大提高磨削效果;另外,在鋼帶平面磨削處前通過壓緊組件對鋼帶進行壓緊,避免平面磨削時鋼帶跳動影響加工;
(9)本發(fā)明研磨機的使用方法,可方便快捷的完成油墨刮刀的平面和刃口磨削,生產(chǎn)效率和質(zhì)量高。
附圖說明
圖1為本發(fā)明研磨機的主視結構示意圖;
圖2為本發(fā)明研磨機的俯視結構示意圖;
圖3為本發(fā)明研磨機中鋼帶出卷裝置的立體結構示意圖;
圖4為本發(fā)明鋼帶出卷裝置的主視結構示意圖;
圖5為圖4中a-a的剖視圖;
圖6為本發(fā)明研磨機中剎車組件的立體結構示意圖;
圖7為剎車組件的主視結構示意圖;
圖8為剎車組件的左視結構示意圖;
圖9為本發(fā)明研磨機中驅動組件的主視結構示意圖;
圖10為驅動組件的俯視結構示意圖;
圖11為本發(fā)明研磨機中平面磨削組件的立體結構示意圖;
圖12為本發(fā)明研磨機中工作臺組件的局部結構示意圖;
圖13為本發(fā)明研磨機中刃口磨削組件的立體結構示意圖。
附圖中的標號分別表示為:
1、鋼帶出卷裝置;110、基座;120、轉盤;121、滑槽;130、夾緊機構;131、調(diào)節(jié)螺桿;132、調(diào)節(jié)導套;133、連桿;134、夾塊;135、滑塊;136、螺母;137、環(huán)槽;140、轉軸;141、支撐段;142、限位段;143、導向調(diào)節(jié)段;144、剎車圈;145、剎車鼓座;150、帶座軸承;
2、機架;
3、工作臺組件;310、工作臺;320、模座;321、耐磨支撐塊;330、壓緊組件;331、固定桿;332、壓緊桿;333、壓緊輪;340、輔助壓緊組件;
4、平面粗磨組件;401、y軸滑座;402、y軸滑板;403、z軸立座;404、z軸滑板;405、電主軸;406、粗磨砂輪;407、z軸電機;408、鏈輪;409、鏈條;410、配重塊;
5、平面精磨組件;
6、刃口磨削組件;601、滑座;602、滑板;603、主軸頭;604、刃口砂輪;605、電機;606、滑軌;607、滑塊;
7、剎車組件;701、剎車座;702、第一導向輪;703、第二導向輪;704、第三導向輪;705、第四導向輪;706、導向壓緊輪;707、導向輪座;708、氣缸a;709、擋圈;
8、驅動組件;801、安裝座;802、第一驅動輪;803、第二驅動輪;804、驅動壓緊輪;805、驅動輪座;806、氣缸b。
具體實施方式
下面結合具體實施例和附圖對本發(fā)明進一步進行描述。
實施例1
如圖3、圖4、圖5所示,本實施例一種鋼帶出卷裝置,用于對油墨刮刀或其它軟性鋼帶卷進行夾裝,以便采用磨床進行磨削加工,其主要包括基座110、轉軸140、轉盤120和夾緊機構130。
其中,基座110是由板材焊接成的l型箱體結構,轉軸140主要由三段組成,從一端到另一端分別為支撐段141、限位段142和導向調(diào)節(jié)段143。l型箱體左端的前后兩側面上安裝兩個同軸的帶座軸承150,轉軸140的支撐段141支撐安裝在兩個帶座軸承150中,從而可支撐轉軸140轉軸進行旋轉。限位段142位于轉軸140的中部,其直徑相對支撐段141和導向調(diào)節(jié)段143較大,用于安裝轉盤120,限位段142呈階梯狀,轉盤120通過中心的孔套在限位段142上,并被定位。
