具有轴向往复抖动功能的磨床砂轮架的制作方法

文档序号:3382057阅读:378来源:国知局
专利名称:具有轴向往复抖动功能的磨床砂轮架的制作方法
技术领域
本实用新型涉及一种具有轴向往复抖动功能的磨床砂轮架,属于机床设计
背景技术
目前,公知的磨床在加工砂轮的宽度大于工件需磨削长度时,就采用切入磨削方式加工,即沿工件径向方向连续进给磨削。这种磨削方式具有效率高操作方便,容易实现自动化控制的特点,是一种常用的磨削方法。由于在磨削过程中,砂轮相对于加工表面在轴向方向上无相对运动,与纵磨相比存在以下不足1、砂轮修整和磨损的误差均会反映到加工表面上去,影响加工表面的粗糙度以及直线度误差,使表面加工质量下降;2、加工过程中砂轮与工件磨削接触位置始终不变,砂轮局部磨损严重,需要频繁修整砂轮,降低了砂轮的利用率,使用寿命大大缩短。

发明内容
为了克服上述现有技术的不足,本实用新型提供一种磨削时能够有效提高加工质量,延长砂轮使用寿命的具有轴向往复抖动功能的磨床砂轮架。
试验研究证明上述加工过程中,砂轮与工件之间有相对小幅轴向运动可以有效提高加工质量,延长砂轮使用寿命。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是1、采用电机驱动的凸轮推轴机构对砂轮主轴实施轴向推动,由弹簧、导向柱和推力轴承机构使砂轮主轴复位。
2、固定在主轴箱一侧的卸荷支撑套、卸荷支撑套上的卸荷轴承、卸荷轴承支撑的卸荷皮带轮、卸荷皮带轮连接的传动盘组成的主轴动力传动系,通过传动盘上的传动销与砂轮主轴一端固定安装的缓冲盘相连接,有效地避免了皮带对主轴的压力所造成的影响;在卸荷皮带轮上传动盘的传动销与缓冲盘相连结的结合部嵌入减磨套,降低了摩擦力对主轴轴向抖动时动力传递的影响。
3、主轴轴承采用开槽式外锥形“C”形可调滑动轴承,配合内锥形支撑套,使主轴与轴承之间的间隙可调,可以实现较高精度的配合,使主轴轴向运动时仍能具有较高的精度。
4、采用主轴直接驱动的旋转甩油环,将润滑油带入轴承储油池的自润滑方式和低于主轴的润滑油面设计,摒弃了传统的主轴和主轴箱采用油封密封的结构,进一步减少由于主轴箱密封对主轴轴向抖动的阻力。
5、砂轮一侧主轴箱采用多级迷宫式的密封结构,有效阻止磨屑进入主轴箱内对润滑油的污染,避免了抱轴事故的发生。
6、为了保证主轴工作时的精度,主轴抖动的运动部件均采用滚动副,传动力的作用点应选在旋转中心或附近。
以下详细介绍本实用新型的结构一种具有轴向往复抖动功能的磨床砂轮架,包括置于主轴箱内的主轴轴承支撑的主轴、主轴一端固定安装的砂轮,其特征是主轴另一端安装的缓冲盘与固定在主轴箱一侧的卸荷支撑套、卸荷支撑套上安装的卸荷轴承、卸荷轴承支撑的卸荷皮带轮、和卸荷皮带轮同轴固定连接的传动盘组成的主轴动力传动系,通过传动盘上的传动销相连接;
安装在机架上的抖动电机、抖动电机输出轴上安装有凸轮、与凸轮紧靠的滚轮安装在推轴的一端,推轴与机架呈滑动配合连接组成传动机构,该传动机构通过钢球与安装缓冲盘的一端的砂轮主轴轴心组成传动系;主轴上缓冲盘的内侧安装有推力轴承,推力轴承连接嵌入卸荷支撑套轴向分布的盲孔中的导向柱,盲孔内安装弹簧。
本实用新型工作时,主轴电机通过皮带带动卸荷皮带轮,与卸荷皮带轮相连的传动盘通过传动盘上的传动销驱动主轴另一端固定安装的缓冲盘,使主轴旋转,主轴一端固定安装的砂轮进行磨削加工。与此同时,抖动电机旋转带动电机输出轴上安装的凸轮,凸轮驱动与凸轮紧靠的滚轮,一端安装滚轮的推轴通过钢球推动主轴沿轴向向砂轮一侧运动;主轴上缓冲盘的内侧安装的推力轴承受到导向柱的推力使主轴产生沿轴向向缓冲盘一侧的作用力,使主轴复位;如此循环往复就产生了主轴轴向的小幅抖动,从而完成本实用新型的任务。
