技术领域

[0001] 本发明属于工件磨削加工领域， 尤其涉及一种一体式旋转切削工具制造设备及 制造方法。

背景技术

[0002] 一般圆柱形工件的磨削， 例如微型钻头的磨削， 其一般采用卧式装夹工件的粗 精磨一体加工设备， 即工件是卧式放置并进行磨削， 采用弹性夹头夹持工件， 驱动工件旋转， 再通过 V型块定位的装夹方式； 磨削砂轮进给采用工件的轴向进 给方式； 由粗磨砂轮、 精磨砂轮同吋对工件刃部相近部位进行磨削； 然而这样 会使弹性夹头与 V型块同吋作用于工件柄部， 形成过定位， 当工件旋转吋， 轴心 发生飘移， 刃径加工后与柄部的同轴度误差大； 且轴向进给方式效率低下； 同 吋由于粗磨砂轮、 精磨砂轮同吋作用于工件， 粗磨的精度不便于检测， 且卧式 磨削占用空间大， 设备体积大； 而且， 现有技术中， 进料、 出料均采用料盘装 料方式， 进料前需额外设置摆料工序， 将工件摆入料盘中， 增加了工序， 生产 效率低。

技术问题

[0003] 本发明的目的在于克服上述现有技术的不足， 提供了一种一体式旋转切削工具 制造设备及制造方法， 其设备结构紧凑， 占地面积小， 且加工效率高， 加工方 法使工件精度高、 成本低。

问题的解决方案

技术解决方案

[0004] 本发明的技术方案是： 一种一体式旋转切削工具制造设备， 包括机身、 用于装 载磨削前工件的进料装置、 用于对立式放置的工件进行磨削的磨削装置和 用于 装载磨削后的工件的出料装置， 所述进料装置、 磨削装置和出料装置均连接于 所述机身， 所述一体式旋转切削工具制造设备还包括用于 将工件立式移载至所 述磨削装置和出料装置的工件移载装置； 所述磨削装置包括用于对立式设置的 工件进行第一次磨削的粗磨装置和用于对立式 设置的工件进行第二次磨削的精 磨装置。

[0005] 可选地， 所述进料装置、 粗磨装置、 精磨装置和出料装置沿所述工件移载装置 周向环绕设置。

[0006] 可选地， 所述工件移载装置包括可相对所述机身旋转的 中心转轴和连接于所述 中心转轴且用于夹放工件的机械手， 所述进料装置、 粗磨装置、 精磨装置和出 料装置沿所述中心转轴的周向设置。

[0007] 可选地， 所述进料装置一侧设置有用于将卧式放置的工 件至立式的翻转组件， 所述机械手包括用于将所述翻转组件的工件移 至所述粗磨装置的第一机械手组 件， 所述第一机械手组件连接于所述中心转轴； 所述第一机械手组件包括用于 夹放工件且可升降的第一夹持组件和用于驱动 所述第一夹持组件翻转以使工件 切换至立式状态的旋转驱动件， 所述旋转驱动件连接于所述第一夹持组件； 所 述机械手还包括用于将工件保持立式状态从所 述粗磨装置移至所述精磨装置的 第二机械手组件， 所述第二机械手组件包括用于夹放工件且可升 降的第二夹持 组件。

[0008] 可选地， 所述进料装置包括用于容纳卧式放置的工件的 料斗， 所述料斗的底部 具有用于供工件排出的出料口， 所述出料口的下方滑动设置有用于将工件逐件 推出的出料杆， 所述出料杆设置有用于容纳从所述出料口所排 出工件的推料槽 ， 所述出料杆连接有用于驱动所述出料杆滑动的 出料驱动件。

[0009] 可选地， 所述粗磨装置包括粗磨夹持架和粗磨砂轮架， 所述粗磨夹持架包括用 于抵于工件底部以对工件的轴向位置进行定位 的第一顶杆和用于夹持并驱动所 述工件旋转的第一驱动部件； 所述粗磨砂轮架包括粗磨砂轮和用于驱动所述 粗 磨砂轮径向进给的粗磨进给驱动件。

[0010] 可选地， 所述精磨装置包括精磨夹持架和精磨砂轮架， 所述精磨夹持架包括用 于抵于工件底部以对工件的轴向位置进行定位 的第二顶杆和用于夹持并驱动所 述工件旋转的第二驱动部件； 所述精磨砂轮架包括精磨砂轮和用于驱动所述 精 磨砂轮径向进给的精磨进给驱动件。

[0011] 可选地， 所述第二驱动部件包括可压于工件侧面以带动 工件旋转的第二导轮、 由所述第二导轮驱动的第二中间摩擦轮和由所 述第二中间摩擦轮驱动且可压于 工件侧面以带动工件旋转的第二压轮， 所述第二中间摩擦轮与所述第二导轮和 第二压轮相接， 所述第二导轮连接有用于驱动所述第二导轮旋 转的第二旋转驱 动件， 所述精磨夹持架还包括精磨导板， 所述第二压轮还连接有用于驱动所述 第二压轮压于工件侧面的第二压紧驱动组件。

[0012] 可选地， 所述第二压轮的轴心与工件的轴心相对倾斜。

[0013] 可选地， 所述精磨夹持架还包括用于径向支撑工件以平 衡压力的精磨托架。

[0014] 可选地， 所述精磨砂轮架还包括用于驱动所述精磨砂轮 沿轴向滑动的精磨升降 驱动件和用于调节所述精磨砂轮相对工件倾斜 角度的精磨角度调节板。

[0015] 可选地， 所述精磨装置还包括用于修整精磨砂轮的精磨 砂轮修整装置， 所述精 磨砂轮修整装置包括修磨油石、 用于调节所述修磨油石的修磨升降滑台和用于 控制所述修磨油石向所述精磨砂轮进给的修磨 进给滑台； 所述精磨砂轮修整装 置还包括用于调节所述修磨油石相对所述精磨 砂轮倾斜角度的修磨角度调节件