夾緊機構130安裝在轉軸140的導向調(diào)節(jié)段143上,用于將油墨刮刀或其它軟性鋼帶卷夾裝到轉盤120上。具體到本實施例,夾緊機構130包括調(diào)節(jié)螺桿131、調(diào)節(jié)導套132、連桿133和夾塊134。其中,調(diào)節(jié)導套132的一端中心沿軸向開設有盲孔,另一端中心具有與該盲孔連通的螺紋孔,調(diào)節(jié)導套132的盲孔直徑略大于導向調(diào)節(jié)段143的外徑,從而調(diào)節(jié)導套132通過盲孔套在導向調(diào)節(jié)段143上,其可沿導向調(diào)節(jié)段143軸向滑動。導向調(diào)節(jié)段143的中心沿軸向開設有導向孔,夾緊機構130的調(diào)節(jié)螺桿131的一端從螺紋孔穿入盲孔內(nèi),并插入導向調(diào)節(jié)段143的導向孔內(nèi)。由于調(diào)節(jié)螺桿131與調(diào)節(jié)導套132采用螺紋配合的方式,它們之間需要相對轉動,以實現(xiàn)調(diào)節(jié)導套132沿導向調(diào)節(jié)段143的軸向移動,因此,調(diào)節(jié)螺桿131只能轉動而不能軸向移動,從而,本實施例在調(diào)節(jié)螺桿131伸入導向調(diào)節(jié)段143的導向孔的一端設有環(huán)槽137,限位段142的表面沿徑向設有對準該環(huán)槽137的銷孔,該銷孔在本實施例中采用螺紋孔,裝入銷,銷的一端伸入環(huán)槽137內(nèi),可限制調(diào)節(jié)螺桿131的軸向移動。此種結構形式,結構簡單,但卻是實現(xiàn)調(diào)節(jié)螺桿131能夠與調(diào)節(jié)導套132螺紋配合的關鍵。
夾緊機構130的夾塊134至少有三個,在被實施例中采用三個,他們沿轉軸140的徑向均布在轉盤120上,三個夾塊134的外側面均為圓弧面,且位于一個圓上,從而可對鋼卷進行夾裝,對應在調(diào)節(jié)導套132上均布有三個耳板,耳板與對應夾塊134之間通過一個連桿133鉸接連接,調(diào)節(jié)導套132沿導向調(diào)節(jié)段143軸向移動時,通過連桿133驅動夾塊134沿轉盤120的徑向移動,以改變?nèi)齻€夾塊134形成的圓的直徑,適應不用鋼卷的夾裝需求。為實現(xiàn)夾塊134只能在轉盤120的徑向運動,本實施例在轉盤120上開設沿徑向的滑槽121,滑槽121內(nèi)設置有滑塊135,夾塊134通過螺栓固定在滑塊135上。
因螺紋配合必然存在螺紋間隙,在調(diào)節(jié)導套132通過連桿133驅動夾塊134夾緊鋼卷后,該機械間隙的存在會導致調(diào)節(jié)導套132與調(diào)節(jié)螺桿131會有微小的相對運動,隨著轉軸140的轉動,調(diào)節(jié)導套132與調(diào)節(jié)螺桿131之間可能發(fā)生松動,影響夾裝和送料,從而本實施例在調(diào)節(jié)導套132外側的調(diào)節(jié)螺桿131上安裝螺母136,在調(diào)節(jié)導套132調(diào)整到位后,將螺母136擰緊,可消除螺紋間隙,避免調(diào)節(jié)導套132與調(diào)節(jié)螺桿131之間松動,提高夾緊可靠性,已經(jīng)送料的穩(wěn)定性。
另外,需要說明的是,在鋼卷安裝時,以及在停止進料時,都需要轉軸140不轉動以便上料或其它操作,因此,本實施例在基座110內(nèi)部轉軸140的支撐段141上固定有剎車圈144,基座110上安裝呈u型結構的剎車鼓座145,剎車鼓座145中設置有與剎車圈144配合的剎車鼓,從而可以控制轉軸140的轉動或停止,方便上料或其它操作。
