本实用新型涉及数控磨床领域，尤其涉及一种数控四轴磨床。
背景技术：
数控磨床是通过数控技术利用磨具对工件表面进行磨削加工的机床，大多数的磨床是使用高速旋转的砂轮进行磨削加工。
数控磨床在使用时，首先，根据加工零件的图样与工艺方案,用规定的代码编写并把它记录在载体上，通过输入装置输入数控磨床单元。其次，数控磨床单元将输入的程序代码经过处理之后,向数控磨床各个坐标的伺服系统发出信号；然后，伺服系统根据数控磨床单元发出的信号,驱动机床的运动部件,并控制必要的辅助操作。最后，数控磨床机械部件带动刀具与工件的相对运动,加工出要求的工件。此外，还检测数控磨床的运动,并通过反馈装置反馈给数控磨床单元,以减小加工误差。
技术实现要素：
本实用新型提供了一种数控四轴磨床，利用四轴的协同工作，完成枪钻的磨削加工。
实现本实用新型目的的技术方案如下：
一种数控四轴磨床，包括：床身、数控操作系统、主加工系统和刀具进给系统，主加工系统和刀具进给系统安装在床身的上表面，数控操作系统位于床身的旁侧；
所述主加工系统包括：用于装夹枪钻的装夹模块、供装夹模块沿x轴往复平移运动的x向运动机构，所述装夹模块带动枪钻沿a轴自转；
所述刀具进给系统包括：供自旋转的砂轮机构沿y轴往复平移运动的y向运动机构、供砂轮机构绕c轴自转的c向自转机构；
数控操作系统将控制指令发送给x向运动机构、y向运动机构、c向自转机构和装夹模块，x向运动机构、y向运动机构、c向自转机构和装夹模块按照控制指令完成对应动作，对枪钻进行磨削加工。
本实用新型利用枪钻的自转、砂轮的自转、装夹模块与枪钻一同x向运动、砂轮与砂轮机构一同y向运动，共同实现枪钻的磨削加工。
枪钻是一种有效的深孔加工刀具，其加工范围很广，从模具钢材,玻璃纤维、特氟龙(teflon)等塑料到高强度合金(如p20和铬镍铁合金)的深孔加工。枪钻系统是由床体、主轴箱、集屑器、授油器、钻杆箱、工件支架、钻杆支架、进给系统、高压冷却系统、数控电气系统、液压系统组成。被加工的工件由主轴箱和集屑器的锥顶盘顶紧，钻头由钻杆箱带动高速旋转实现切削运动，伺服电机带动滚珠丝杠推动钻杆箱实现进给运动，授油器将高压冷却油由钻头的尾部注入，从钻头的内孔直达工件的切削部位，钻屑由冷却液沿钻头的导屑槽冲到集屑器，进入集屑斗，冷却液经滤纸和磁过滤后回到油箱继续使用。常规的枪钻包括钻柄、位于钻柄一端的钻头，钻柄安装在钻杆箱上。
作为本实用新型的进一步改进，所述x向运动机构为滚珠丝杠直接传动。
作为本实用新型的进一步改进，所述y向运动机构为滚珠丝杠直接传动。
作为本实用新型的进一步改进，所述c向自转机构为谐波减速器传动。
作为本实用新型的进一步改进，所述装夹模块装夹有枪钻，所述枪钻的钻头贯穿装夹模块，所述装夹模块夹紧枪钻，在电机作用下，所述电机带动装夹模块和枪钻一并旋转。
作为本实用新型的进一步改进，所述装夹模块包括：装夹本体、固定板，所述固定板安装在x向运动机构的拖板上，所述装夹本体和电机均朝向砂轮机构安装在固定板上，枪钻贯穿装夹本体，并通过装夹本体固定；
所述电机的输出轴贯穿固定板，所述装夹本体远离砂轮机构的端部也贯穿固定板，所述输出轴上安装有第一带轮，所述输出轴与装夹本体带传动。
作为本实用新型的进一步改进，所述装夹本体包括：与第一带轮传动的第二带轮、供第二带轮安装的贯通筒、供贯通筒安装的装夹座、用于夹紧枪钻的夹紧件、供夹紧件安装的安装帽，
所述枪钻先贯穿贯通筒再贯通夹紧件，将安装帽先套在夹紧件上，再把安装帽旋合在贯通筒的端部，以夹紧枪钻。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
1、本实用新型的磨床，枪钻和砂轮均自转，同时砂轮还在c向自转机构的作用下摆动，从而完成的枪钻的全部长度的研磨。
2、本实用新型的四轴磨床与传统的枪钻磨床根本的区别是：本磨床是枪钻、砂轮都自转，并且砂轮在y向运动机构作用下摆动，从而完成的枪钻的全部长度的研磨，而目前常用的磨削设备是枪钻本身旋转，砂轮只自转，不摆动，不仅在枪钻摆动过程中容易产生安全隐患，而且研磨质量低，同时由于枪钻摆动，所以需要空间大，设备成本高。
