专利名称：一种加工轴承滚子用数控机床的制作方法
技术领域：
本实用新型属于机械加工设备技术领域，尤其是涉及一种加工轴承滚子用数控机床。
背景技术：
目前，国内制造圆柱滚子或圆锥滚子的方法主要采用普通车削和圆角修形实现。 对于圆弧滚子，由于圆弧半径较大，现有的加工工艺是先将棒料车削成圆柱体，滚子两端再车削成圆锥面，淬火后两个端面磨平，以保证圆柱体轴线与端面的垂直度；到了磨削工序， 以滚子端面定位经过多次磨削将圆锥面磨削成圆弧面，由于淬火滚子硬度高，圆锥面的尺寸与圆弧面的尺寸余量大，因此这个工序的产量很难提高。对于其它形状回转轨迹的滚子， 如用于高承载场合的对数曲线滚子，采用上述的加工工艺，成品率和产量就更难提高。
发明内容为解决上述问题，本实用新型的目的是提供一种操作方便、加工效率高的加工轴承滚子用数控机床，其能够加工任意曲线滚子。为实现上述发明目的，本实用新型采用如下技术方案一种加工轴承滚子用数控机床，其包括床身、X轴运动组件、Y轴运动组件、Z轴运动组件、车削刀架、铣削刀架、五工位送料装置和数控系统，两套X轴、Y轴运动组件横向安装在床身台面上，Z轴运动组件纵向安装在床身台面上，两套X轴、Y轴运动组件分别位于Z 轴运动组件两侧；车削刀架通过导轨设置在X轴运动组件上，X轴运动组件的伺服电机通过 X轴滚珠丝杆与车削刀架的底座连接；铣削刀架通过导轨设置在Z轴运动组件上，Z轴运动组件的伺服电机通过Z轴滚珠丝杆、导轨与铣削刀架连接；五工位送料装置通过导轨安装在床身台面上，五工位送料装置一端连接有驱动电机，X轴运动组件的伺服电机、Y轴运动组件的伺服电机、Z轴运动组件的伺服电机、五工位送料装置的驱动电机与数控系统连接。所述的加工轴承滚子用数控机床，其床身台面上设置有工件夹紧定位装置，工件夹紧定位装置位于Z轴运动组件和五工位送料装置之间。所述的加工轴承滚子用数控机床，其五工位送料装置的入料口安装有液压夹紧机构。所述的加工轴承滚子用数控机床，其还包括有两套棒料输送机构，两套棒料输送机构与五工位送料装置固定连接，棒料输送机构经链轮传动机构与送料驱动电机连接，送料驱动电机与数控系统连接。所述的加工轴承滚子用数控机床，其两套棒料输送机构上均设置有上料翻转平台，上料翻转平台与液压驱动装置连接。由于采用如上所述的技术方案，本实用新型具有如下优越性 该加工轴承滚子用数控机床，其结构简单，操作方便，自动化程度高，制造成本低， 能够加工任意曲线滚子，达到较高的轮廓精度和滚子轴线对外圆表面的垂直度，在加工轴承滚子时具有稳定性好、高精度、高效率的特点，滚珠丝杠和轨道的使用寿命长，数控系统的可靠性高，可以实现快速批量的任意曲线滚子加工生产。
图1是本实用新型的结构示意图；图2是图1中的X轴、Y轴运动组件及车削刀架的结构示意图；图3是图1中的Z轴运动组件及工件夹紧定位装置的结构示意图；图中1 一液压夹紧机构；2 —五工位送料装置；3 — Z轴运动组件；4 一 X轴运动组件；5 — Y轴运动组件；6 —床身；7 —棒料输送机构；8 —送料驱动电机；9 一 X轴滚珠丝杆；10 —导轨；11 一车削刀架；12—底座；13—铣削刀架；14 一工件夹紧定位装置；15—棒料；16 —驱动电机；17 —导轨。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型作进一步详细说明。如图1、2、3所示，该加工轴承滚子用数控机床，其包括床身6、X轴运动组件4、Y 轴运动组件5、Z轴运动组件3、车削刀架11、铣削刀架13、五工位送料装置2和数控系统； 两套X轴、Y轴运动组件横向安装在床身台面上，Z轴运动组件纵向安装在床身台面上，两套X轴、Y轴运动组件分别位于Z轴运动组件两侧；车削刀架11通过导轨10设置在X轴运动组件4上，X轴运动组件的伺服电机通过X轴滚珠丝杆9与车削刀架11的底座12连接， 两套X轴、Y轴运动组件在数控系统的编程轨迹指令控制下使车削刀架上安装的刀片分别完成滚子的外圆形状加工，加工出直线、圆弧和对数曲线等任意轨迹的滚子形状；铣削刀架 13通过导轨设置在Z轴运动组件3上，Z轴运动组件的伺服电机通过Z轴滚珠丝杆、导轨与铣削刀架连接，铣削刀架上安装的双刀片将车削成型的滚子切断；五工位送料装置2通过导轨17安装在床身6台面上，一端连接有驱动电机16，五工位送料装置在运行过程中按数控系统的程序控制分时停靠在车削工位、铣削工位和两个送料工位，上述各工位的停靠时间由数控系统分别进行调整；X轴运动组件的伺服电机、Y轴运动组件的伺服电机、Z轴运动组件的伺服电机、五工位送料装置的驱动电机与数控系统连接。