本實施例的鋼帶出卷裝置,通過夾緊機構130可對待加工油墨刮刀鋼卷或其它軟性鋼卷進行夾裝支撐,并在加工過程中不斷的輸送鋼帶進行磨削加工,夾緊機構130采用人工操作,通過轉動調(diào)節(jié)螺桿130驅動調(diào)節(jié)導套132沿轉軸140的軸向移動,經(jīng)連桿133帶動夾塊134在轉盤120上的徑向內(nèi)外移動,達到夾持半徑的調(diào)節(jié),調(diào)節(jié)方便可靠;該結構可配合油墨刮刀研磨機床的其它結構進行使用,因研磨機上存在可驅動鋼帶不斷進給的驅動機構,所以此裝置上無需額外夾裝驅動結構。
采用上述的鋼帶出卷裝置對油墨刮刀鋼帶進行夾裝操作,下面對其使用方法進行詳細描述,其具體步驟為:首先,轉動調(diào)節(jié)螺桿131,使其向外拉動調(diào)節(jié)導套132,調(diào)節(jié)導套132通過連桿133帶動夾塊134沿轉盤120徑向向內(nèi)移動,從而三個夾塊134所形成的夾持圓的直徑逐漸減小,當該夾持圓的直徑略小于油墨刮刀鋼卷的中間孔徑時,調(diào)節(jié)螺桿131停止轉動;然后,將油墨刮刀鋼卷套在夾緊機構130外,并使得油墨刮刀鋼卷緊靠在轉盤120上;接著,反向旋轉調(diào)節(jié)螺桿131,使得三個夾塊134向外移動,從油墨刮刀鋼卷的中間孔撐住,直至將油墨刮刀鋼卷夾緊;最后,擰緊螺母136即完成操作。在安裝鋼卷的過程中,通過剎車鼓將剎車圈144剎住,從而轉軸140不會轉動,方便夾裝操作;在完成夾裝后,進行加工送料時,剎車鼓松開剎車圈144,轉軸140可以轉動,以便送料。
實施例2
如圖1和圖2所示,本實施例一種研磨機,主要包括機架2、工作臺組件3、鋼帶出卷裝置1、剎車組件7、平面磨削組件、刃口磨削組件6和驅動組件8;其中,鋼帶出卷裝置1采用實施例1中的鋼帶出卷裝置,它通過基座110安裝在機架2的左側面上,剎車組件7、平面磨削組件、刃口磨削組件6和驅動組件8在機架2上沿加工方向依次設置,也就是從左到右的設置,而工作臺組件3安裝在機架2上對應于平面磨削組件和刃口磨削組件6的位置。具體到本機床中,各部分的作用分別為:工作臺組件3用于支撐油墨刮刀鋼帶,平面磨削組件用于對油墨刮刀的表面進行磨削,刃口磨削組件6用于磨削油墨刮刀的刃口,而剎車組件7用于控制油墨刮刀鋼帶制動,在油墨刮刀輸送過程中對其平整度進行矯正,驅動組件8用于驅動油墨刮刀鋼帶的進給。為能夠實現(xiàn)各部分的功能,下面對它們的結構進行詳細說明。因鋼帶出卷裝置1在實施例中已做詳細說明,本實施例不在重復對其結構進行描述,具體參照實施例1。
結合圖6、圖7和圖8所示,剎車組件7主要包括剎車座701、四個導向輪、一個導向壓緊輪706、氣缸a708和制動器。其中,剎車座701具有兩個相互間隔設置的平板,四個導向輪的兩端分別通過軸承并排設置在兩個平板之間,它們的轉軸相互平行;四個導向輪從一側到另一側分別為第一導向輪702、第二導向輪703、第三導向輪704和第四導向輪705。氣缸a708設置在剎車座701上第三導向輪704的上側,它連接有導向輪座707,導向壓緊輪706安裝在導向輪座707中,從而氣缸a708可驅動導向輪座707帶動導向壓緊輪706靠近或遠離第三導向輪704,在使用時,鋼帶先從第一導向輪702的上側進入,再經(jīng)過第二導向輪703的下側,穿至第三導向輪704的上側,最后從第四導向輪705的下側穿出,進入平面磨削組件開始進行磨削加工;因此,通過氣缸a708控制導向壓緊輪706可壓緊第三導向輪704上表面的鋼帶,通過調(diào)整壓緊力可控制鋼帶的松緊,此種結構形式,可以滿足不同材料特性的鋼帶對于加工時拉緊力的要求。另外,第三導向輪704連接制動器,本實施例采用電磁粉末制動器,從而制動器可對第三導向輪704進行剎車制動,進而停止鋼帶的進給。
