一种压缩机轴承的加工装置及其加工方法与流程

本发明涉及组合车床领域，特别是涉及一种压缩机轴承的加工装置及其加工方法。

背景技术：

目前压缩机轴承端盖的精加工方法依次是：立式磨床粗磨x面、精磨x面、镗孔、粗加工内孔、铰珩精加工内孔、x面和内孔去毛刺。这类工艺普遍都是每台设备加工一个工序，多次装夹定位。

其中一个问题是高磨进行精磨x面时，砂轮是盘式砂轮与工件面积较大，导致工件在加工时受力较大，加工后工件易产生变形，主要表现为有轴承阀座的式样x面平面度品质不易保证。第二，加工工艺精磨x面和粗加工内孔是在两台设备完成的，存在二次装夹，主要表现为内孔相对于x面的垂直度品质不易保证。同时，去毛刺工艺是单独的一台设备，在精加工内孔之后，这样在设备之间传输工件以及毛刺机之间的工位转移搬运易发生掉工件，降低加工良品率。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种一体式加工平台使压缩机轴承能在一次装夹后完成所有工艺，有效保证加工精度和质量的压缩机轴承的加工装置及其加工方法。

本发明所采取的技术方案是：

一种压缩机轴承的加工装置，包括夹持并带动压缩机轴承旋转的主轴架和位于主轴架前方的移动平台，移动平台上设有砂轮组件、刀具组件、顶紧组件和毛刷组件，砂轮组件、刀具组件、顶紧组件和毛刷组件的正面朝向主轴架；

砂轮组件包括复合砂轮和驱动复合砂轮旋转的电机；

刀具组件包括车刀和固定车刀的支架；

顶紧组件包括浮动压头、驱动浮动压头前后移动的驱动装置；

毛刷组件包括毛刷头和驱动毛刷头旋转的电机。

作为上述方案的改进，主轴架包括三爪卡盘和固定在三爪卡盘上的支撑端盖，支撑端盖上固定有支撑板，支撑板上固定有用于嵌入轴承阀座并限位的支撑条。

作为上述方案的改进，支撑端盖由铝材制作。

作为上述方案的改进，支撑板由优力胶材料制作。

作为上述方案的改进，支撑条的厚度比轴承阀座的深度大0.05～0.1mm，支撑条由聚氨酯材料制作。

作为上述方案的改进，复合砂轮包括依次层叠的精磨砂轮和粗磨砂轮，精磨砂轮的直径小于粗磨砂轮。

作为上述方案的改进，驱动装置采用气压推杆。

一种使用上述压缩机轴承的加工装置的加工方法，包括以下步骤：

a.压缩机轴承放置，压缩机轴承按角度贴到支撑板，保证支撑条嵌入轴承阀座；

b.压缩机轴承顶紧及装夹，机床控制系统带动移动平台平移使顶紧组件对准压缩机轴承，顶紧组件施加压力使压缩机轴承紧密贴合支撑板，然后主轴架夹持固定压缩机轴承；

c.轴承x面粗加工，顶紧组件收回浮动压头，移动平台先后退再移动并切换到复合砂轮对齐压缩机轴承，复合砂轮的粗磨砂轮开始粗加工压缩机轴承；

d.压缩机轴承内孔粗车，移动平台先后退再移动并切换刀具组件对齐压缩机轴承的中心孔边缘，然后平台向压缩机轴承的径向和轴向移动；

e.轴承x面精加工，移动平台先后退再移动并切换复合砂轮对齐压缩机轴承，复合砂轮的精磨砂轮开始精加工压缩机轴承；

f.轴承x面去毛刺，移动平台先后退再移动并切换毛刷组件对齐压缩机轴承。

作为上述方案的改进，步骤c和步骤e加工时，复合砂轮的轮边先对齐轴承x面的边缘，然后移动平台径向移动使复合砂轮的轮边到达中心孔。

作为上述方案的改进，复合砂轮包括粗磨砂轮和精磨砂轮，步骤c使用粗磨砂轮加工轴承x面，步骤e使用精磨砂轮加工轴承x面。

本发明的有益效果：此压缩机轴承的加工装置及其加工方法在移动平台上设有砂轮组件、刀具组件、顶紧组件和毛刷组件，能够在一台复式机床上按照流程完成轴承x面粗加工、内孔粗加工、轴承x面精加工和轴承x面去毛刺等工序，避免多次装夹，有效地保障了压缩机轴承的加工精度。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明：

图1是加工装置的整体示意图；

图2是主轴架的爆炸示意图；

图3是压缩机轴承的俯视图；

图4是压缩机轴承a-a面剖视图；

图5是压缩机轴承b-b面剖视图。

具体实施方式

参照图1～图2，本发明为一种压缩机轴承的加工装置，包括夹持并带动压缩机轴承1旋转的主轴架2和位于主轴架2前方的移动平台3，移动平台3也即机床的工作台，移动平台3上设有砂轮组件4、刀具组件5、顶紧组件6和毛刷组件7，砂轮组件4、刀具组件5、顶紧组件6和毛刷组件7的正面朝向主轴架2。参照图3～图5，可以得出压缩机轴承1的结构。