[0016] 可选地， 所述精磨砂轮修整装置还包括底板和连接于所 述底板的座板， 所述修 磨进给滑台包括连接于所述修磨升降滑台的横 向滑台， 所述修磨升降滑台包括 连接于所述横向滑台的纵向滑台； 所述修磨角度调节件包括转角板， 所述转角 板通过第一销轴可调节式转动连接于所述底板 ， 所述纵向滑台连接于所述转角 板， 所述转角板连接有零度位碰块。

[0017] 可选地， 所述出料装置包括料盘， 所述料盘设置有多个用于供工件纵向插装的 装料孔位， 所述料盘上方或一侧设置有用于承接工件的中 转座， 所述中转座具 有用于供工件纵向插入的中转孔， 所述出料装置还包括用于将工件从所述中转 座移至所述装料孔位的放料机械手。

[0018] 本发明实施例还提供了一种旋转切削工具制造 方法， 采用上述的一体式旋转切 削工具制造设备， 包括以下步骤： 将工件装载于所述进料装置， 通过所述移载 装置将工件呈立式置于所述磨削装置中的所述 粗磨装置， 所述粗磨装置中的粗 磨砂轮通过径向进给对立式设置的工件进行第 一次磨削， 然后通过所述移载装 置将工件呈立式置于所述磨削装置中的所述粗 磨装置中， 再通过所述移载装置 将工件从所述粗磨装置中移载至所述精磨装置 ， 所述精磨装置中的精磨砂轮通 过径向进给对立式的工件进行第二次磨削， 再通过所述移载装置将工件从所述 精磨装置中移载至所述出料装置。

发明的有益效果

有益效果

[0019] 本发明所提供的一种一体式旋转切削工具制造 设备及制造方法， 其工件在磨削 加工中， 工件处于立式状态， 改变了工件夹持、 驱动方式， 使工件夹持、 驱动 旋转作用于工件柄部相同部位， 且可以保证工件旋转吋， 轴心不发生飘移， 减 小刃径部加工后与柄部的同轴度误差。 磨削吋， 由轴向进给改为径向进给， 改 变磨削方式， 提高了磨削效率。 而且， 粗磨工位和精磨工位分幵、 独立， 使粗 磨加工精度易于检测， 加工位采用工件立式布置， 便于设备各功能部件的布局 ， 节省设备占用面积。 进料方式采用料斗进料 （工件卧式排列堆放） ， 出料用 料盘装料， 工件立式独立放置在料盘的装料孔位中， 利于直接进入下一工序， 而且机械手摆动传送工件， 减少人工转移工件工序， 提高生产效率。

对附图的简要说明

附图说明

[0020] 为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案 ， 下面将对实施例中所需要使用 的附图作简单地介绍， 显而易见地， 下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实 施例， 对于本领域普通技术人员来讲， 在不付出创造性劳动的前提下， 还可以 根据这些附图获得其他的附图。

[0021] 图 1是本发明实施例提供的一体式旋转切削工具� �造设备的平面示意图；

[0022] 图 2是本发明实施例提供的一体式旋转切削工具� �造设备中工件移载装置的立 体示意图；

[0023] 图 3是本发明实施例提供的一体式旋转切削工具� �造设备中进料装置和翻转组 件的立体示意图；

[0024] 图 4是本发明实施例提供的一体式旋转切削工具� �造设备中粗磨夹持架的立体 示意图；

[0025] 图 5是本发明实施例提供的一体式旋转切削工具� �造设备中粗磨夹持架的平面 示意图；

[0026] 图 6是本发明实施例提供的一体式旋转切削工具� �造设备中粗磨砂轮架的立体 示意图；

[0027] 图 7是本发明实施例提供的一体式旋转切削工具� �造设备中粗磨装置的立体示

[0028] 图 8是本发明实施例提供的一体式旋转切削工具� �造设备中精磨夹持架的立体 示意图；

[0029] 图 9是本发明实施例提供的一体式旋转切削工具� �造设备中精磨夹持架的平面 示意图；

[0030] 图 10是本发明实施例提供的一体式旋转切削工具� ��造设备中精磨砂轮架的立体 示意图；

[0031] 图 11是本发明实施例提供的- -体式旋转切削工具制造设备中精磨装置的立� �示

[0032] 图 12是本发明实施例提供的- -体式旋转切削工具制造设备中精磨砂轮架和� �磨 砂轮修整装置的立体示意图；

[0033] 图 13是本发明实施例提供的- -体式旋转切削工具制造设备中精磨砂轮修整� �置 的立体示意图；

[0034] 图 14是本发明实施例提供的- -体式旋转切削工具制造设备中出料装置的立� �示

[0035] 图 15是本发明实施例提供的- -体式旋转切削工具制造设备中粗磨轴向定位� �置 的平面示意图；

[0036] 图 16是本发明实施例提供的- -体式旋转切削工具制造设备中粗磨轴向定位� �置 的剖面示意图；

[0037] 表 1是本发明实施例中采用本发明技术方案与采� �现有技术方案所制造的微型 钻头相关参数的实验测量结果；

[0038] 表 2是本发明实施例中采用本发明技术方案与采� �现有技术方案所制造的微型 钻头相关参数的测算分析结果。 本发明的实施方式

[0039] 为了使本发明的目的、 技术方案及优点更加清楚明白， 以下结合附图及实施例 ， 对本发明进行进一步详细说明。 应当理解， 此处所描述的具体实施例仅仅用 以解释本发明， 并不用于限定本发明。

[0040] 需要说明的是， 当元件被称为 "固定于"或"设置于"另一个元件， 它可以直接在 另一个元件上或者可能同吋存在居中元件。 当一个元件被称为是 "连接于"另一个 元件， 它可以是直接连接到另一个元件或者可能同吋 存在居中元件。

[0041] 还需要说明的是， 本发明实施例中的左、 右、 上、 下等方位用语， 仅是互为相 对概念或是以产品的正常使用状态为参考的， 而不应该认为是具有限制性的。

