机床气体动压中心架的制作方法

文档序号:3420078阅读:469来源:国知局
专利名称:机床气体动压中心架的制作方法
技术领域
本发明涉及一种才几床附件,确切地说是机床中心架。
背景技术
车削或磨削细长轴类零件时,为了减小被加工零件在重力或切削 力作用下产生的弯曲变形,往往在机床上采用中心架或跟刀架对被加 工的零件进行辅助支承。现有的中心架或跟刀架对被加工零件的支承 是一种刚性支承,中心架或跟刀架与被加工零件在支撑点直接接触, 如常用的带有滚轮的三点接触式中心架,中心架的滚轮直接顶在被支 承的零件表面。现有的中心架或跟刀架由于是刚性接触支承,存在以
下不足工作时需要对支承点不断地加注油润滑;加工精度较高时, 直接接触容易破坏被加工零件的已加工表面质量;对于超高精度的磨 削加工,现有的中心架显得支承精度不足。

发明内容
为了解决上述机床刚性中心架支承存在的不足之处,本发明提供 一种与工件之间不存在刚性直接接触的机床气体动压中心架。 实现上述的目的的技术改进方案如下
机床气体动压中心架包括通过螺钉对应配合固定的上压盖和中心 支座,上压盖为半圓环状,中心支座中部为下凹半圆面,上压盖的内 圆环面与中心支座的下凹半圓面配合形成可用于支承轴类工件的圓 孔,改进在于
所述的中心支座的径向内侧上设有一块以上的轴瓦,所述轴瓦的 工作面为阿基米德曲面或偏心园弧曲面。
所述上压盖径向内侧上设有 一 块以上的轴瓦,所述轴瓦的工作面 为阿基米德曲面或偏心园弧曲面。
工作时,上压盖和中心支座通过轴瓦将被支承的工件包围在中间配合组成一个动压支承系统;也可只在中心支座上设置一块或一块以 上的用以抵抗工件在重力和切削力或磨削力作用下产生的弯曲变形的 动压支 K轴瓦。
所述与每块轴瓦对应的上压盖和中心支座上分别设有球头调节螺 钉;与球头调节螺钉对应的每块轴瓦背面均设有一个定位球窝。 所述球头调节螺钉的球头为球缺状。 所述轴瓦背面的定位球窝为球面凹坑。
本发明的气体动压中心架采用气体动压技术直接对工件进行支 撑,中心架与工件之间不存在刚性的直接接触,因此有以下优点对 工件表面没有磨损,支承精度很高,适合在轴类零件的精密加工中使 用。
mr闺卞兄明


