技術創新：數控磨刀機的設計
刀具是切削工藝系統的核心部分，刀具的磨損或破損不僅會導致工件表面質量差，生產率低，生產成本高，而且嚴重時還會造成機床的功能失效及整個系統的故障，因此，刀具刃磨非常關鍵。
通常刀具刃磨刀機械刃磨和手工刃磨兩種，機械刃磨效率高、幾何角度準確、質量好、操作方便，有條件時應優先采用。手工刃磨比較靈活，對磨刀設備要求較低，這種刃磨方法更為常用。
傳統的手工刃磨方法通常是操作者手持刀具在砂輪上進行打磨，這樣操作非常危險，一旦出現失誤會造成很大的人身事故，因此本文設計一種機械刀具刃磨裝置來進行輔助刀具刃磨。
1 、研究內容
針對在機械加工過程中，刀具由于長時間與被加工件接觸而導致刃性下降，影響切割速度和質量的問題，欲設計一種簡單實用、拆裝靈活，安全性高的刀具刃磨裝置。
通過分析刀具刃磨過程中所需的各項裝備，為增加設計的科學性、合理性因素，強化裝置的使用價值，并切實考慮降低實際操作過程中可能產生的各種危險隱患，設計了如下刀具刃磨裝置。
2 、結構組成
機械數控刀具刃磨裝置如圖 1 所示，其組成包括：基座 2，基座的底面四角處安裝有減震座 1，基座上安裝有 X 軸工作臺 11，X 軸工作臺上具有 Y 軸工作臺 10，Y 軸工作臺上具有旋轉工作臺 9，X 軸工作臺、Y 軸工作臺、旋轉工作臺對應有砂輪 5，砂輪固定在電機 4 的輸出軸上，電機的兩端有控制器 3 和照明裝置 6。
機械數控刀具刃磨裝置的旋轉工作臺的工作臺面為電磁鐵，旋轉工作臺的工作臺面上具有刀具槽 8，旋轉工作臺具有透明罩 7。為便于工作也為安全起見，機械刀具刃磨裝置還增設了照明裝置，其中包括底座，底座上連接有蛇形管，蛇形管頂端連接有燈罩。
機械數控刀磨刀機裝置結構示意圖
機械數控刀具刃磨裝置通過四個減震座與總工作臺相連，該結構便于安裝與拆卸。減震座結構如圖 2 所示，包括上連接板 15 和下連接板 12，上連接板和下連接板之間具有支柱 13，支柱外套有彈簧 14，上連接板與基座通過螺栓連接，下連接板通過螺栓與總工作臺固定。
減震座機械結構示意圖
3 、工作原理
機械數控刀具刃磨裝置在進行使用和操作時，將整個刃磨裝置通過減震座固定在總工作臺上，通過螺栓固定使其更加平穩。將需要刃磨的刀具放置在旋轉工作臺的刀具槽內。由于旋轉工作臺的工作面采用電磁鐵，通過電磁鐵吸附刀具，這樣固定刀具的方法非常牢固，不會發生刀具脫離的現象。
同時在旋轉工作臺上設置透明罩可以避免在刃磨過程中火花濺射帶來的危害。通過 X 軸工作臺、Y 軸工作臺進行 X 軸和 Y 軸移動，通過旋轉工作臺進行角度調節，實現各方位的刀具打磨，同時通過照明裝置進行光照明使操作者能更清楚地觀測刃磨情況。
4 、注意事項
為安全有效利用該裝置，在刀具刃磨過程中應注意以下幾個方面：首先刃磨時必須帶防護鏡，操作者應按要求站在砂輪機側面；刃磨前要檢查砂輪有無裂縫，并使用砂輪正面磨刀；應將刃磨的車刀在砂輪圓周上左右移動，使砂輪磨耗均勻，不出現溝槽，盡量避免在砂輪的兩個側面粗磨刀具，以致砂輪受力偏擺、跳動、甚至破碎；其次，針對不同種類刀具刃磨時，所需注意事項有所不同。
在刃磨硬質合金刀具時，不可在冷卻液中冷卻以防止刀片突然收縮而碎裂；在刃磨高速鋼刀具時，則需要有足夠的冷卻，以免刀具因磨刀時溫度過高而退火，削弱刀具的切削性能；最后，還應在刃磨結束時，隨手關閉刃磨裝置電源。
5 、結語
該機械數控刀具磨刀機裝置不僅結構簡單、操作方便，透明罩及照明裝置的設置也大大地降低了操作的危險性。通過此裝置可以很好對磨損刀具進行刃磨，刃磨過程中震動小，刃磨效果好，極大地方便了機床一線操作人員的刀具刃磨工作。該裝置簡單實用、成本低廉，極大地方便了機床一線操作人員的刀具刃磨工作，很好地解決了刀具的鋒刃及刀具重復再利用問題。