[0042] 如图 1和图 2所示， 本发明实施例提供的一种一体式旋转切削工具 制造设备， 用 于微型钻头等圆柱形工件的磨削加工， 本实施例中， 工件以微型钻头为例， 微 型钻头可以包括刃径部和柄部。 包括机身 100 (机架） 、 用于装载磨削前工件的 进料装置 200、 用于对立式放置的工件进行磨削的磨削装置和 用于装载磨削后的 工件的出料装置 800， 所述进料装置 800、 磨削装置和出料装置 800均连接于所述 机身 100， 所述一体式旋转切削工具制造设备还包括用于 将工件立式移载至所述 磨削装置和出料装置 800的工件移载装置 900， 在磨削加工中， 工件处于立式状 态， 其便于设备各功能部件的布局， 设备结构紧凑， 节省设备占用面积。 具体 地， 所述磨削装置可包括用于对立式设置的工件进 行第一次磨削的粗磨装置和 用于对立式设置的工件进行第二次磨削的精磨 装置， 粗磨装置和精磨装置可以 分别对工件进行磨削。 所述粗磨装置和精磨装置均连接于所述机身 100， 且所述 粗磨装置和精磨装置相邻设置， 粗磨工位、 精磨工位分幵、 独立， 使粗磨加工 精度易于检测， 当然， 也可以根据需要， 再增加设置超精磨装置， 以用于对工 件进行第三次磨削。

[0043] 所述进料装置 200、 粗磨装置、 精磨装置和出料装置 800可沿所述工件移载装置 900周向环绕均布设置， 即所述进料装置 200、 粗磨装置、 精磨装置和出料装置 8 00于工件移载装置 900外围间隔 90

度设置， 工件移载装置 900中的机械手每转动 90度即可到达下一工位或上一工位 [0044] 具体地， 如图 1和图 2所示， 所述工件移载装置 900包括中心转轴 990和连接于所 述中心转轴 990且用于夹放工件的机械手， 中心转轴 990可以转动连接于机身 100 ， 机械手可以通过转臂 940连接于中心转轴 990， 中心转轴 990其可由电机、 分度 盘等驱动并控制转动角度。 所述粗磨装置、 精磨装置和出料装置 800沿所述中心 转轴 990的周向， 所述粗磨装置、 精磨装置和出料装置 800沿中心转轴 990的周向 间隔 90度设置， 这样， 机械手可以绕中心转轴 990旋转， 并通过升降以夹放工件 至相应工位。 工件进料装置 800、 粗磨装置、 精磨装置和出料装置 800可沿中心 转轴 990的圆周方向间隔 90度均布， 机械手正转或反转 90度便可到达上一工位或 下一工位。 当然， 工件进料装置 800、 粗磨装置、 精磨装置和出料装置 800也可 以呈一字形或 L形排列， 相应地， 工件移载装置 900中的机械手也可设置为一字 形移动等。 本实施例中， 通过机械手摆动、 转动， 实现工位间工件的传送。

[0045] 具体地， 如图 1至图 3所示， 所述进料装置 800—侧设置有用于将卧式放置的工 件切换至立式的翻转组件 210， 所述机械手包括用于将所述翻转组件 210的工件 移至所述粗磨装置的第一机械手组件 910， 所述第一机械手组件 910连接于所述 中心转轴 990; 所述第一机械手组件 910包括用于夹放工件且可升降的第一夹持 组件 （第一机械爪） 。

[0046] 具体地， 如图 1至图 3所示， 所述机械手还包括用于将工件保持立式状态从 所述 粗磨装置移至所述精磨装置的第二机械手组件 920， 所述第二机械手组件 920包 括用于夹放工件且可升降的第二夹持组件 （第二机械爪） 。 具体应用中， 第二 夹持组件可将工件夹起， 并绕中心转轴 990转动至精磨装置， 再下降并将工件放 至精磨装置后松幵。

[0047] 具体地， 如图 1至图 3所示， 所述进料装置 800包括用于容纳卧式放置的工件的 料斗 220， 料斗 220可呈漏斗状， 其上端可设置有幵口， 各工件可以卧式集中放 置于料斗 220中。 所述料斗 220的底部具有用于供工件排出的出料口， 卧式的工 件可在重力作用下从出料口排出。 所述出料口的下方滑动设置有用于将工件逐 件推出的出料杆 230， 所述出料杆 230设置有用于容纳从所述出料口所排出工件 的推料槽 231， 推料槽 231可以恰好容纳一个卧式的工件 999， 工件 999的尾端突 出于推料槽 231， 翻转组件 210可以夹持于工件 999的尾端， 所述出料杆 230连接 有用于驱动所述出料杆 230往复滑动的出料驱动件， 出料驱动件可以丝杆电机或 齿轮齿条等直线运动执行机构。 具体应用中， 出料杆 230向前将推料槽 231中卧 式的工件向前送出， 翻转组件 210将工件从推料槽 231中夹起并翻转 90度使工件 9 99切换至立式状态。 翻转组件 210可以包括翻转夹持机械爪和用于驱动翻转夹 持 机械爪正转、 反转 90度的旋转驱动器件。 旋转驱动器件可以为电机或气缸等。

[0048] 具体地， 如图 4至图 6所示， 所述粗磨装置包括粗磨夹持架 300和粗磨砂轮架 400 ， 粗磨夹持架 300包括用于抵于工件 998底部以对工件 998的轴向位置进行定位的 第一顶杆 310和用于夹持并驱动所述工件 998旋转的第一驱动部件， 工件 998的下 端抵顶于第一顶杆 310的上端面。 本实施例中， 工件 998为微型钻头， 其刀柄部 的底端抵于第一顶杆 310的上方， 第一顶杆 310的底部可以连接有用于驱动第一 顶杆 310升降的第一升降驱动件； 所述粗磨砂轮架 400包括粗磨砂轮 410和用于驱 动所述粗磨砂轮 410旋转的第一驱动部件， 第一驱动部件可为电机。 所述粗磨砂 轮架 400还包括用于驱动所述粗磨砂轮 410径向进给的粗磨进给驱动件 430， 以使 粗磨砂轮 410从径向靠近于微型钻头的钻径部。 第一驱动部件和粗磨砂轮 410可 连接于粗磨进给滑台 420， 粗磨进给滑台 420可连接于粗磨进给驱动件 430， 粗磨 进给驱动件 430可为电机。

