一种数控磨床的直线进给装置的制作方法

本技术涉及磨床，尤其公开了一种数控磨床的直线进给装置。

背景技术：

1、在数控磨床的加工过程中，直线进给装置作为带动磨削机头实现精准位移的核心部件，其运行精度、稳定性及防护性能直接决定了工件的磨削质量与设备的使用寿命。目前，市面上的数控磨床直线进给装置多采用单一方向的丝杆传动结构，仅能实现机头在单一维度上的进给运动，难以满足复杂工件多方位磨削的加工需求。

技术实现思路

1、为了克服现有技术中存在的缺点和不足，本实用新型的目的在于提供一种数控磨床的直线进给装置。

2、为实现上述目的，本实用新型的一种数控磨床的直线进给装置，包括第一移动机构、设置在第一移动机构上的机头，所述机头用于实现磨削作业；所述第一移动机构包括基座、滑块、导向机构以及驱动机构；所述滑块与所述导向机构滑动配合；所述机头固定于所述滑块，所述驱动机构包括第一驱动件、与第一驱动件输出端相连接的第一丝杆件以及第一丝杆螺母，第一丝杆螺母与第一丝杆件螺纹啮合，滑块通过导向机构滑动设置于基座且滑块与第一丝杆螺母固定连接，所述导向机构与第一丝杆件相平行设置；所述第一驱动件用于驱动第一丝杆件转动，通过第一丝杆螺母与第一丝杆件的螺纹配合带动滑块沿导向机构上下往复移动，进而带动机头靠近或远离外部待磨削工件进行磨削作业。

3、工作时第一驱动件驱动第一丝杆件转动，借助丝杆与螺母的螺纹配合带动滑块沿导向机构做上下往复运动，进而实现机头靠近或远离待磨削工件的精准位移与磨削作业；其有益效果在于通过导向机构与丝杆件的平行布局及滑块与丝杆螺母的固定连接结构，有效保障了滑块移动的直线度，避免了晃动、卡滞问题，显著提升了进给定位精度与运行稳定性，同时精简的传动路径减少了动力损耗，使机头位移响应更迅速，助力提高磨削加工质量与效率，结构设计简洁合理且易于装配维护。

4、所述导向机构包括两组滑动导轨，第一丝杆件位于两组滑动导轨之间，滑块靠近滑动导轨的一侧设有用于与两组滑动导轨相配合滑动的两组移动安装块，第一组移动安装块与第一组滑动导轨滑动配合，第二组移动安装块与第二组滑动导轨滑动配合。

5、两组滑动导轨对称分布于第一丝杆件两侧的布局，能为滑块提供均衡的支撑力，有效抵消丝杆传动过程中产生的径向力与倾覆力矩，配合移动安装块与导轨的精准适配，可显著降低滑块移动时的摩擦阻力与晃动量，避免出现卡滞问题，进一步提升了进给运动的直线度与定位精度，为机头稳定磨削提供可靠保障。

6、所述进给装置还包括第二移动机构，所述第一移动机构左右往复移动设置在第二移动机构以调整机头靠近或远离外部待磨削工件进行磨削作业。

7、所述第二移动机构包括第二驱动件、与第二驱动件输出端相连接的第二丝杆件以及固定于基座且与第二丝杆件啮合的第二丝杆螺母，第一移动机构滑动设置在第二丝杆件上；所述第二驱动件用于驱动第二丝杆件转动，通过第二丝杆螺母与第二丝杆件的螺纹配合带动第一移动机构左右往复移动。

8、工作时第二驱动件驱动第二丝杆件转动，借助第二丝杆螺母与第二丝杆件的螺纹传动作用，带动第一移动机构及安装于其上的机头沿第二丝杆件轴向做左右往复移动，结合第一移动机构实现的上下方向进给，完成机头多方位位置调整以适配磨削需求；

9、所述进给装置还包括防尘罩，防尘罩设有两组，第一组防尘罩罩设于第一移动机构上，第二组防尘罩罩设于第二移动机构上。

10、所述第一组防尘罩和第二组防尘罩均为风琴式伸缩防尘罩，第一组防尘罩的伸缩方向与第一移动机构的上下往复运动方向一致，第二组防尘罩的伸缩方向与第二移动机构的左右往复运动方向一致。

11、第一组防尘罩对应罩设于第一移动机构外部，第二组防尘罩对应罩设于第二移动机构外部，且两组防尘罩均采用风琴式伸缩防尘罩结构，其中第一组防尘罩的伸缩方向与第一移动机构的上下往复运动方向保持一致，第二组防尘罩的伸缩方向与第二移动机构的左右往复运动方向相适配；其有益效果在于风琴式伸缩防尘罩具备良好的伸缩适应性，能随对应移动机构的运动同步伸缩而不影响正常进给，可有效阻挡磨削作业中产生的金属碎屑、粉尘及冷却液侵入移动机构内部，避免导向导轨、丝杆等核心传动部件因异物附着出现磨损、卡滞问题，同时密封防护特性延长了移动机构的使用寿命，减少了设备维护频次，间接保障了进给装置的运行稳定性与磨削加工精度。