需要特別說明的是,本實施例中剎車組件7不僅要完成對鋼帶的張緊力控制和剎車控制,更為主要的是對鋼帶進行矯形操作;這是因為油墨刮刀是呈卷轉夾裝在鋼帶出卷裝置1,其進給到工作臺組件3上是呈直線的調(diào)整才能進行加工,雖然通過剎車組件7的拉緊相對可以使其相對較直,但在平面磨削組件和刃口磨削組件6的磨削點位置還是可能出現(xiàn)微弱彎曲;更為主要的是,鋼帶本身往往在局部區(qū)域會有凹凸不平的褶皺彎曲,在呈卷狀時很難發(fā)現(xiàn),且局部缺陷很難通過簡單的拉緊消除,在進行平面和刃口磨削時,平面難以磨平,甚至可能發(fā)生崩口的情況出現(xiàn)。為了克服上述困難,本實施例不僅采用了四個導向輪,還對他們之間的位置關系進行優(yōu)化設計,具體地,第二導向輪703在豎直方向高度高于第一導向輪702,第三導向輪704在豎直方向的高度介于第一導向輪702和第二導向輪703之間,第四導向輪705與第三導向輪704在豎直方向高度相同,通過四次轉彎對其進行矯正,而且經(jīng)過長期的實踐摸索,在他們的位置關系滿足一定條件時,其在不影響送料的前提下,矯正效果達到最好,此處記第二導向輪703的軸線相對第一導向輪702的軸線在豎直方向距離為h1,水平方向距離為l1;第二導向輪703的軸線相對第三導向輪704的軸線在豎直方向距離為h2,水平方向距離為l2;第四導向輪705的軸線相對第三導向輪704的軸線在水平方向距離為l3;它們滿足的條件為:
在實際加工過程中,油墨刮刀的平面一次很難加工到位,需要經(jīng)過粗磨和精磨兩次磨削,因此,本實施例平面磨削組件具有兩組,分別是平面粗磨組件4和平面精磨組件5,分別對鋼帶表面進行粗磨和精磨,以使表面粗糙度達到規(guī)定要求。平面粗磨組件4和平面精磨組件5的結構基本相同,只是在采用砂輪的粗細上有所區(qū)別,下面以平面粗磨組件4對例,對其結構進行詳細說明。結合圖11所示,平面粗磨組件4包括安裝在機架2上的y軸滑座401、y軸滑板402、z軸立座403、z軸滑板404、電主軸405、粗磨砂輪406和z軸電機407。其中,y軸滑板402滑動設置在y軸滑座401,y軸滑板402通過絲杠螺母副與y軸滑座401連接,從而可調(diào)節(jié)y軸滑板402在y軸方向的移動,也就是沿機床前后方向的位移;z軸立座403固定在y軸滑板402上,z軸滑板404通過直線導軌副設置在z軸立座403上,z軸滑板404通過絲杠螺母副連接z軸立座403,z軸電機407可驅動z軸滑板404沿z軸方向移動,也就是在機床的豎直方向位移;電主軸405固定在z軸滑板404,其連接粗磨砂輪406,電主軸405的軸線方向沿y軸方向。因此,上述結構可調(diào)節(jié)粗磨砂輪406在y軸方向和z軸方向的坐標,以滿足鋼帶的裝刀和磨削調(diào)整要求。同樣,平面精磨組件5也采用類似的結構,只是相比粗磨砂輪406,它采用了較細的砂輪,以達到精磨要求。
此外,由于z軸滑板404通過絲杠螺母副連接z軸立座403,必然有螺紋間隙的存在,在磨削過程中對電主軸405在z軸方向的移動坐標會產(chǎn)生誤差,導致砂輪與鋼帶表面的磨削量不能達到設定要求。為解決該問題,本實施例中,在z軸滑板404的頂端設有一對鏈輪408,鏈輪408上安裝鏈條409,鏈條409的一端與z軸滑板404連接,鏈條409的另一端連接配重塊410。從而在配重塊410的拉力作用下,可消除絲杠和螺母配合的螺紋間隙,而且還不影響z軸滑板404沿z軸方向的移動,提高磨削質(zhì)量。