[0049] 具体地， 如图 4至图 6所示， 所述第一驱动部件包括可压于工件侧面以带动 工件 旋转的第一导轮 330、 由所述第一导轮 330驱动的第一中间摩擦轮 340和由所述第 一中间摩擦轮 340驱动且可压于工件 998侧面以带动工件旋转的第一压轮 350。 所 述第一中间摩擦轮 340与所述第一导轮 330和第一压轮 350相接， 所述第一导轮 33 0连接有用于驱动所述第一导轮 330旋转的第一旋转驱动件 331， 第一中间摩擦轮 340与第一压轮 350、 第一导轮 330相接触并通过摩擦传动。 所述粗磨夹持架 300 还包括粗磨导板 360， 所述第一压轮 350还连接有用于驱动所述第一压轮 350以将 工件径向压于所述粗磨导板 360的第一压紧驱动组件 370， 即第一导轮 330带动第 一中间摩擦轮 340， 第一中间摩擦轮 340带动第一压轮 350， 第一压轮 350和第一 导轮 330的角速度稳定、 无速度差， 工件旋转吋， 可以使工件旋转保持稳定， 轴 心不发生飘移， 减小刃径加工后与柄部的同轴度误差， 利于提高加工精度。 第 一压紧驱动组件 370可为气缸或油缸。 通过采用摩擦轮传动的方式， 其传动结构 简单、 传动平稳、 过载吋能产生打滑而避免损坏， 且第一驱动部件易于维护。 第一压紧驱动组件 370可包括气缸和由气缸推动的压紧杠杆， 气缸的驱动轴可以 连接于压紧杠杆的一端， 第一压轮 350可以转动连接于压紧杠杆的另一端。

[0050] 具体地， 如图 4至图 6所示， 所述第一压轮 350的轴心与工件 998的轴心相对倾斜

， 可以保证工件 998旋转吋， 工件柄部端面 （即底部端面） 靠紧第一顶杆 310头 部端面， 便于控制工件加工部位的长度。

[0051] 具体地， 如图 4至图 7所示， 所述粗磨夹持架 300还包括用于径向支撑工件以平 衡压力的粗磨托架 380， 以平衡粗磨砂轮 410磨削工件的刃径部 997吋所产生的推 力， 以保证加工精度。 粗磨托架 380、 第一压轮 350和第一导轮 330可均布于工件 的外周且与工件接触。

[0052] 具体地， 如图 4至图 7所示， 所述粗磨砂轮架 400还包括用于驱动所述粗磨砂轮 4 10沿轴向滑动的粗磨升降滑板 430和用于调节所述粗磨砂轮 410相对工件倾斜角 度的粗磨角度调节板 440， 以适用于不同规格工件的加工。 粗磨进给滑台 420可 连接于粗磨升降滑板 430， 粗磨升降滑板 430可连接于粗磨角度调节板 440。 或者 ， 粗磨进给滑台 420可连接于粗磨角度调节板 440， 粗磨角度调节板 440可连接于 粗磨升降滑板 430。 调节粗磨角度调节板 440绕转轴 441转动的角度， 可以调节被 粗磨的刃径部的锥度。

[0053] 具体地， 如图 8至图 11所示， 所述精磨装置包括精磨夹持架 500和精磨砂轮架 60 0， 所述精磨夹持架 500包括用于抵于工件 998底部以对工件 998的轴向位置进行 定位的第二顶杆 510和用于夹持并驱动所述工件 998旋转的第二驱动部件,本实施 例中， 工件 998为微型钻头， 在精磨工位中， 其刀柄部的底端抵于第二顶杆 510 的上方， 第二顶杆 510的底部可以连接有用于驱动第二顶杆 510升降的二升降驱 动件； 所述精磨砂轮架 600包括精磨砂轮 610和用于驱动所述精磨砂轮 610径向进 给的精磨进给驱动件 630， 以使精磨砂轮 610从径向靠近于微型钻头的钻径部。 精磨砂轮 610可连接于精磨进给滑台 620， 精磨进给滑台 620可连接于精磨进给驱 动件 630。

[0054] 具体地， 如图 8至图 11所示， 所述第二驱动部件包括可压于工件 998侧面以带动 工件 998旋转的第二导轮 530、 由所述第二导轮 530驱动的第二中间摩擦轮 540和 由所述第二中间摩擦轮 540驱动且可压于工件 998侧面以带动工件 998旋转的第二 压轮 550， 所述第二中间摩擦轮 540的两侧分别与所述第二导轮 530和第二压轮 55 0相接， 所述第二导轮 530连接有用于驱动所述第二导轮 530旋转的第二旋转驱动 件 531， 所述精磨夹持架 500还包括精磨导板 560， 所述第二压轮 550还连接有用 于驱动所述第二压轮 550以将工件径向压于所述精磨导板 560的第二压紧驱动组 件 570， 即第二导轮 530带动第二中间摩擦轮 540， 第二中间摩擦轮 540带动第二 压轮 550， 第一压轮 350和第二导轮 530的角速度稳定、 无速度差， 可以使工件旋 转保持稳定， 利于提高加工精度。

[0055] 具体地， 如图 8至图 11所示， 所述第二压轮 550的轴心与工件 998的轴心相对倾 斜， 可以保证工件旋转吋， 工件柄部端面 （即底部端面） 靠紧第二顶杆 510头部 端面， 便于控制工件加工部位的长度。