本实用新型的有益效果是能够有效提高加工质量,延长砂轮使用寿命。可以应用到内、外圆磨床砂轮架的技术改造中,经济效益十分明显。
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。


图1是本实用新型的结构剖视图。图中1凸轮、2滚轮、3推轴、4钢球、5缓冲盘、6减磨套、7传动销、8导向柱、9弹簧、10卸荷皮带轮、11卸荷轴承、12卸荷支撑套、13甩油环、14支撑套、15主轴轴承、16调整螺母、17楔块、18主轴、19传动盘、20抖动电机。
具体实施方式
实施例参见
图1一种具有轴向往复抖动功能的磨床砂轮架,包括置于主轴箱内的主轴轴承15支撑的主轴18、主轴18一端固定安装的砂轮,其特征是主轴另一端安装的缓冲盘5与固定在主轴箱一侧的卸荷支撑套12、卸荷支撑套12上安装的卸荷轴承11、卸荷轴承11支撑的卸荷皮带轮10、和卸荷皮带轮10同轴固定连接的传动盘19组成的主轴动力传动系,通过传动盘19上的传动销7相连接;安装在机架上的抖动电机20、抖动电机20输出轴上安装有凸轮1、与凸轮1紧靠的滚轮2安装在推轴3的一端,推轴3与机架呈滑动配合连接组成传动机构,该传动机构中推轴的另一端连接钢球4与安装缓冲盘5的一端的砂轮主轴18轴心组成传动系;主轴18上缓冲盘5的内侧安装有推力轴承,推力轴承连接嵌入卸荷支撑套12内轴向分布的盲孔中的导向柱8,盲孔内安装弹簧9。
实施例中,主轴轴承15采用开槽式外锥形“C”形可调滑动轴承,配合内锥形支撑套14,使主轴15轴向运动自如。其具体结构是在主轴箱的两端面对称安装内锥形支撑套14,内锥形支撑套14中各嵌入开槽式外锥形“C”形可调滑动轴承,开槽式外锥形“C”形可调滑动轴承的锥顶一端有螺纹,与位于内锥形支撑套外侧的调整螺母16构成螺纹配合连接,内锥形支撑套14上部装有与开槽式外锥形“C”形可调滑动轴承轴向通槽相对的调整螺栓,调整螺栓端部安装有可以调整和固定可调滑动轴承与主轴的间隙的楔块17,楔块17嵌入开槽式外锥形“C”形可调滑动轴承轴向通槽之中;开槽式外锥形“C”形可调滑动轴承的构造是在轴承的外表面轴向分布至少六个凹槽,其中一个为贯通轴承内、外表面的通槽,使轴承的轴向投影呈“C”字形;用位于内锥形支撑套14外侧的调整螺母16控制调整开槽式外锥形“C”形可调滑动轴承与主轴的间隙。
内锥形支撑套14外侧的调整螺母16的螺纹采用方牙螺纹,可以有效防止调整螺母对可调滑动轴承的径向作用分力,使可调滑动轴承均匀受到内锥形支撑套的锁紧力。
在卸荷皮带轮10上传动盘19的传动销7与缓冲盘5相连结的结合部嵌入减磨套6,减磨套6采用聚四氟乙烯材料制成圆筒形状,嵌入缓冲盘5的深孔中。
采用主轴旋转直接驱动的甩油环,将润滑油带入轴承储油池的自润滑方式和低于主轴的润滑油面,进一步减少由于主轴箱密封对主轴轴向运动的阻力。其具体结构是内锥形支撑套14和开槽式外锥形“C”形可调滑动轴承上部有一个径向深及主轴表面的弧形通槽,弧形通槽中放入圆环形的甩油环13。利用主轴表面运动带动甩油环旋转,将液面低于主轴的润滑油甩带到主轴上,经主轴油道润滑主轴后流回主轴箱。
砂轮一侧主轴箱采用多级迷宫式的密封结构,包括砂轮的安装法兰盘与主轴箱体的盖板之间以及主轴箱体的盖板与主轴之间采用多级迷宫式的密封结构,有效阻止磨削屑进入主轴箱以及主轴轴承而造成污染损坏。
滚轮2与推轴3之间采用滚动轴承支撑连接,以减少传动阻力。