結合圖13所示,刃口磨削組件6設置在平面磨削組件后面的加工工位,它主要包括滑座601、滑板602、主軸頭603、刃口砂輪604和電機605。其中,滑座601固定在機架2,滑板602通過直線導軌副連接滑座601,直線導軌副包括相互配合的滑軌606和滑塊607,滑軌606安裝在滑座601上,滑塊607安裝在滑板602的底部;另外,滑板602和滑座601通過絲杠螺母副傳動連接,電機605固定在滑座601的后端,可通過絲杠螺母副驅動滑塊607滑動;主軸頭603固定在滑板602上,刃口砂輪604安裝在主軸頭603上。由于刃口砂輪604是完成對鋼帶刃口的加工,刀刃面與鋼帶表面要呈一定角度,因此刃口磨削組件6需要切斜設置,也就是說刃口砂輪604的磨削面需要與刀刃面向平行;在本實施了中,加工的刃口角度為45°,則刃口砂輪604的磨削面,也就是主軸頭603的軸線與水平面的角度為45°。
剎車組件7的功能需要配合驅動組件8才能實現(xiàn),結合圖9和圖10所示,驅動組件8主要包括安裝座801和氣缸b806。其中,安裝座801包括兩塊平行間隔設置的安裝板,它們之間并排安裝有第一驅動輪802和第二驅動輪803,第一驅動輪802和第二驅動輪803的旋轉軸線相平行,且在豎直方向高度相同;氣缸b806設置在安裝座801的上側,氣缸b806連接有驅動輪座805,驅動輪座805中安裝驅動壓緊輪804,氣缸b806可驅使驅動輪座805帶動驅動壓緊輪804靠近或遠離第二驅動輪803,第二驅動輪803連接減速電機;在使用時,磨削過后的鋼帶穿過第一驅動輪802的下側,經(jīng)第二驅動輪803的上側面穿出,得到收集,驅動壓緊輪804將鋼帶壓緊在第二驅動輪803上,通過氣缸b806可調(diào)節(jié)壓緊力,從而將鋼帶張緊在剎車組件7和驅動組件8之間,以滿足磨削的需求;通過減速電機帶動第二驅動輪803轉動,從而實現(xiàn)鋼帶的連續(xù)輸送。本實施例中,第一驅動輪802上也設置有一對擋圈709,對鋼帶進行導向,放置鋼帶在第一驅動輪802的軸向上竄動。
工作臺組件3設置在機架2上,其相對平面磨削組件和刃口磨削組件6的加工工位設置,以對鋼帶進行支撐。需要注意的是,傳統(tǒng)的鋼帶磨削機床,例如背景技術中所介紹的兩種磨床,鋼帶在通過工作臺時,鋼帶的下表面與工作臺表面是直接接觸的,接觸面積很大,鋼帶傳輸過程中摩擦力較大,對鋼帶表面也會產(chǎn)生不同程度的磨損;而且,在磨削時,砂輪的端面與鋼帶表面接觸,接觸面較大,這就要求工作臺表面較為平整,不然鋼帶表面接觸磨削不均勻,且即使剛開始工作臺表面平整,隨著加工一段時間,磨損的不均勻,也會出現(xiàn)表面磨削不均的問題,工作臺壽命較短,需要整個更換工作臺。因此,本實施例對于工作臺組件3的結構進行優(yōu)化設計,如圖12所示,工作臺組件3主要包括工作臺310、模座320、壓緊組件330和輔助壓緊組件340。其中,工作臺310上對應平面磨削組件的加工工位處,也就是砂輪磨削處設有缺口;模座320安裝在機架2上,其上端伸入工作臺310的缺口中,模座320的上端開設有安裝槽,安裝槽中安裝有耐磨支撐塊321,并通過螺栓固定,用于在油墨刮刀平面磨削時進行支撐;耐磨支撐塊321的長度方向沿y軸方向,其上端寬度較窄,在磨削時,鋼帶下表面支撐在耐磨支撐塊321上,平面磨削組件的砂輪側面與鋼帶的上表面接觸磨削,因而鋼帶與耐磨支撐塊321和砂輪的接觸面很小,接近線性接觸,大大降低了鋼帶與工作臺310的接觸面積,提高表面磨削質(zhì)量,耐磨支撐塊321磨損后更換也方便快捷,成本大大降低。在工作臺310的內(nèi)側,沿長度方向設置有多個擋塊,從側面對鋼帶進行限位,防止鋼帶在垂直于進料方向上偏移。