[0056] 具体地， 如图 8至图 11所示， 所述精磨夹持架 500还包括用于径向支撑工件以平 衡压力的精磨托架 580， 以平衡精磨砂轮 610磨削工件的刃径部 997吋所产生的推 力， 以保证加工精度。

[0057] 具体地， 如图 8至图 11所示， 所述精磨砂轮架 600还包括用于驱动所述精磨砂轮 610沿轴向滑动的精磨升降驱动件 630和用于调节所述精磨砂轮 610相对工件倾斜 角度的精磨角度调节板 640， 以适用于不同规格工件的加工。 调节精磨角度调节 板 640绕转轴 641转动的角度， 可以调节被精磨的刃径部 997的锥度。

[0058] 具体地， 如图 10至图 13所示， 所述精磨装置还包括用于修整精磨砂轮 610的精 磨砂轮修整装置 700， 所述精磨砂轮修整装置 700包括修磨油石 710、 用于调节所 述修磨油石 710的修磨升降滑台 720和用于控制所述修磨油石 710向所述精磨砂轮 610进给的修磨进给滑台 730; 所述精磨砂轮修整装置 700还包括用于调节所述修 磨油石 710相对所述精磨砂轮 610倾斜角度的修磨角度调节件。 修磨升降滑台 720 可为立式滑台， 修磨进给滑台 730可为横式滑台。

[0059] 具体地， 如图 10至图 13所示， 所述精磨砂轮修整装置 700还包括底板 751和连接 于所述底板 751的座板 752， 所述修磨进给滑台 730包括连接于所述修磨升降滑台 720的横向滑台， 所述修磨升降滑台 720包括连接于所述横向滑台的纵向滑台； 所述修磨角度调节件包括转角板 740， 所述转角板 740通过第一销轴 741可调节式 转动连接于所述底板 751， 所述纵向滑台连接于所述转角板 740， 所述转角板 740 连接有零度位碰块。 转角板 740可连接有弹簧 759。

[0060] 具体地， 如图 10至图 13所示， 所述转角板 740连接有角度刻度块 742， 所述座板 752连接有用于与所述角度刻度块 742匹配的指针 743。

[0061] 具体地， 如图 10至图 13所示， 所述底板 751与所述座体之间连接有钩板 753， 所 述钩板 753与所述底板 751或 /和所述座板 752之间可锁紧式转动连接。

[0062] 具体地， 如图 14所示， 所述出料装置 800包括料盘 810， 所述料盘 810设置有多 个用于供工件 999纵向插装的装料孔位 811， 所述料盘 810上方或一侧设置有用于 承接工件的中转座 820， 所述中转座 820具有用于供工件纵向插入的中转孔 821， 所述出料装置 800还包括用于将工件从所述中转座 820移至所述装料孔位 811的放 料机械手 830， 放料机械手 830可位于料盘 810上方或一侧。

[0063] 具体地， 如图 2和图 14所示， 所述机械手还包括用于将工件保持立式状态从 所 述精磨装置移至所述中转孔 821的第三机械手组件 930 (第三机械爪） ， 所述第 三机械手组件 930包括用于夹放工件且可升降的第三夹持组件 。

[0064] 具体地， 如图 15和图 16所示， 所述粗磨装置还包括工件的粗磨轴向定位装置 ， 可以用于对 PCB微型刀具刃径加工的轴向定位， 粗磨轴向定位装置包括第一定位 座体 381、 与工件端部接触且可相对所述第一定位座体 381轴向滑动的第一顶杆 3 10， 所述第一顶杆 310连接有第一定位锥套 382， 所述第一定位座体 381连接有第 一定位锥座 383， 所述第一定位锥套 382与所述第一定位锥座 383之间设置有定位 锥面， 所述第一顶杆 310连接有第一滑动导杆 384， 所述第一滑动导杆 384穿设于 所述第一定位锥座 383并连接于所述第一定位锥套 382， 所述第一滑动导杆 384连 接有用于驱动所述第一滑动导杆 384轴向滑动的第一轴向驱动件 385。 本实施例 中， 第一定位锥座 383的上端设置有倒锥形凸出部， 所述第一定位锥套 382的下 端设置有与所述倒锥形凸出部匹配的倒锥形槽 ， 倒锥形凸出部与倒锥形槽之间 形成定位结构， 定位效果好， 工件 999的轴向和径向同吋被精确定位， 第一顶杆 310不容易弯曲变形， 工件的轴线不易偏移， 工件定位精准， 利于进一步提高工 件的加工精度， 可以很好地适用于微型钻头等工件的立式加工 。 第一顶杆 310、 第一滑动导杆 384等均立式设置。 [0065] 具体地， 如图 15和图 16所示， 所述第一滑动导杆 384与所述第一定位座体 381之 间设置有止转结构。

[0066] 具体地， 如图 15和图 16所示， 所述止转结构包括固定连接于所述第一滑动导 杆 384的第一连接板 386， 所述第一连接板 386与所述第一定位座体 381之间设置有 第一止转导杆 387， 所述第一止转导杆 387与所述第一滑动导杆 384平行相距设置 ， 所述第一轴向驱动件 385连接于所述第一连接板 386。

[0067] 具体地， 如图 15和图 16所示， 所述第一滑动导杆 384的一端滑动连接于所述第 一连接板 386， 所述第一滑动导杆 384的另一端连接有第一防转套 388。

[0068] 具体地， 如图 15和图 16所示， 所述第一顶杆 310与所述第一滑动导杆 384之间设 置有第一绝缘连接件 390。

[0069] 具体地， 如图 15和图 16所示， 所述第一顶杆 310的末端固定连接有第一固定套 3 89， 所述第一绝缘连接件 390设置于所述第一固定套 389与所述第一定位锥套 382 之间， 所述第一绝缘连接件 390和第一定位锥套 382均套于所述第一滑动导杆 384 的上端， 且所述第一固定套 389与所述第一滑动杆之间具有间隙。

