一种新型结构的四点接触轴承内、外圈沟道超精机的制作方法

本发明涉及轴承加工技术领域，特别涉及到一种新型结构的四点接触轴承内、外圈沟道超精机。

背景技术：

轴承超精机是以较低的压力，把油石压向旋转着的轴承内、外圈沟道上，形成面接触状态，同时，油石作较高频率的轴向振动。

轴承超精机在工作时，用于打磨轴承的油石极易损坏，在现有技术中，工作人员在判定油石是否损坏大致有以下几种：1.无报警装置，判定油石是否损坏主要靠人工观察来判定，采用此种方式不但提高了工作人员的劳动强度，并且难以准确的进行判定；2.通过计数判定，当加工完规定数量的产品后报警装置发出报警信号，不管旧的油石是否损坏均需工作人员将其从油石夹具上拆卸下，更换上新的油石，采用此种结构的轴承超精机难以根据实际的情况进行报警，不但造成了资源的浪费，并且还提高了生产成本。

然而针对现有技术的不足，研发者有必要研制一种设计合理、结构简单、不但能够准确的判定油石是否损坏，并且降低了工作人员的劳动强度，避免将未损坏的油石从油石夹具上卸下，不但避免了资料的浪费，并且还降低了生产成本的新型结构的四点接触轴承内、外圈沟道超精机。

技术实现要素：

为解决现有技术存在的问题，本发明目的提供了一种设计合理、结构简单、不但能够准确的判定油石是否损坏，并且降低了工作人员的劳动强度，避免将未损坏的油石从油石夹具上卸下，不但避免了资料的浪费，并且还降低了生产成本的新型结构的四点接触轴承内、外圈沟道超精机。

为解决以上技术问题，本发明采用以下技术方案来实现的：

一种新型结构的四点接触轴承内、外圈沟道超精机，其特征在于，包括

一机架本体，在所述机架本体上设有工作台；

一用于为油石提供高频率的振动动作的振动装置，所述振动装置设置在工作台；

一用于夹持油石的油石夹具，所述油石夹具的后端设置在振动装置的输出轴上，在所述油石夹具的前端夹持有油石；

一用于当油石损坏或磨损后发出报警信号的自动补偿报警装置，所述自动补偿报警装置设置在油石夹具上；

一PLC控制系统，所述PLC控制系统分别与振动装置和自动补偿报警装置通讯连接。

在本发明的一个优选实施例中，所述振动装置通过基座设置在工作台上。

在本发明的一个优选实施例中，所述油石夹具的后端通过振动座设置在振动装置的输出轴上。

在本发明的一个优选实施例中，所述自动补偿报警装置包括补偿气缸、油石补偿导电压杆和导电件，所述补偿气缸设置在振动座上，在所述补偿气缸的内部设有导电活塞体，在所述导电活塞体的上部沿其轴线方向开设有盲孔，在所述盲孔的顶端设有绝缘件；所述油石补偿导电压杆的后端与导电活塞体的底部相连接，所述油石补偿导电压杆的前端压接在油石的顶端上；所述导电件的下端延伸入盲孔的底部，且与盲孔的内壁弹性电连接，所述导电件的上端延伸出补偿气缸且与报警装置的一端电连接，所述报警装置的另一端与油石补偿导电压杆电连接。

在本发明的一个优选实施例中，在所述振动座上设有导向板，在所述导向板上开设有导向槽，所述油石补偿导电压杆的后端穿过导向槽与导电活塞体相连接，所述油石补偿导电压杆在导电活塞体的带动下沿导向槽滑动。

与现有技术相比，本发明在设有用于当油石磨损后发出报警信号的自动补偿报警装置，不但能够准确的判定油石是否损坏，并且降低了工作人员的劳动强度，避免将未损坏的油石从油石夹具上卸下，不但避免了资料的浪费，并且还降低了生产成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明自动补偿报警装置的结构示意图。

图2为图1的A处放大图。

图3为本发明加工轴承外圈时的结构示意图。

图4为本发明加工轴承内圈时的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。

参照图1-图4所示，图中给出的一种新型结构的四点接触轴承内、外圈沟道超精机，包括机架本体100、振动装置300、油石夹具400、自动补偿报警装置500和PLC控制系统。

