一种刀具刀头造型机

技术领域

本申请涉及刀具加工领域，尤其是涉及一种刀具刀头造型机。

背景技术

旋转刀具包括磨刀、铣刀、锉刀等，通常由金属或陶瓷材料制作，广泛应用于美甲、牙科等领域，这些刀具均包括刀杆和刀头，二者可通过一体成型或者是分体式焊接进行成型。

在对刀具进行成型的过程中，有时需要将刀头以一定轨迹进行打磨，轨迹可为内凹圆弧或外凸圆弧等形状，相关技术中，在对刀头成型圆弧状轨迹加工面的过程中，通常会使用不规则状的车刀缓慢进给或退出的方式对其进行加工，使用该种加工方式需要车刀对刀头进行逐层加工，并在最后进行修缘以在刀头上成型需要的轨迹加工面，通过该种方式生产效率较低，存在待改进之处。

发明内容

为了提高刀头上轨迹加工面的成型效率，本申请提供一种刀具刀头造型机。

本申请提供的一种刀具刀头造型机采用如下的技术方案：

一种刀具刀头造型机，包括机架，所述机架上设置有用于对待加工刀头进行固定的固定组件、用于向固定组件上输送待加工刀头并拿取已加工刀头的上料组件和对待加工刀头进行打磨的造型组件，所述造型组件包括固定设置在机架底座上的转动电机，所述转动电机上同轴连接有转台，所述转台上转动连接有打磨砂轮，所述打磨砂轮沿水平方向滑移可调节设置在转台上，所述打磨砂轮在转台转动和水平方向滑移下所形成的轨迹与刀头待加工出的轨迹加工面处处同心。

通过采用上述技术方案，当上料组件将待加工刀头固定在固定组件上之后，造型组件中的打磨砂轮开始转动，由于打磨砂轮沿水平方向滑移可调节设置在转台上，能够使打磨砂轮始终与待加工刀头的表面贴合，又由于打磨砂轮设置在转台上，而转台对待加工刀头的轨迹具有修正作用，能够使打磨砂轮始终与待加工刀头需要成型的轨迹加工面处处同心，通过转台的转动和打磨砂轮在转台上的移动，能够将待加工刀头以轨迹加工面为基准一次成型，免去了传统的车刀对待加工刀头逐层加工并最后修缘的步骤，有利于提高刀头的加工效率。

优选的，所述转台上设置有滑移台，所述滑移台包括固定块、第一滑移块和第二滑移块，所述第一滑移块滑移可调节设置在固定块上，所述第二滑移块滑移可调节设置在第一滑移块上，且所述第一滑移块在固定块上的滑移方向垂直于第二滑移块在第一滑移块上的滑移方向，所述打磨砂轮转动设置在第二滑移块上，且所述打磨砂轮的转动轴线平行于机架的底板。

通过采用上述技术方案，利用在固定块上滑移的第一滑移块和第二滑移块，具体实现了打磨砂轮在转台上的水平移动方式，通过第一滑移块、第二滑移块在固定块上的平移以及转台的共同移动，可实现打磨砂轮沿着待加工刀头的轨迹加工面移动。

优选的，所述上料组件包括第一滑轨、第一机械臂和第二机械臂，所述第一机械臂和第二机械臂均呈伸缩设置，所述第一滑轨的长度方向平行于机架的底板，所述第一滑轨上设置有滑块，所述第一机械臂的一端转动连接在滑块上，且所述第一机械臂的转动轴线垂直于第一滑轨的长度方向，所述第二机械臂的一端转动设置在第一机械臂远离滑块的一端，所述第二机械臂的另一端转动设置有上料夹爪，所述第二机械臂与第一机械臂的转动轴线平行于第一和滑轨的长度方向，所述上料夹爪的转动轴线与第二机械臂的长度方向平行。

通过采用上述技术方案，当需要上料时，第一机械臂和第二机械臂通过转动带动上料夹爪移动到上料台上方，并通过伸缩对待加工刀头进行夹取，完成夹取后会通过滑块的滑移、第一机械臂和第二机械臂的伸缩以及第二机械臂的转动将待加工刀头固定在三爪卡盘磨床上，通过滑块、第一机械臂和第二机械臂的移动、伸缩和转动，实现了向固定组件上料的自动化，提高了工作效率，降低了工作人员的工作压力。