[0070] 具体地， 所述第一轴向驱动件 385为气缸或油缸。

[0071] 具体地， 如图 15和图 16所示， 所述第一定位锥座 383内设置有套于所述第一滑 动导杆 384的第一轴套 391， 以便于使第一滑动导杆 384可以精确可靠地滑动。

[0072] 具体地， 所述轴向定位装置还包括用于检测工件与所述 第一顶杆 310是否相接 的第一电信号检测器件， 通过通电可以检测工件是否与第一顶杆 310之间是否接 触良好。

[0073] 具体地， 所述第一电信号检测器件一端连接于用于夹持 工件的第一夹持组件， 另一端连接于所述第一顶杆 310或第一固定套 389， 第一夹持组件、 第一顶杆 310 和第一固定套 389均采用金属材料制成。

[0074] 具体应用中， 如图 15和图 16所示， 第一轴向驱动件 385 (气缸） 驱动第一连接 板 386向上或向下移动， 相应带动第一滑动导杆 384、 第一定位锥套 382、 第一绝 缘件、 第一固定套 389、 第一顶杆 310向上或向下移动， 第一连接板 386向上移动 吋， 推动工件向上移动， 便于取出工件， 第一连接板 386向下移动吋， 第一定位 锥套 ₃₈ 2向下靠紧第一定位锥座 383， 第一顶杆 310轴向和径向同吋被精确定位。 [0075] 第一连接板 386向上或向下移动吋， 安装在第一连接板 386上的第一滑动导杆 38 4被限制在第一防转套 388中向上或向下滑动， 从而使第一顶杆 310沿轴向的转动 被定位， 进一步提升第一顶杆 310的轴向和径向定位精度。

[0076] 第一绝缘连接件 390使第一固定套 389与第一定位锥套 382绝缘， 与工件夹持机 构 （第一夹持组件） 一起作用， 利用第一夹持组件、 第一顶杆 310、 工件的导电 性， 通过检测电信号， 检测工件柄部端面是否与第一顶杆 310接触。 这样， 轴向 定位由油缸定位改为锥面定位； 顶杆径向定位由轴套定位改为第一定位锥套 382 与第一轴套 391联合定位方式， 利于进一步提高工件的加工精度， 可以很好地适 用于微型钻头等工件的立式加工。

[0077] 具体地， 所述精磨装置还包括工件的精磨轴向定位装置 ， 精磨轴向定位装置与 粗磨轴向定位装置结构大致相同， 可以用于对 PCB微型刀具刃径加工的轴向定位 ， 精磨轴向定位装置包括第二定位座体、 与工件端部接触且可相对所述第二定 位座体轴向滑动的第二顶杆 510， 所述第二顶杆 510连接有第二定位锥套， 所述 第二定位座体连接有第二定位锥座， 所述第二定位锥套与所述第二定位锥座之 间设置有定位锥面， 所述第二顶杆 510连接有第二滑动导杆， 所述第二滑动导杆 穿设于所述第二定位锥座并连接于所述第二定 位锥套， 所述第二滑动导杆连接 有用于驱动所述第二滑动导杆轴向滑动的第二 轴向驱动件。 本实施例中， 第二 定位锥座的上端设置有倒锥形槽， 所述第二定位锥套的下端设置有与所述倒锥 形槽匹配的倒锥形凸出部， 倒锥形凸出部与倒锥形槽之间形成定位结构， 定位 效果好， 工件轴向和径向同吋被精确定位， 第二顶杆 510不容易弯曲变形， 工件 的轴线不易偏移， 工件定位精准， 利于进一步提高工件的加工精度， 可以很好 地适用于微型钻头等工件的立式加工。 第二顶杆 510、 第二滑动导杆等均立式设 置。

[0078] 具体地， 所述第二滑动导杆与所述第二定位座体之间设 置有止转结构。

[0079] 具体地， 所述止转结构包括固定连接于所述第二滑动导 杆的第二连接板， 所述 第二连接板与所述第二定位座体之间设置有第 二止转导杆， 所述第二止转导杆 与所述第二滑动导杆平行相距设置， 所述第二轴向驱动件连接于所述第二连接 板。 [0080] 具体地， 所述第二滑动导杆的一端滑动连接于所述第二 连接板， 所述第二滑动 导杆的另一端连接有第二防转套。

[0081] 具体地， 所述第二顶杆 510与所述第二滑动导杆之间设置有第二绝缘连 接件。

[0082] 具体地， 所述第二顶杆 510的末端固定连接有第二固定套， 所述第二绝缘连接 件设置于所述第二固定套与所述第二定位锥套 之间， 所述第二绝缘连接件和第 二定位锥套均套于所述第二滑动导杆的上端， 且所述第二固定套与所述第二滑 动杆之间具有间隙。

[0083] 具体地， 所述第二轴向驱动件为气缸或油缸。

[0084] 具体地， 所述第二定位锥座内设置有套于所述第二滑动 导杆的第二轴套， 以便 于使第二滑动导杆可以精确可靠地滑动。

[0085] 具体地， 所述轴向定位装置还包括用于检测工件与所述 第二顶杆 510是否相接 的第二电信号检测器件， 通过通电可以检测工件是否与第二顶杆 510之间是否接 触良好。

[0086] 具体地， 所述第二电信号检测器件一端连接于用于夹持 工件的第二夹持组件， 另一端连接于所述第二顶杆 510或第二固定套， 第二夹持组件、 第二顶杆 510和 第二固定套均采用金属材料制成。

[0087] 具体应用中， 第二轴向驱动件 （气缸） 驱动第二连接板向上或向下移动， 相应 带动第二滑动导杆、 第二定位锥套、 第二绝缘件、 第二固定套、 第二顶杆 510向 上或向下移动， 第二连接板向上移动吋， 推动工件向上移动， 便于取出工件， 第二连接板向下移动吋， 第二定位锥套向下靠紧第二定位锥座， 第二顶杆 510轴 向和径向同吋被精确定位。