上述的五工位送料装置2入料口安装有液压夹紧机构1，可以在棒料送入时打开， 棒料送到位后夹紧，以保证在棒料切削时稳定。上述的床身台面上设置有工件夹紧定位装置14，工件夹紧定位装置14位于Z轴运动组件3和五工位送料装置2之间，用于保证切断滚子的两个端面与滚子轴线的垂直度。所述的加工轴承滚子用数控机床，其还包括有两套棒料输送机构7，完成加工过程中的滚子棒料自动进给、回退动作，两套棒料输送机构与五工位送料装置固定连接，棒料输送机构7经链轮传动机构与送料驱动电机8连接，送料驱动电机与数控系统连接；棒料输送机构上设置有上料翻转平台，上料翻转平台与液压驱动装置连接，利用液压驱动技术，可以一次装入多根棒料，并且根据数控系统信号自动完成棒料补充任务。本实用新型的工作过程为，操作者将棒料放在上料翻转平台上，按照数控系统的程序能够自动实现棒料的排列和送料；送料驱动电机经由链轮传动机构驱动棒料输送机构向五工位送料装置的送料工位送料，链轮传动机构推动棒料前进，当棒料加工完后，链轮传动机构在数控系统的命令下退回，上料翻转平台按照程序翻转，将新的棒料放入棒料输送机构上；驱动电机16驱动五工位送料装置2将棒料15送至两个X轴运动组件的车削刀架上，X轴运动组件的伺服电机、Y轴运动组件的伺服电机经滚珠丝杆、导轨带动车削刀架前后、左右运动，并可调整ζ方向高度的车削刀架至车削工位，刀片将棒料车削成程序要求的曲线；五工位送料装置将车削成型的棒料滚子送至工件夹紧定位装置夹紧定位后，Z轴运动组件的伺服电机经由Z轴滚珠丝杆、导轨带动铣削刀架运动至铣削工位，铣削工位与车削工位重合，双刀片切断车削成型的棒料滚子。
权利要求1.一种加工轴承滚子用数控机床，包括床身、X轴运动组件、Y轴运动组件、Z轴运动组件、车削刀架、铣削刀架、五工位送料装置和数控系统，其特征是其两套X轴运动组件(4)、 Y轴运动组件(5)横向安装在床身(6)台面上，Z轴运动组件(3)纵向安装在床身台面上，两套X轴、Y轴运动组件分别位于Z轴运动组件两侧；车削刀架(11)通过导轨(10)设置在X 轴运动组件上，X轴运动组件的伺服电机通过X轴滚珠丝杆(9)与车削刀架的底座(12)连接；铣削刀架(13)通过导轨设置在Z轴运动组件上，Z轴运动组件的伺服电机通过Z轴滚珠丝杆、导轨与铣削刀架连接；五工位送料装置(2)通过导轨(17)安装在床身台面上，五工位送料装置一端连接有驱动电机(16)，X轴运动组件的伺服电机、Y轴运动组件的伺服电机、Z 轴运动组件的伺服电机、五工位送料装置的驱动电机与数控系统连接。
2.根据权利要求1所述的加工轴承滚子用数控机床，其特征是其床身台面上设置有工件夹紧定位装置(14)，工件夹紧定位装置位于Z轴运动组件(3 )和五工位送料装置(2 )之间。
3.根据权利要求1所述的加工轴承滚子用数控机床，其特征是其五工位送料装置的入料口安装有液压夹紧机构。
4.根据权利要求1所述的加工轴承滚子用数控机床，其特征是其还包括有两套棒料输送机构(7)，两套棒料输送机构与五工位送料装置(2)固定连接，棒料输送机构经链轮传动机构与送料驱动电机(8 )连接，送料驱动电机与数控系统连接。
5.根据权利要求4所述的加工轴承滚子用数控机床，其特征是其两套棒料输送机构上均设置有上料翻转平台，上料翻转平台与液压驱动装置连接。
专利摘要本实用新型公开一种加工轴承滚子用数控机床，其包括床身、X轴运动组件、Y轴运动组件、Z轴运动组件、五工位送料装置和数控系统，两套X轴、Y轴运动组件横向安装在床身台面上，Z轴运动组件纵向安装在床身台面上，两套用于完成滚子外圆形状车削加工的X轴、Y轴运动组件分别位于用于将车削成型的滚子切断的Z轴运动组件两侧；五工位送料装置通过导轨安装在床身台面上，五工位送料装置一端连接有驱动电机，X轴运动组件的伺服电机、Y轴运动组件的伺服电机、Z轴运动组件的伺服电机、五工位送料装置的驱动电机与数控系统连接。本实用新型操作方便，自动化程度高，能够加工任意曲线滚子，达到较高的轮廓精度和滚子轴线对外圆表面的垂直度。
文档编号B23P23/02GK202053076SQ20112009947
公开日2011年11月30日 申请日期2011年4月7日 优先权日2011年4月7日
发明者张洛平, 张镝 申请人:洛阳乐瑞机械设备有限公司