机架本体100采用3MZ315H机床或3MZ329H机床，根据实际情况还可以选用其它的机床，在机架本体100上设有工作台200，工作台200通过螺栓800固定安装在机架本体100上，进一步提高了机架本体100与工作台200之间的稳定性能。

振动装置300用于为油石1200提供高频率的振动动作，振动装置300通过基座900设置在工作台200上，振动装置300与PLC控制系统通讯连接，在本实施例中振动装置300为振动电机。

油石夹具400用于夹持油石1200，油石夹具400的后端通过振动座1000设置在振动装置300的输出轴上，在油石夹具400的前端夹持有油石1200，在油石夹具400的前端开设有弧形缺口410，避免在振动过程中碰伤轴承的内、外圈600、700。

自动补偿报警装置500用于当油石1200损坏或磨损后发出报警信号，自动补偿报警装置500包括补偿气缸510、油石补偿导电压杆520和导电件530，自动补偿报警装置500与PLC控制系统通讯连接。

补偿气缸510设置在振动座1000上，在补偿气缸510的内部设有导电活塞体511，在导电活塞体511的上部沿其轴线方向开设有盲孔511a，在盲孔511a的顶端设有绝缘件540，绝缘件540为绝缘尼龙环或橡胶环，绝缘件540还可以根据具体情况而选择其它绝缘材料。

油石补偿导电压杆520的后端521与导电活塞体511的底部相连接，油石补偿导电压杆520的前端522压接在油石1200的顶端上。

导电件530的下端延伸入盲孔511a的底部，且与盲孔511a的内壁弹性电连接，导电件530的上端延伸出补偿气缸510且与报警装置的一端电连接，报警装置的另一端与油石补偿导电压杆520电连接。

在振动座1000上设有导向板1100，在导向板1100上开设有导向槽1110，油石补偿导电压杆520的后端521穿过导向槽1110与导电活塞体511相连接，油石补偿导电压杆520在导电活塞体511的带动下沿导向槽1110滑动。

四点轴承沟道为哥特式圆弧设计，如采用国内原有的超精设备，将严重破坏沟道的形状与轮廓度，为此设计、开发了同工位、分段式沟道超精机，通过伺服控制准确定位油石1200的摆头，先超精沟道哥特式圆弧的外侧部分，然后根据设定的沟心距，油石1200摆头移动至下一个位置，同时调整旋转起始点，再超精沟道哥特式圆弧的内侧部分，有效保证了沟道轮廓精度。

当没有油石1200或者油石1200已到使用极限时，导电活塞体511运动至最下端，导电件530的下端脱离导电活塞体511的盲孔511a内且与绝缘件540接触，电路控制报警装置接收到断电信号后发出报警，防止出现未超精或超精不良产品。

本发明的工作原理如下：

本发明用于加工四点接触轴承的内、外圈600、700沟道，工作时，启动PLC控制系统，在正常的工作状态下，PLC控制系统控制设置在机架本体100上的电机转动，从而带动轴承的内、外圈600、700进行旋转，随后PLC控制系统控制充气装置向补偿气缸510内充有气压，使设置在补偿气缸510内部的导电活塞体511向下运动，而油石补偿导电压杆520在导电活塞体511的带动下沿导向槽1110向下运行，从而紧压在油石1200顶端上，同时PLC控制系统控制振动装置300带动油石夹具400做高频率的振动，从而对轴承的内、外圈600、700沟道进行加工，此时报警装置、导电件530、导电活塞体511、油石补偿导电压杆520之间构成通电回路。

当油石1200磨损后，导电活塞体511运动至最下端，导电件530的下端脱离导电活塞体511的盲孔511a且与绝缘件540接触，此时该通电回路断电，报警装置接收到断电信号后发出报警，提醒工作人员进行更换磨损后的油石。

综上所述本发明在设有用于当油石磨损后发出报警信号的自动补偿报警装置，不但能够准确的判定油石是否损坏，并且降低了工作人员的劳动强度，避免将未损坏的油石从油石夹具上卸下，不但避免了资料的浪费，并且还降低了生产成本。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。