另外,實際操作中,若無任何措施,鋼帶直接經(jīng)過耐磨支撐塊321,在加工后的鋼帶表面會出現(xiàn)微弱的一道道磨削痕跡,且沿鋼帶的長度方向痕跡分布不均勻,發(fā)明人經(jīng)過長期實踐發(fā)現(xiàn),鋼帶在經(jīng)過耐磨支撐塊321時會發(fā)生細微的抖動,從而導致上述情況的發(fā)生,直接影響了鋼帶磨削質(zhì)量。為解決上述問題,本實施例在工作臺310上靠近缺口處安裝有壓緊組件330對即將進入耐磨支撐塊321的鋼帶進行壓緊操作,壓緊組件330主要包括固定在工作臺310上的固定桿331、壓緊桿332和壓緊輪333,壓緊桿332的一端鉸接連接固定桿331的上端,壓緊桿332的另一端通過軸承連接壓緊輪333,壓緊桿332和固定桿331之間連接有彈簧,從而通過彈簧的拉緊作用,壓緊輪333的下表面壓緊在鋼帶表面,且與鋼帶之間滾動摩擦,摩擦力小,不影響鋼帶的進給,采用此種方式后,鋼帶磨削后表面光滑,無上述磨削痕跡出現(xiàn)。而且在工作臺310上沿長度方向間隔分布多個輔助壓緊組件340對鋼帶表面進行壓緊,輔助壓緊組件340都是通過軸承與鋼帶表面滾動接觸,在不影響進料的同時,起到壓料的作用。
本實施例研磨機,通過鋼帶出卷裝置1、平面磨削組件、刃口磨削組件6和驅動組件8的合理布局,可完成鋼帶的進料、油墨刮刀的表面和刃口磨削加工,僅需一次裝夾對刀,就能完成油墨刮刀等卷狀的軟性鋼卷原料的加工,有效提高了油墨刮刀的磨削效率以及磨削精度,同時降低了資源的消耗;而且,更為主要的是,在此機床中加入剎車組件7,既可以在鋼帶加工過程中隨時進行剎車停止,又可以配合驅動組件8可根據(jù)不同材料性質(zhì)的鋼帶控制拉緊張力,滿足不同加工工藝要求;另外,剎車組件7還能夠對鋼帶表面形成進行矯正,從而提高磨削質(zhì)量;該機床占用空間小、制造成本低,能夠用于各種規(guī)格型號的油墨刮刀鋼帶磨削及類似的帶狀零件的磨削加工。
下面采用上述的機床對油墨刮刀的平面和刃口進行磨削加工,具體步驟如下:
①按照實施例1中的方法將待加工油墨刮刀鋼帶裝夾到鋼帶出卷裝置1上。
②將鋼帶的自由端先穿過剎車組件7,再經(jīng)過工作臺組件3,最后從驅動組件8穿過,做好磨削準備;此步驟中,鋼帶穿過剎車組件7時,氣缸a708驅動導向壓緊輪706將鋼帶壓緊在第三導向輪704表面;鋼帶經(jīng)過工作臺組件3時,在平面磨削工位,鋼帶支撐在耐磨支撐塊321上,并被壓緊組件330和輔助壓緊組件340壓緊;鋼帶穿過驅動組件8時,氣缸b806驅使壓緊輪804將鋼帶壓緊在第二驅動輪803的表面,并通過減速電機帶動第二驅動輪803轉動,從而實現(xiàn)鋼帶的連續(xù)輸送。
③驅動組件8拉動鋼帶,鋼帶在工作臺310上由剎車組件7一側向驅動組件8一側移動,鋼帶帶動鋼帶出卷裝置1的轉軸140轉動,以連續(xù)的出料;剎車組件7通過制動器和氣缸a708控制鋼帶的張緊度,并對鋼帶表面平整度進行矯正,驅動組件8控制鋼帶的速度。
④平面磨削組件和刃口磨削組件6工作,對油墨刮刀的表面和刃口分別進行磨削加工,隨著鋼帶的不斷送料,整個鋼帶表面和刃口都得到加工。
該方法可方便快捷的完成油墨刮刀的平面和刃口磨削,生產(chǎn)效率和質(zhì)量高。采用該方法對油墨刮刀鋼帶進行磨削加工,經(jīng)過1年左右的實踐測試,刮刀的表面磨削光滑均勻,刃口角度基本準確,基本無崩口出現(xiàn),完全達到加工要求;而且這段時間內(nèi)耐磨支撐塊321的磨損量也較小,無需更換。
本發(fā)明所述實例僅僅是對本發(fā)明的優(yōu)選實施方式進行描述,并非對本發(fā)明構思和范圍進行限定,在不脫離本發(fā)明設計思想的前提下,本領域工程技術人員對本發(fā)明的技術方案作出的各種變形和改進,均應落入本發(fā)明的保護范圍。