图1为本发明中具有固定轴瓦结构的中心架的使用状态图,
图2为本发明中具有固定轴瓦结构的中心架示意图,同时也是图
1中的A-A剖-观图,
图3为本发明中具有可转动轴瓦结构的中心架示意图,
图4为本发明中具有可转动轴瓦结构的中心架示意图,同时也是
图3中的B-B剖视图,
图5为本发明中仅有下支承的中心架的使用状态图,
图6为本发明中仅有下支承的中心架的示意图,同时也是图5中
的C-C剖视图。
在图1和图2中,上压盖l,轴瓦2,工件3,螺钉4,定位止口 5,中心支座6,尾座7,主轴卡盘8,砂轮9;
在图3和图4中,上压盖11,轴瓦12,球头调节螺钉13,工件 14,螺钉15,定位止口 16,中心支座17,主轴卡盘18,砂轮19,尾 座20;
在图5和图6中,上盖23,工件24,螺栓25,轴瓦26,球头调 节螺钉27,中心支座28,主轴卡盘29,砂轮30,尾座31。
具体实施例方式
下面结合附图,通过实施例对本发明作进一步地说明。
实施例1:
参见图1和图2,被加工的工件3是一种气浮主轴,其一端由机 床主轴卡盘8支承夹紧,另一端由尾座7支承,砂轮9对被加工的工 件3的表面进行磨削加工。在被加工的工件3上已磨削的部分安装气 体动压中心架,才几床气体动压中心架包括通过螺4丁 4对应配合固定的 上压盖1和中心支座6,在上压盖1与中心支座6之间设置有定位止 口 5,以保证两者装配合拢后的位置精度;上压盖1为半圆环状,中 心支座6中部为下凹半圆面,上压盖1的内圓环面与中心支座6的下 凹半圓面配合形成一个圆孔;上压盖1内圓环面上固定安装有一块轴 瓦2,中心支座6的下凹半圆面上均布安装有两块轴瓦2;轴瓦2的工 作面为阿基米德曲面或园弧曲面。
上压盖1与中心支座6通过轴瓦2将工件3包围在中间,当工件 安图2所示方向旋转时,轴瓦与工件配合组成一个动压支承系统;轴瓦 2的工作面采用阿基米德曲面或偏心园弧曲面,以保证当工件3按图1 所示的箭头方向旋转时,工件3的表面与轴瓦2的工作面之间形成收 敛的楔形间隙;当工件3按图2中箭头所示方向旋转时,空气在收敛 的楔形间隙中流动产生气体动压效应,形成对工件的支承。
实施例2:
参见图3和图4,在与工件上面布置的轴瓦12对应的上压盖11 径向上安装有球头调节螺钉13,与工件下面布置的两块轴瓦12对应 的中心支座17上也分别安装有两个球头调节螺钉13,球头调节螺钉 的球头为球缺状;与球头调节螺钉13对应的轴瓦12背面设有定位球 窝,轴瓦背面的定位球窝为球形凹坑;并且球头调节螺钉13顶在轴瓦 12背部的定位球窝上,其它结构同实施例l。
每块轴瓦12可分别绕各自背面的球头调节螺钉13作微小转动以 自动调整楔形间隙,当工件14按图4所示的箭头方向旋转时,工件14的表面与每块轴瓦12工作面之间形成收敛的楔形间隙;空气在收 敛的楔形间隙中流动产生液体动压效应,形成对工件的支承。 实施例3:
被加工的工件是一种轧辊,在对其表面进行精密磨削时,为了减 小工件自重产生的弯曲变形,可使用 一种只在工件的下方设置气体动 压支承的中心架。
参见图5和图6,在工件下方布置的轴瓦26对应的中心支座28 上安装有球头调节螺钉27,球头调节螺钉27的球头为球缺状;与球 头调节螺钉27对应的轴瓦26背面设有定位球窝,轴瓦26背面的定位 球窝为球形凹坑;并且球头调节螺钉27顶在轴瓦26背部的定位球窝 上,其它结构同实施例1。
轴瓦26可绕其背面的球头调节螺钉27作樣吏小转动以自动调整楔 形间隙,当工件24按图6所示的箭头方向旋转时,工件24的表面与 轴瓦26工作面之间形成收敛的楔形间隙;空气在收敛的楔形间隙中流 动产生液体动压效应,形成对工件的支承。
权利要求
1、机床气体动压中心架,包括通过螺钉对应配合固定的上压盖和中心支座,上压盖为半圆环状,中心支座中部为下凹半圆面,上压盖的内圆环面与中心支座的下凹半圆面配合形成可用于支承轴类工件的圆孔,其特征在于所述的中心支座的径向内侧上设有一块以上的轴瓦,所述轴瓦的工作面为阿基米德曲面或偏心园弧曲面。
2、 根据权利要求1所述的机床气体动压中心架,其特征在于所 述上压盖径向内侧上设有一块以上的轴瓦,所述轴瓦的工作面为阿基 米德曲面或偏心园卩瓜曲面。
3、 根据权利要求1或2所述的机床气体动压中心架,其特征在于 所述与每块轴瓦对应的上压盖或中心支座上分别设有球头调节螺钉; 与球头调节螺钉对应的每块轴瓦背面均设有一个定位球窝。
4、 根据权利要求3所述的机床气体动压中心架,其特征在于所 述轴瓦背面的定位球窝为球面凹坑。
全文摘要
本发明涉及机床气体动压中心架,解决了机床刚性中心架支承存在的磨损已加工工件表面的问题。本发明包括通过螺钉对应配合固定的上压盖和中心支座,其特点所述上压盖内圆环面上和中心支座的下凹半圆面上设有轴瓦,所述轴瓦的工作面为阿基米德曲面或偏心圆弧曲面。本发明的气体动压中心架与工件之间不存在刚性的直接接触,对工件表面没有磨损,支承精度很高,适合在大批量生产中使用。
文档编号B24B41/06GK101439471SQ20081023392
公开日2009年5月27日 申请日期2008年12月17日 优先权日2008年12月17日
发明者斌 黄 申请人:合肥工业大学
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1