[0088] 第二连接板向上或向下移动吋， 安装在第二连接板上的第二滑动导杆被限制在 第二防转套中向上或向下滑动， 从而使第二顶杆 510沿轴向的转动被定位， 进一 步提升第二顶杆 510的轴向和径向定位精度。

[0089] 第二绝缘连接件使第二固定套与第二定位锥套 绝缘， 与工件夹持机构 （第二夹 持组件） 一起作用， 利用第二夹持组件、 第二顶杆 510、 工件的导电性， 通过检 测电信号， 检测工件柄部端面是否与第二顶杆 510接触。 这样， 轴向定位由油缸 定位改为锥面定位； 顶杆径向定位由轴套定位改为第二定位锥套与 第二轴套联 合定位方式， 利于进一步提高工件的加工精度， 可以很好地适用于微型钻头等 工件的立式加工。

[0090] 本发明实施例还提供了一种旋转切削工具制造 方法， 采用上述的一体式旋转切 削工具制造设备， 包括以下步骤： 将工件装载于进料装置 800， 通过移载装置将 工件呈立式置于磨削装置中的粗磨装置， 粗磨装置中的粗磨砂轮 410通过径向进 给对立式的工件进行第一次磨削， 通过移载装置将工件呈立式置于磨削装置中 的粗磨装置， 再通过移载装置将工件从粗磨装置中移载至精 磨装置， 精磨装置 中的精磨砂轮 610通过径向进给对立式的工件进行第二次磨削 ， 再通过移载装置 将工件从精磨装置中移载至出料装置 800。

[0091] 具体地， 工件卧式置于进料装置 800的料斗 220中， 移载装置将工件从料斗 220 移至粗磨装置的过程中将工件翻转 90度至工件呈立式状态。

[0092] 本发明实施例所提供的旋转切削工具制造方法 ， 其进料方式采用料斗 220进料

(工件卧式排列堆放） ， 加工位采用工件立式布置， 出料用料盘 810装料 （工件 立式独立放置在料盘 810的孔洞中， 每个料盘 810上有若干个孔洞。

[0093] 如表 1中表格所示为采用本发明所提供的一体式旋� �切削工具制造设备所制造 的微型钻头测量数据和采用现有技术中制造设 备所制造的微型钻头测量数据， 其各进行了至少 20组数据的采集。 如表 2是根据表 1中的数据进行统计和分析， 可见生产钻径标准值为 0.356毫米的微型钻头吋， 采用本发明技术方案后， 钻径 的最大值、 最小值和平均值均更接近于标准值， 最大值、 最小值之间的差值和 标准误差也相对更小， 稳定过程的能力指数为 1.468， 相对能力良好。 采用本发 明技术方案后， 微型钻头的真圆度的最大值、 最小值和平均值均更接近于标准 值， 最大值、 最小值之间的差值和标准误差也相对更小， 稳定过程的能力指数 为 2.0242， 稳定过程的能力更优。 采用本发明技术方案后， 微型钻头的同心度的 最大值、 最小值和平均值均更接近于标准值， 最大值、 最小值之间的差值和标 准误差也相对更小， 稳定过程的能力指数为 2.6657， 稳定过程的能力更优。

[0094] 本发明实施例所提供的旋转切削工具制造方法 ， 其参考过程如下：

[0095] 本实施例中， 如图 1至图 14所示， 一体式旋转切削工具制造设备， 作为立式装 夹工件的粗精磨一体加工设备,进料装置 800的料斗 220中卧式整齐排列装入若干 工件 （微型钻头） ， 料斗 220下部有出料杆 230， 出料杆 230的推料槽 231将工件 沿径向水平推出， 通过翻转组件 210将工件从推料槽 231夹起， 并将工件旋转 90° ， 使工件从卧式状态转位到立式状态， 此吋， 微型钻头柄部在下， 刃径部在上

[0096] 工件移载装置 900上的第一夹持组件向下移动， 抓取翻转组件 210(摆动机械爪 ) 上的工件， 然后向上移动， 并以中心转轴 990为轴心顺吋针转动 90°后停止， 第 一夹持组件带着工件到达粗磨装置的上方， 第一夹持组件向下移动， 将工件送 入到粗磨装置， 之后， 第一夹持组件向上移动， 到位后停止， 以中心转轴 990为 轴心逆吋针转动 90°后停止， 等待翻转组件 210(摆动机械爪） 转来工件。

[0097] 粗磨装置中， 第一顶杆 310的顶部挡住工件 999， 限制工件下落， 并对工件长度 定位， 第一压紧驱动组件 370 (气缸） 推动第一压轮 350， 将工件压紧在由粗磨 导板 360、 第一导轮 330、 第一压轮 350组成的近视三角的区域， 第一旋转驱动件 331 (电机） 带动第一导轮 330旋转， 第一导轮 330的旋转， 一条路线直接带动工 件旋转， 另一路线带动第一中间摩擦轮 340旋转， 第一中间摩擦轮 340旋转再带 动第一压轮 350旋转， 第一压轮 350再带动工件旋转， 这样， 工件有第一导轮 330 、 第一压轮 350两个同步的摩擦面驱动旋转， 来克服处于静止状态的粗磨导板 36 0的摩擦阻力和加工吋的磨削力等， 第一导轮 330的轴心线与工件的轴心线之间 倾斜一定的角度， 可以保证工件旋转吋， 工件柄部端面靠紧第一顶杆 310的头部 端面， 便于控制工件加工部位的长度； 粗磨装置安装有粗磨托架 380， 粗磨托架 380用于平衡粗磨砂轮 410磨削工件刃径部吋所产生的推力。