3、本实用新型的四轴枪钻磨床体积小，布局紧凑，砂轮摆动，枪钻不摆动，安全性好，可靠，研磨质量高，效率高，成本低。
附图说明
图1为装夹有枪钻的数控四轴磨床立体图一；
图2为装夹有枪钻的数控四轴磨床立体图二；
图3为数控四轴磨床的立体图一；
图4为数控四轴磨床的立体图二；
图5为装夹模块的结构示意图；
图6为夹紧件与安装帽的拆分示意图；
图7为安装帽的结构示意图。
图中，100、枪钻；1、床身；2、主加工系统；21、装夹模块；211、装夹本体；211-1、贯通筒；211-2、装夹座；211-3、带传动；211-4、安装帽；211-5、夹紧件；212、固定板；213、电机；22、x向运动机构；221、拖板；3、刀具进给系统；31、砂轮机构；32、y向运动机构；33、c向自转机构。
具体实施方式
下面结合附图所示的各实施方式对本实用新型进行详细说明，但应当说明的是，这些实施方式并非对本实用新型的限制，本领域普通技术人员根据这些实施方式所作的功能、方法、或者结构上的等效变换或替代，均属于本实用新型的保护范围之内。
在本实施例的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型创造和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型创造的限制。
此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型创造的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型创造中的具体含义。
本实用新型提供了一种数控四轴磨床，如图1-图4所示，包括：床身1、数控操作系统、主加工系统2和刀具进给系统3，主加工系统2和刀具进给系统3安装在床身1的上表面，数控操作系统位于床身1的旁侧；主加工系统2包括：用于装夹枪钻100的装夹模块21、供装夹模块21沿x轴往复平移运动的x向运动机构22，砂轮机构31的砂轮自转；刀具进给系统3包括：绕x轴旋转的砂轮机构31、供砂轮机构31沿y轴往复运行的y向运动机构32、供砂轮机构31绕c轴旋转的c向自转机构33，装夹模块21带动枪钻100沿a轴自转；数控操作系统将控制指令发送给x向运动机构22、y向运动机构32、c向自转机构33和装夹模块21，x向运动机构22、y向运动机构32、c向自转机构33和装夹模块21按照控制指令完成对应动作，对枪钻100进行磨削加工。
本实用新型利用枪钻100的自转、砂轮的自转、装夹模块21与枪钻100一同x向运动、砂轮与砂轮机构31一同y向运动、c向自转机构33带动砂轮机构31和砂轮一同绕c轴自转，共同实现枪钻100的磨削加工。
在本实用新型中，x向运动机构22为滚珠丝杠直接传动。y向运动机构32为滚珠丝杠直接传动。c向自转机构33为谐波减速器传动。
本实用新型利用枪钻100的自转、砂轮的自转、装夹模块21与枪钻100一同x向运动、砂轮与砂轮机构31一同y向运动、c向自转机构33带动砂轮机构31和砂轮一同绕c轴旋转，共同实现枪钻100的磨削加工。
枪钻100是一种有效的深孔加工刀具，其加工范围很广，从模具钢材,玻璃纤维、特氟龙(teflon)等塑料到高强度合金(如p20和铬镍铁合金)的深孔加工。枪钻系统是由床体、主轴箱、集屑器、授油器、钻杆箱、工件支架、钻杆支架、进给系统、高压冷却系统、数控电气系统、液压系统组成。被加工的工件由主轴箱和集屑器的锥顶盘顶紧，钻头由钻杆箱带动高速旋转实现切削运动，伺服电机带动滚珠丝杠推动钻杆箱实现进给运动，授油器将高压冷却油由钻头的尾部注入，从钻头的内孔直达工件的切削部位，钻屑由冷却液沿钻头的导屑槽冲到集屑器，进入集屑斗，冷却液经滤纸和磁过滤后回到油箱继续使用。常规的枪钻包括钻柄、位于钻柄一端的钻头，钻柄安装在钻杆箱上。
如图5-图7所示，装夹模块21装夹有枪钻100，枪钻100的钻头贯穿装夹模块21，装夹模块21夹紧枪钻100，在电机213作用下，电机213带动装夹模块21和枪钻100一并旋转。