砂轮组件4包括复合砂轮和驱动复合砂轮旋转的电机，复合砂轮通过螺栓组固定于电机上；复合砂轮包括依次层叠的精磨砂轮42和粗磨砂轮41，于是复合砂轮具有两处轮边，精磨砂轮42的直径小于粗磨砂轮41。精磨砂轮42处于外侧。粗磨砂轮41和精磨砂轮42安装在同一个动力头上，能够保证轴承x面12精加工余量均匀分布，加工压力稳定，从而保证轴承x面12的精加工平面度和直线度。

刀具组件5包括车刀和固定车刀的支架。

顶紧组件6包括浮动压头、驱动浮动压头前后移动的驱动装置，驱动装置采用气压推杆。

毛刷组件7包括毛刷头和驱动毛刷头旋转的电机。本实施例中，毛刷头为圆环形。相对于单独的去毛刺工艺，减少了工件搬运的过程，降低了加工过程中掉压缩机轴承1的不良率。

具体参照图1，移动平台3上从左到右依次是，砂轮组件4、刀具组件5、顶紧组件6和毛刷组件7，上述四者均通过各自的支架固定在移动平台3上。

此压缩机轴承的加工装置及其加工方法在移动平台3上设有砂轮组件4、刀具组件5、顶紧组件6和毛刷组件7，能够在一台复式机床上按照流程完成轴承x面12粗加工、内孔粗加工、轴承x面12精加工和轴承x面12去毛刺等工序，避免多次装夹，有效地保障了压缩机轴承1的加工精度。

作为优选的实施方式，主轴架2包括三爪卡盘21和固定在三爪卡盘21上的支撑端盖22，支撑端盖22上固定有支撑板23，支撑板23上固定有用于嵌入轴承阀座11并限位的支撑条24，支撑条24凸起于支撑板23。支撑端盖22和支撑板23中间均有通孔，便于压缩机轴承1凸起的台阶轴能穿进去，最终到达三爪卡盘21的夹持点。

作为优选的实施方式，支撑端盖22由铝材制作。该设计能够减轻主轴架2的重量。

作为优选的实施方式，支撑板23由优力胶材料制作。优力胶是一种强度好、压缩变形小，介于塑料和橡胶之间的一种新型材料，即具有塑料的刚性又有橡胶的弹性，该设计使得压缩机轴承1被夹紧后仍能与支撑板23紧密贴合。

作为优选的实施方式，支撑条24的厚度比轴承阀座11的深度大0.05～0.1mm，支撑条24由聚氨酯材料制作。压缩机轴承1贴合支撑板23是会挤压支撑条24，受到反作用力，保证了支撑条24能够预先顶紧轴承阀座11，保证在加工之前轴承阀座11有预先的反变形，减少加工后的轴承阀座11变形。

一种使用上述压缩机轴承的加工装置的加工方法，包括以下步骤：

a.压缩机轴承1放置，压缩机轴承1按角度贴到支撑板23，保证支撑条24嵌入轴承阀座11；

b.压缩机轴承1顶紧及装夹，机床控制系统带动移动平台3平移使顶紧组件6对准压缩机轴承1，顶紧组件6施加压力使压缩机轴承1紧密贴合支撑板23，然后主轴架2夹持固定压缩机轴承1；

c.轴承x面12粗加工，顶紧组件6收回浮动压头，移动平台3先后退再移动并切换到复合砂轮对齐压缩机轴承1，复合砂轮的粗磨砂轮41开始粗加工压缩机轴承1；

d.压缩机轴承1内孔粗车，移动平台3先后退再移动并切换刀具组件5对齐压缩机轴承1的中心孔边缘，然后平台向压缩机轴承1的径向和轴向移动；

e.轴承x面12精加工，移动平台3先后退再移动并切换复合砂轮对齐压缩机轴承1，复合砂轮的精磨砂轮42开始精加工压缩机轴承1；

f.轴承x面12去毛刺，移动平台3先后退再移动并切换毛刷组件7对齐压缩机轴承1。

作为优选的实施方式，步骤c和步骤e加工时，复合砂轮的轮边先对齐轴承x面12的边缘，然后移动平台3径向移动使复合砂轮的轮边到达中心孔。

作为优选的实施方式，复合砂轮包括粗磨砂轮和精磨砂轮，步骤c使用粗磨砂轮加工轴承x面，步骤e使用精磨砂轮加工轴承x面。

当然，本设计创造并不局限于上述实施方式，上述各实施例不同特征的组合，也可以达到良好的效果。熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出等同变形或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。