12、所述第一丝杆件上套设有两组弹性伸缩罩，第一丝杆螺母位于两组弹性伸缩罩之间，弹性伸缩罩一端固定在基座上，另一端固定在第一丝杆螺母上。

13、第一丝杆件上套装有两组弹性伸缩罩，两组弹性伸缩罩分别位于与第一丝杆件螺纹啮合的第一丝杆螺母两侧，且弹性伸缩罩的一端均固定在第一移动机构的基座上，另一端则对应固定在第一丝杆螺母上；其有益效果在于弹性伸缩罩可随第一丝杆螺母的移动同步进行伸缩变形，既不会对第一丝杆件的转动及滑块的往复运动造成干涉，又能全面包裹第一丝杆件位于基座与第一丝杆螺母之间的部分，有效阻挡磨削产生的碎屑、粉尘及冷却液接触丝杆螺纹面，避免螺纹啮合部位因异物侵入出现磨损、卡滞或传动精度下降的问题，显著延长了第一丝杆件与第一丝杆螺母的使用寿命，同时弹性结构具备良好的耐疲劳性，可适配长期往复运动场景，进一步保障了进给装置传动的稳定性与可靠性。

14、防尘罩的安装采用“固定端+随动端”的两端定位方式，第一组防尘罩的固定端通过螺栓与第一移动机构的基座(固定部件)紧固连接，随动端则通过卡扣或螺纹连接件与第一移动机构的滑块(运动部件)固定，确保其随滑块同步上下伸缩；第二组防尘罩的固定端与磨床机架(或第二移动机构的固定基体)刚性连接，随动端与第一移动机构的基座(相对第二移动机构运动的部件)固定，以适配左右方向的往复运动。安装时需保证防尘罩与对应移动机构的运动方向平行，连接面平整贴合，避免安装偏差导致伸缩卡顿，必要时可在衔接处增设密封胶条强化防护效果。

15、所述第一驱动件和第二驱动件为伺服电机，伺服电机的输出轴通过弹性联轴器与第一丝杆件或第二丝杆件连接。

16、伺服电机具备高精度的转速与位置控制能力，能精准调控丝杆件的转动角度与速度，为进给运动提供精准动力支撑，而弹性联轴器可有效缓冲电机输出轴与丝杆件之间的安装偏差、振动及冲击载荷，避免刚性连接导致的部件应力集中与磨损，同时减少振动传递对传动精度的影响，确保驱动部件与丝杆传动系统的平稳配合，进一步提升整个进给装置的运行稳定性与定位精度，适配高精度磨削加工需求。

17、所述机头上设有振动传感器，当振动传感器检测到主轴振动异常时，外部控制中心控制第一移动机构、第二移动机构以及机头停止运行。

18、在装置的机头上装配有振动传感器，该振动传感器与外部控制中心建立信号连接，专门用于实时监测机头主轴的振动状态，当振动传感器检测到主轴振动参数超出预设正常范围时，立即将异常信号传输至外部控制中心，由外部控制中心快速发出控制指令，同步控制第一移动机构、第二移动机构及机头停止运行；其有益效果在于通过振动传感器实现对主轴运行状态的实时监控，能及时捕捉振动异常等潜在故障风险，避免因主轴异常振动导致磨削工件表面精度超差、出现划痕等质量问题，同时快速停机可防止异常振动加剧对机头、移动机构等核心部件造成不可逆损伤，有效降低设备维修成本与生产损耗，为磨削作业提供可靠的安全保障，提升装置运行的安全性与智能化水平。

19、所述机头包括主轴、分别设置在主轴两侧的第一磨具、第二磨具，磨具包括磨盘、用于驱动磨盘转动的旋转驱动件。

20、机头核心包含主轴以及分别装配在主轴两侧的第一磨具与第二磨具，两组磨具结构一致，均由用于直接磨削工件的磨盘和为磨盘提供动力的旋转驱动件组成，旋转驱动件与磨盘传动连接以驱动其高速转动，配合第一、第二移动机构带动机头的精准位移完成磨削作业。

21、本实用新型的有益效果：以伺服电机经弹性联轴器驱动丝杆转动为核心动力源，通过丝杆螺母与滑块的固定连接及滑块与导向机构的滑动配合，实现第一移动机构带动的机头上下进给，结合第二移动机构带动第一移动机构的左右进给形成二维位移，同时依托振动传感器实时监测主轴状态、防尘罩与弹性伸缩罩实现精准防护，配合主轴两侧双磨具的独立驱动完成磨削作业；其整体有益效果在于，对称布局的双导轨导向与伺服电机的高精度控制保障了进给定位精度，二维进给系统提升了加工适应性，双磨具设计减少了换刀时间与装夹误差，多重防护结构延长了设备寿命，而振动监测与紧急停机功能则降低了质量风险与维修成本，最终实现磨削作业精度、效率与安全性的同步提升。