[发明专利]不对称多刃刀具刃磨的方法及数控磨床

说明书

技术领域

本发明涉及刀具刃磨方法，尤其是涉及一种不对称多刃刀具刃磨的自动定位、自动检测、自动补偿的不对称多刃刀具刃磨的方法，本发明还涉及用于不对称多刃刀具进行刃磨的数控磨床。

背景技术

刀具刃磨的好坏，直接影响加工的质量和效率。多刃刀具的各刃在刃磨和使用中可能存在不对称性，在工作过程中就会出现只有单刃参与工作的情况，这样对刀具的磨损非常大且工作效率低、质量差，但此种刀具在一般机床中刃磨时不能计算出这个不对称角度更不能进行自动补偿。刃口高低不平，工作时由于受力不均，导致加工时产生震动，容易导致切削刃过热、退火和崩刃等，影响刀具及工件质量，加剧刀具的磨损，影响到刀具的使用寿命的缺点。

发明内容

本发明针对以上问题，公开了一种不对称多刃刀具在刃磨时的自动定位、自动检测、自动补偿的不对称多刃刀具刃磨的方法，本发明还公开了一种使用该方法的数控磨床。

本发明是这样实现的：不对称多刃刀具刃磨的方法，采用如下步骤：

(1)将待刃磨的多刃刀具装入刀具夹夹紧，安装在刀具夹座上的动力机构伸出后，调节螺母微调使检测装置的测头接触刀具刃背；

(2)刀具在刀具夹座电机的带动下旋转，当测头刚好掉入刀具沟槽时，信号检测部件将信号输入工控机，由工控机计算出刀具旋转轴当前坐标，并贮存当前坐标值；

(3)然后刀具继续旋转，当测头刚好从另外的沟槽掉入时，信号检测部件依次将信号输入工控机，工控机再依次计算出当前坐标，并贮存当前坐标值；

(4)然后工控机计算出各个坐标的差值，工控机再将这些差值返回给数控自动编程系统进行计算，匹配出刃磨模型；

(5)动力机构退回，使测头离开刀具；

(6)砂磨机的纵向传动电机与横向传动电机根据匹配出的刃磨模型调整好砂轮与刀具之间的相对位置，同时砂轮在驱动电机的驱动下旋转刃磨，刀具在刀具夹座电机的带动下旋转，工控机根据匹配出的刃磨模型在刀具所处的不同角度调整砂轮与刀具之间的相对位置，对刀具不对称的各刃口进行自动补偿，使刃磨出的刀具各主刃等高。

一种不对称多刃刀具刃磨的数控磨床，包括砂轮机、刀具夹座和工控机，还包括设置在刀具夹座上的检测装置，其中：

a、砂轮机包括砂轮，连接在砂轮上并驱动砂轮旋转的驱动电机，驱动砂轮纵向平动的纵向传动电机和驱动砂轮横向平动的横向传动电机，其中驱动电机、纵向传动电机和横向传动电机都与工控机连接；

b、刀具夹座包括刀具夹，设置在刀具夹座上另一端与检测装置连接的驱动检测臂伸出和退回的动力机构，设置在刀具夹座和检测装置之间能调节刀具夹座和检测装置相对位置的调节螺母；

c、检测装置包括检测臂，设置在检测臂顶端与检测臂活动连接的测头，能检测测头运动的信号检测部件，信号检测部件与工控机相连接。

上述测头与信号检测部件之间设置有与测头相连接的测头轴和摆杆，测头通过测头轴顶动摆杆，摆杆通过放大然后感应信号检测部件。

上述动力机构优选油缸，也可以使用气缸、电机等作为动力机构。

上述刀具夹座优选工作对象为钻头的钻头夹座。

本发明由于使用检测装置的测头检测不对称多刃刀具各刃口的位置，并通过工控机进行计算，匹配出贮存在工控机内能对各刃口进行最佳补偿的刃磨模型，并通过工控机控制的数控磨床进行刃磨，使刃磨后的不对称多刃刀具的各主刃等高，因此本发明具有能刃磨出各主刃等高的多刃刀具，从而能延长刀具的使用寿命、提高加工工件质量的优点。

附图说明

图1为本发明数控磨床的结构示意图。

图2为本发明数控磨床检测装置的结构示意图。

图3为本发明数控磨床检测装置的工作示意图。

具体实施方式

下面结合实施例并对照附图对本发明作进一步详细说明。

不对称多刃钻头刃磨的方法，采用如下步骤：

(1)将待刃磨的双刃不对称钻头6装入钻头夹座8上的钻头夹夹紧，安装在钻头夹座8上的油缸801伸出后，调节螺母802微调使检测装置7的测头701接触钻头6刃背；

(2)钻头6在钻头夹座8电机的带动下旋转，当测头701刚好掉入钻头6沟槽时，信号检测部件704将信号输入工控机9，由工控机9计算出钻头6旋转轴当前坐标，并贮存当前坐标值；

(3)然后钻头6继续旋转，当测头701刚好从另一边的沟槽掉入时，信号检测部件704再次将信号输入工控机9，工控机9再次计算出当前坐标，并贮存当前坐标值；