如图5所示，装夹模块21包括：装夹本体211、安装在x向运动机构22上的固定板212，装夹本体211和电机213均朝向砂轮机构31安装在固定板212上，枪钻100贯穿装夹本体211，并通过装夹本体211固定；电机213的输出轴贯穿固定板212，装夹本体211远离砂轮机构31的端部也贯穿固定板212，输出轴上安装有第一带轮，输出轴与装夹本体211带传动211-3。
如图5、图6和图7所示，装夹本体211包括：与第一带轮传动的第二带轮、供第二带轮安装的贯通筒211-1、供贯通筒211-1安装的装夹座211-2、用于夹紧枪钻100的夹紧件211-5、供夹紧件211-5安装的安装帽211-4，枪钻100先贯穿贯通筒211-1再贯通夹紧件211-5，将安装帽211-4先套在夹紧件211-5上，再把安装帽211-4旋合在贯通筒211-1的端部，以夹紧枪钻100。
本实用新型的磨床，枪钻100和砂轮均自转，同时砂轮还在c向自转机构33的作用下摆动，从而完成的枪钻100的全部长度的研磨。
本实用新型的四轴磨床与传统的枪钻100磨床根本的区别是：本磨床是枪钻100、砂轮都自转，并且砂轮在y向运动机构32作用下摆动，从而完成的枪钻100的全部长度的研磨，而目前常用的磨削设备是枪钻100本身旋转，砂轮只自转，不摆动，不仅在枪钻100摆动过程中容易产生安全隐患，而且研磨质量低，同时由于枪钻100摆动，所以需要空间大，设备成本高。
本实用新型的四轴枪钻磨床体积小，布局紧凑，砂轮摆动，枪钻100不摆动，安全性好，可靠，研磨质量高，效率高，成本低。
上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本实用新型的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本实用新型的保护范围，凡未脱离本实用新型技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本实用新型的保护范围之内。
对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
1.一种数控四轴磨床，其特征在于，包括：床身、数控操作系统、主加工系统和刀具进给系统，主加工系统和刀具进给系统安装在床身的上表面，数控操作系统位于床身的旁侧；
所述主加工系统包括：供自旋转的砂轮机构沿y轴往复平移运动的y向运动机构、供砂轮机构绕c轴自转的c向自转机构；
所述刀具进给系统包括：用于装夹枪钻的装夹模块、供装夹模块沿x轴往复平移运动的x向运动机构，所述装夹模块带动枪钻沿a轴自转；数控操作系统将控制指令发送给x向运动机构、y向运动机构、c向自转机构和装夹模块，x向运动机构、y向运动机构、c向自转机构和装夹模块按照控制指令完成对应动作，对枪钻进行磨削加工。
2.根据权利要求1所述的数控四轴磨床，其特征在于，所述y向运动机构为滚珠丝杠直接传动。
3.根据权利要求1所述的数控四轴磨床，其特征在于，所述x向运动机构为滚珠丝杠直接传动。
4.根据权利要求1所述的数控四轴磨床，其特征在于，所述c向自转机构为谐波减速器传动。
5.根据权利要求1所述的数控四轴磨床，其特征在于，所述装夹模块装夹有枪钻，所述枪钻的钻头贯穿装夹模块，所述装夹模块夹紧枪钻，在电机作用下，所述电机带动装夹模块内的枪钻沿a轴旋转。
6.根据权利要求5所述的数控四轴磨床，其特征在于，所述装夹模块包括：装夹本体、固定板，所述固定板安装在x向运动机构的拖板上，所述装夹本体和电机均朝向砂轮机构安装在固定板上，枪钻贯穿装夹本体，并通过装夹本体固定；
所述电机的输出轴贯穿固定板，所述装夹本体远离砂轮机构的端部也贯穿固定板，所述输出轴上安装有第一带轮，所述输出轴与装夹本体带传动。
7.根据权利要求6所述的数控四轴磨床，其特征在于，所述装夹本体包括：与第一带轮传动的第二带轮、供第二带轮安装的贯通筒、供贯通筒安装的装夹座、用于夹紧枪钻的夹紧件、供夹紧件安装的安装帽；
所述枪钻先贯穿贯通筒再贯通夹紧件，将安装帽先套在夹紧件上，再把安装帽旋合在贯通筒的端部，以夹紧枪钻。
技术总结