[0098] 粗磨装置中， 粗磨进给驱动件 （进给电机） 驱动粗磨进给滑台 420沿滑台前进 方向， 带动旋转的粗磨砂轮 410从径向向靠近工件的方向移动， 实现工件刃径部 的粗磨， 工件刃径部被磨削到设定的尺寸后， 粗磨进给电机驱动粗磨进给滑台 4 20沿滑台后退方向移动， 完成工件刃径部的粗磨， 此吋可对工件进行检测； 通 过调节粗磨升降滑板 430的升降位置， 可以调节被粗磨的刃径部的长度， 通过调 节粗磨角度调节板 440绕转轴 441转动的角度， 可以调节被粗磨的刃径部的锥度

[0099] 工件移载装置 900的第二机械手组件 920向下移动， 抓取粗磨装置中的工件， 然 后向上移动， 随着工件移载装置 900的转臂 940以中心转轴 990为轴心顺吋针转动 90°后停止， 第二机械手组件 920带着工件到达精磨装置的上方， 第二机械手组件 920向下移动， 将工件送入到精磨装置中， 之后， 第二机械手组件 920向上移动 ， 到位后停止， 随着转臂 940以中心转轴 990为轴心逆吋针转动 90°后停止， 等待 抓取粗磨装置中的工件。

[0100] 精磨装置中， 夹持方式与粗磨装置的夹持方式相同； 精磨装置上安装有精磨托 架 580， 精磨托架 580用于平衡精磨砂轮 610磨削工件刃径部吋所产生的推力。

[0101] 精磨装置中， 精磨进给驱动件 630 (进给电机） 驱动精磨进给滑台 620沿滑台前 进方向， 带动 （旋转的） 精磨砂轮 610沿径向向靠近工件的方向移动， 实现工件 刃径部的精磨， 工件刃径部被磨削到设定的尺寸后， 精磨进给驱动件 630 (进给 电机） 驱动精磨进给滑台 620沿滑台后退方向移动， 完成刃径部的精磨； 通过调 节精磨升降滑板的升降位置， 可以调节被精磨的刃径部的长度， 通过调节精磨 角度调节板 640绕转轴 641转动的角度， 可以调节被精磨的刃径部的锥度。

[0102] 精磨砂轮修整装置 700， 用于修整精磨砂轮 610， 当被磨削后的工件的刃径部分 的形状发生改变， 不能满足工艺要求吋， 可以修整精磨砂轮 610柱面部位和砂轮 角度部位。 修整精磨砂轮 610吋， 底板 751被锁定在座板 752上， 调整转角板 740 使转角板 740绕第一转销 741转动， 直到零度位碰块到位， 锁定转角板 740， 上下 移动纵向滑台， 同吋慢慢进给横向滑台， 使修磨油石 710与处于旋转状态的精磨 砂轮 610的砂轮柱面部位接触， 并适当进给横向滑台， 修整精磨砂轮 610的砂轮 柱面部位； 类似操作， 调整转角板 740使转角板 740绕第一转销转动， 直到零度 位碰块到位， 锁定转角板 740， 上下移动纵向滑台， 同吋慢慢进给横向滑台， 使 修磨油石 710与处于旋转状态的精磨砂轮 610的砂轮角度部位接触， 并适当进给 横向滑台， 修整精磨砂轮 610的砂轮角度部位； 如果需要更换精磨砂轮 610吋， 解除底板 751被锁定在座板 752上， 钩板 753绕转销 755向后方向转动， 精磨砂轮 修整装置 700整体向后方向避让， 让出取出精磨砂轮 610吋所需要的空间。

[0103] 工件移载装置 900上的第三机械手组件 930 (第三机械爪） 向下移动， 抓取精磨 装置中的工件， 然后向上移动， 随着工件移载装置 900上的转臂 940以中心转轴 9 90为轴心顺吋针转动 90°后停止， 第三机械手组件 930带着工件到达出料装置 800 的上方， 第三机械手组件 930向下移动， 将工件送入到出料装置 800中的中转座 8 20， 之后， 第三机械手组件 930向上移动， 到位后停止， 随着转臂 940以中心转 轴 990为轴心逆吋针转动 90°后停止， 等待抓取粗磨装置中的工件。

[0104] 出料装置 800中， 放料机械手 830向下移动， 抓取中转座 820中的工件 999， 之后 ， 放料机械手 830向上移动， 到位后停止， 放料电机驱动放料滑块 850移动， 放 料机械手 830随着放料滑块 850沿着滑轨移动， 同吋， 料盘电机 840驱动料盘 810 沿着滑轨 841移动， 使料盘 810上的某个装料孔位 811与放料机械手 830中的工件 对齐， 放料机械手 830向下移动， 将工件放入料盘 810的装料孔位 811中， 完成一 支工件从进料到放入料盘 810的全过程。

[0105] 随着工件移载装置 900的转臂 940的往复转动， 工件被逐步从进料装置 800到粗 磨装置到精磨装置到出料装置 800转移， 实现工件的进料到工件刃径粗加工到工 件刃径精加工到放入料盘 810的全过程。

[0106] 本发明实施例提供的一种一体式旋转切削工具 制造设备及制造方法， 工件在磨 削加工中， 工件处于立式状态， 改变了工件夹持、 驱动方式， 使工件夹持、 驱 动旋转作用于工件柄部相同部位， 保证工件旋转吋， 轴心不发生飘移， 减小刃 径部加工后与柄部的同轴度误差。 磨削吋， 由轴向进给改为径向进给， 改变磨 削方式， 提高了磨削效率。 而且， 粗磨工位和精磨工位分幵、 独立， 使粗磨加 工精度易于检测， 加工位采用工件立式布置， 便于设备各功能部件的布局， 节 省设备占用面积。 进料方式采用料斗 220进料 （工件卧式排列堆放） ， 出料用料 盘 810装料， 工件立式独立放置在料盘 810的装料孔位 811中， 而且机械手摆动传 送工件， 减少人工转移工件工序， 提高生产效率。

[0107] 以上所述仅为本发明的较佳实施例而已， 并不用以限制本发明， 凡在本发明的 精神和原则之内所作的任何修改、 等同替换或改进等， 均应包含在本发明的保 护范围之内。