优选的，所述第一滑轨长度方向的一端设置有第二滑轨，所述第二滑轨的长度方向垂直于第一滑轨的长度方向，且所述第一滑轨滑移设置在第二滑轨上。

通过采用上述技术方案，第二滑轨的设置可进一步提高滑块滑移位置对机架的覆盖面积，使其能在上料台范围内和固定组件范围内自由移动，能够对上料台上不同位置的刀具进行夹取并上料，有利于提高上料台上待加工刀头和已加工刀头的存放面积。

优选的，所述上料夹爪包括固定杆和固定连接在固定杆两端的两个夹头，所述固定杆上设置有上料电机，所述上料电机的输出轴固定连接在固定杆的中段，且所述上料电机的输出轴平行于第二机械臂的长度方向。

通过采用上述技术方案，由于上料夹爪上设置了两个夹头，可在上料时不单单完成卸料-放置-夹持-上料的操作，转而可实现在其中一个夹头上夹取待加工刀头，当固定组件上的待加工刀头加工完成后，用另一个夹头夹取并通过上料电机实现换料的操作，从而进一步缩短了上料和卸料的时间，提高了该造型机的工作效率。

优选的，所述固定组件包括三爪卡盘磨床和上料台，所述三爪卡盘磨床固定设置在机架内，所述三爪卡盘磨床中卡盘的转动轴线平行于机架的底板，所述上料台固定设置在三爪卡盘磨床上。

通过采用上述技术方案，三爪卡盘磨床可将待加工刀头进行夹持固定，将上料台固定设置在三爪卡盘磨床上有利于快速对待加工刀头进行上料并对已加工刀头进行卸料操作，进一步提高了该造型机的工作效率。

优选的，所述三爪卡盘磨床上靠近卡盘的一侧设置有用于对固定在卡盘上磨刀的刀杆进行固定的第一卡料块，所述第一卡料块靠近卡爪的一端开设有适配刀杆形状的缺口。

通过采用上述技术方案，在打磨砂轮按照轨迹加工面对刀头进行打磨时，第一卡料块的设置可固定在三爪卡盘磨床上的待加工刀头的刀杆进行抵接，防止打磨砂轮沿着轨迹加工面对刀头打磨时，由于刀头和打磨砂轮之间的抵接力过大导致刀头和刀杆在成形过程中让刀，发生弹性变形，有利于提高刀头在被加工过程中的稳定性，从而保证了轨迹加工面的成型精度。

优选的，所述三爪卡盘磨床上靠近卡盘的一侧通过气缸滑移设置有定位块，所述定位块上设置有用于对卡盘上磨刀的刀杆进行固定的第二卡料块，所述第二卡料块靠近卡爪的一端开设有适配刀杆形状的缺口。

通过采用上述技术方案，第二卡料块可配合第一卡料块对待加工刀头的刀杆进行限位，进一步防止打磨砂轮沿着轨迹加工面对刀头进行打磨时，由于刀头和打磨砂轮抵接导致让刀的情况发生，进一步保证了刀头在加工过程中的稳定性，有利于提升轨迹加工面的成型精度。

优选的，所述第二滑移块上设置有用于对三爪卡盘磨床上的待加工刀头进行位置修正的顶料块。

通过采用上述技术方案，由于使用第一机械臂、第二机械臂和上料夹爪对待加工刀头进行上料，在上料过程中可能会出现待加工刀头的位置未处于三爪卡盘磨床的预设值上，加工过程中可能会造成跳刀或成型面偏移的情况，设置顶料块可在加工前操控转台、第一滑移块和第二滑移块进行移动，使顶料块先抵接在待加工刀头上，将待加工刀头向三爪卡盘磨床内部推动，一方面提高了三爪卡盘磨床对待加工刀头的固定效果，另一方面也可减少加工过程中由于固定效果不佳导致的跳刀或成型面偏移的情况，提高了该造型机的自动化程度，降低了生产成本。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