权利要求1.一种具有轴向往复抖动功能的磨床砂轮架,包括置于主轴箱内的主轴轴承(15)支撑的主轴(18)、主轴(18)一端固定安装的砂轮,其特征是主轴另一端安装的缓冲盘(5)与固定在主轴箱一侧的卸荷支撑套(12)、卸荷支撑套(12)上安装的卸荷轴承(11)、卸荷轴承(11)支撑的卸荷皮带轮(10)、和卸荷皮带轮(10)同轴固定连接的传动盘(19)组成的主轴动力传动系,通过传动盘(19)上的传动销(7)相连接;安装在机架上的抖动电机(20)、抖动电机(20)输出轴上安装有凸轮(1)、与凸轮(1)紧靠的滚轮(2)安装在推轴(3)的一端,推轴(3)与机架呈滑动配合连接组成传动机构,该传动机构中推轴(3)的另一端连接钢球(4)与安装缓冲盘(5)的一端的砂轮主轴(18)轴心组成传动系;主轴(18)上缓冲盘(5)的内侧安装有推力轴承,推力轴承连接嵌入卸荷支撑套(12)内轴向分布的盲孔中的导向柱(8),盲孔内安装弹簧(9)。
2.根据权利要求1所述的具有轴向往复抖动功能的磨床砂轮架,其特征是主轴轴承(15)采用开槽式外锥形“C”形可调滑动轴承,配合内锥形支撑套(14),其结构是在主轴箱的两端面对称安装内锥形支撑套(14),内锥形支撑套(14)中各嵌入开槽式外锥形“C”形可调滑动轴承,开槽式外锥形“C”形可调滑动轴承的构造是在轴承的外表面轴向分布至少六个凹槽,其中一个为贯通轴承内、外表面的通槽,轴承的轴向投影呈“C”字形;开槽式外锥形“C”形可调滑动轴承的锥顶一端有螺纹,与位于内锥形支撑套(14)外侧的调整螺母(16)构成螺纹配合连接;内锥形支撑套(14)上部装有与开槽式外锥形“C”形可调滑动轴承轴向通槽相对的调整螺栓,调整螺栓端部安装有可以调整和固定可调滑动轴承与主轴的间隙的楔块(17),楔块(17)嵌入开槽式外锥形“C”形可调滑动轴承轴向通槽之中。
3.根据权利要求1、2所述的具有轴向往复抖动功能的磨床砂轮架,其特征是连结内锥形支撑套(14)和调整螺母(16)之间的螺纹采用方牙螺纹。
4.根据权利要求1所述的具有轴向往复抖动功能的磨床砂轮架,其特征是在卸荷皮带轮(10)上传动盘(19)的传动销(7)与缓冲盘(5)相连结的结合部嵌入减磨套(6),减磨套(6)采用聚四氟乙烯材料制成圆筒形状,嵌入缓冲盘(5)的深孔中。
5.根据权利要求1所述的具有轴向往复抖动功能的磨床砂轮架,其特征是内锥形支撑套(14)和开槽式外锥形“C”形可调滑动轴承上部有一个径向深及主轴表面的弧形通槽,弧形通槽中放入圆环形的甩油环(13)。
6.根据权利要求1所述的具有轴向往复抖动功能的磨床砂轮架,其特征是砂轮一侧主轴箱采用多级迷宫式的密封结构,包括砂轮的安装法兰盘与主轴箱体的盖板之间以及主轴箱体的盖板与主轴之间采用多级迷宫式的密封结构。
7.根据权利要求1所述的具有轴向往复抖动功能的磨床砂轮架,其特征是滚轮(2)与推轴(3)之间采用滚动轴承支撑连接。
专利摘要本实用新型涉及一种具有轴向往复抖动功能的磨床砂轮架,属于机床设计技术领域。克服了现有技术的不足,提供一种磨削时能够有效提高加工质量,延长砂轮使用寿命的具有轴向往复抖动功能的磨床砂轮架。其特征是主轴的缓冲盘与卸荷支撑套、卸荷轴承、卸荷皮带轮、传动盘组成的主轴动力传动系,通过传动盘上的传动销相连接;抖动电机、凸轮、推轴组成传动机构,通过钢球与安装缓冲盘的一端的砂轮主轴轴心组成传动系;主轴上缓冲盘的内侧安装有推力轴承,推力轴承连接盲孔内导向柱、弹簧组成复位机构。能够有效提高加工质量,延长砂轮使用寿命。
文档编号B24B41/04GK2659633SQ20032010618
公开日2004年12月1日 申请日期2003年10月15日 优先权日2003年10月15日
发明者丰东升, 郭世峰, 张红卫 申请人:济南四机数控机床有限公司
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