利用转动电机上的转台和水平方向自由滑移可调节设置的打磨砂轮，能通过滑移和旋转使打磨砂轮能完全按照预定的轨迹加工面对待加工刀头进行打磨，有利于对刀头上的轨迹加工面进行一次成型，免去了逐层加工并修缘的繁琐步骤，提高了刀头的加工效率；

借助第一滑轨、第二滑轨、第一机械臂和第二机械臂以及上料夹爪的设置，一方面可使上料夹爪在上料台和三爪卡盘磨床之间自由移动，另一方面可将传统造型机“卸料-存放-取料-上料”的过程简化为“取料-换料-存放”，进一步提高了该造型机的加工效率；

通过第一卡料块和第二卡料块的设置，可在不同方向对待加工刀头的刀杆进行限位，防止打磨砂轮沿着轨迹加工面对刀头进行打磨时，由于刀头和打磨砂轮的长时间抵接导致刀头出现让刀的情况，有利于保证刀头在加工过程中的稳定性，同时提高了待加工刀头上轨迹加工面的成型精度。

附图说明

图1为本申请实施例主要体现一种刀具刀头造型机整体结构的轴测示意图；

图2为本申请实施例主要体现造型组件结构的示意图；

图3为本申请实施例主要体现打磨砂轮运动轨迹和待加工刀头轨迹加工面同心情况的俯视示意图，其中点A为二者的同心点，箭头虚线B为打磨砂轮的运动轨迹；

图4为本申请实施例主要体现固定组件结构的示意图；

图5为本申请实施例主要体现上料组件结构的示意图。

附图标记：1、机架；2、造型组件；21、转动电机；211、转台；22、固定块；221、第一滑移块；222、第二滑移块；223、打磨砂轮；23、顶料块；3、固定组件；31、三爪卡盘磨床；311、第一卡料块；32、上料台；33、定位块；331、第二卡料块；4、上料组件；41、第一滑轨；42、第二滑轨；43、滑块；431、第一机械臂；432、第二机械臂；44、上料电机；45、上料夹爪；451、固定杆；452、夹头。

具体实施方式

以下结合附图1-4对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种刀具刀头造型机。

参照图1和图2，一种刀具刀头造型机包括机架1，机架1上设置有造型组件2、固定组件3和上料组件4，造型组件2包括固定设置在机架1底座上的转动电机21，转动电机21的输出轴上固定连接有转台211，转台211上固定设置有固定块22，固定块22上通过丝杆滑移设置有第一滑移块221，第一滑移块221上通过丝杆滑移设置有第二滑移块222，第一滑移块221的滑移方向和第二滑移块222的滑移方向相互垂直；第二滑移块222上通过皮带传动的方式转动连接有打磨砂轮223，打磨砂轮223的转动轴线平行于机架1的底板，参照图3，当造型机被设定轨迹加工面后，通过第一滑移块221、第二滑移块222的滑移和转台211的转动，可使打磨砂轮223形成的加工轨迹与待加工刀头的轨迹加工面处处同心，有利于将待加工刀头所需的轨迹加工面一次加工成型，免去了传统工艺中需要对刀头的轨迹加工面逐层加工最终修缘的繁琐步骤，有利于提高刀头的加工效率。

参照图1和图4，固定组件3设置在造型组件2的一侧并包括三爪卡盘磨床31和上料台32，三爪卡盘磨床31中三爪卡盘的转动轴线与转动电机21输出轴的轴线相互垂直并位于同一平面内，三爪卡盘磨床31能通过三爪卡盘将待加工刀头卡紧，有利于快速对待加工刀头进行上料，同时也便于对已加工刀头进行卸料，提高了造型机的工作效率，上料台32固定设置在三爪卡盘磨床31背离机架1底板的一端，通过将上料台32设置在三爪卡盘磨床31的一侧有利于减少上料组件4对待加工刀头进行上料时的行程，一定程度上提高了该造型机的工作效率；

三爪卡盘磨床31的底座上固定设置有第一卡料块311，第一卡料块311呈竖直设置，且三爪卡盘磨床31的一侧通过气缸沿靠近或远离第一卡料块311的方向滑移设置有定位块33，定位块33上固定设置有定位轴，定位轴上通过螺栓转动可调节设置有第二卡料块331，第二卡料块331的转动轴线与定位轴长度方向共线，第一卡料块311和第二卡料块331相互靠近的一端均成型有适配刀杆形状的V型缺口，二者可相互配合对待加工刀头的刀杆进行限位，可防止打磨砂轮223沿着轨迹加工面对刀头进行打磨时，由于刀头和打磨砂轮223抵接而刀杆强度过低出现的让刀情况，一方面保证了刀头在加工过程中的稳定性，另一方面有利于提升刀头上轨迹加工面的成型精度。

参照图1和图5，上料组件4包括第一滑轨41和第二滑轨42，第一滑轨41和第二滑轨42的长度方向互相垂直，且第一滑轨41长度方向的一端滑移设置在第二滑轨42上，第一滑轨41上滑移设置有滑块43，滑块43上转动连接有第一机械臂431，第一机械臂431背离滑块43的一端转动连接有第二机械臂432，第一机械臂431与第二机械臂432均呈伸缩设置，且第一机械臂431在滑块43上的转动轴线与第一滑轨41的长度方向垂直，第二机械臂432在第一机械臂431上的转动轴线与第一滑轨41的长度方向平行；第二机械臂432远离第一机械臂431的一端固定设置有上料电机44，上料电机44的输出轴平行于第二机械臂432的长度方向，且上料电机44的输出轴上连接有上料夹爪45，通过第一滑轨41、第二滑轨42和滑块43的滑移以及第一机械臂431和第二机械臂432的伸缩和转动，有助于实现上料夹爪45在上料台32和三爪卡盘磨床31区域内的自由移动，提高了造型机的自动化程度。

上料夹爪45包括固定杆451和固定连接在固定杆451两端的两个夹头452，由于上料夹爪45连接在上料电机44的输出轴上，所以可通过上料电机44的旋转将上料卸料的过程从“卸料-存放-取料-上料”简化为“取料-换料-存放”，简化了上料卸料工序，进一步提高了该造型机的加工效率。

参照图1和图2，由于使用第一机械臂431、第二机械臂432和上料夹爪45等设备对待加工刀头进行上料，通过机械上料可能会由于程序设置原因使待加工刀头不能很好地被送入三爪卡盘磨床31中，从而在之后的加工过程中造成刀头跳刀或成型面偏移的加工缺陷，为了解决该问题，第二滑移块222上设置有顶料块23，顶料块23的高度与三爪卡盘磨床31上三爪卡盘的转动轴线平齐，在进行打磨工艺之前会通过转台211的转动和第一滑移块221以及第二滑移块222的滑移，先让顶料块23将待加工刀头想三爪卡盘磨床31内推动，有利于改善由于待加工刀头固定效果不佳导致的跳刀或成型面偏移的情况，同时提高了三爪卡盘磨床31对待加工刀头的固定强度，进一步提高了该造型机的自动化程度，减少了废料的产出。

本申请实施例一种刀具刀头造型机的实施原理为：开始工作时，上料夹爪45从上料台32上夹取一个待加工刀头后，将其送至三爪卡盘磨床31上进行固定，之后转台211转动，第一滑移块221和第二滑移块222开始滑移，先让顶料块23与待加工刀头接触并向三爪卡盘磨床31内部顶动，使待加工刀头进入预定位置，之后启动气缸使第二卡料块331将待加工刀头的刀杆进行限位，同时转台211、第一滑移块221和第二滑移块222回归初始位置后，三爪卡盘也开始转动，打磨砂轮223也开始反向转动，并逐步沿着轨迹加工面逐步缓慢移动并对刀具进行加工，最终将待加工刀头的轨迹加工面磨出，此时上料夹爪45用其中一个夹头452夹取待加工刀头，并用另一个夹头452将已加工刀头取出，上料电机44转动后即可完成换料的作业，通过打磨砂轮223与轨迹加工面处处同心的移动，有利于将刀头的形状通过打磨砂轮223一次成型，免去了传统车刀对刀头进行逐层加工并修缘的繁琐步骤，有效提高了刀头的加工效率。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。