一种用于加工喷油泵滚轮的油石超精机的制作方法

本实用新型涉及零件加工技术领域，尤其指一种用于加工喷油泵滚轮的油石超精机。

背景技术：

用于加工喷油泵滚轮的油石超精机是一种利用油石低压高频振动打磨工件的磨床，广泛应用于轴承内圈与外圈等精加工中，现有的用于加工喷油泵滚轮的油石超精机通常用于对圆柱面进行加工。

在喷油泵中，与直素线滚轮相比，表面为外凸曲线的鼓形滚轮能得到较理想的应力分布状态，从而能够有效提高滚轮的接触疲劳强度，延缓滚轮边沿的疲劳失效，增加承载能力和降低振动噪声。

业内通常采用将精密磨床的砂轮修整成与鼓形相近似的形状进行磨削，但是由于修整量小，砂轮的修整精度难以控制，导致最终得到的滚轮尺寸精度难以保证，同时因为成形磨削面积大，其粗糙度、精度难以达到鼓形滚轮的技术要求。此外，随着磨削加工过程的持续，砂轮不断被磨损，其形状发生改变，因此加工过程中每隔一段时间就需要修整砂轮，生产效率较低。

技术实现要素：

本实用新型的目的是为了解决上述现有技术存在的问题，提供一种用于加工喷油泵滚轮的油石超精机，采用该油石超精机加工得到的鼓形滚轮尺寸一致性高，其粗糙度、精度均可达到鼓形滚轮的技术要求，并且加工过程中无需修整砂轮，生产效率较高。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：一种用于加工喷油泵滚轮的油石超精机，其包括第一超精辊、第二超精辊、进料导槽、出料导槽及若干个设于第一超精辊和第二超精辊上方且可上下运动的油石夹持机构，所述油石夹持机构夹持有油石，所述出料导槽设于第一超精辊和第二超精辊的左侧，所述进料导槽设于第一超精辊和第二超精辊的右侧，所述第一超精辊与第二超精辊平行并往出料导槽的方向倾斜向下设置，所述第一超精辊与第二超精辊之间的空隙小于鼓形滚轮的直径，所述第一超精辊与第二超精辊连接有用于驱动其转动的超精辊驱动装置，所述第一超精辊和/或第二超精辊的廓形线呈波浪形。

进一步地，所述油石固定机构包括气缸/液压缸、夹头，所述气缸/液压缸的活塞杆与夹头连接，所述油石通过夹头夹持，所述气缸/液压缸设有泄压阀。

更进一步地，所述夹头包括压板、内侧面设有定位台阶的定位板以及穿过压板并与定位板螺纹连接的螺栓，所述油石的顶部抵靠住定位板的定位台阶，拧紧所述螺栓后，所述压板及定位板将油石夹住。

更优选地，还包括牵引条，所述牵引条连接各个油石夹持机构，所述气缸/液压缸的背面安装有与牵引条平行的导轨，所述牵引条的一端设有变频伺服电机，所述牵引条安装有齿条，所述变频伺服电机输出轴安装有与齿条啮合的齿轮，在所述牵引条的带动下，所述油石夹持机构可沿导轨左右晃动。

更优选地，所述油石的上方设有冷却液喷淋管。

本实用新型的有益效果在于：由于第一超精辊和第二超精辊往出料导槽的方向倾斜向下设置，在超精辊的带动及其自身重力作用下，工件（滚轮）会一边跟随超精辊转动，一边往出料导槽的方向移动，同时由于超精辊的廓形线呈波浪形，故工件在往出料导槽方向移动的过程中，还会伴随有上下起伏运动，当滚轮的前端进入廓形线的“波谷”部位时，其后端处于廓形线的“波峰”部位，此时滚轮的前端往下倾，后端往上翘并紧紧抵靠住油石，在油石的研磨作用下，后端的尺寸逐渐变小；当滚轮的前端进入廓形线的“波峰”部位时，其后端处于廓形线的“波谷”部位，此时滚轮的前端往上翘，后端往下倾，滚轮的前端紧紧抵靠住油石，在油石的研磨作用下，前端的尺寸逐渐变小，连续多次重复上述过程，最后就可得到鼓形滚轮。在上述加工过程中，鼓形滚轮表面的外凸曲度依靠超精辊的廓形来保证，由于超精辊采用高硬度、极耐磨的金属材料制成，故其具有极长的使用寿命和极好的工作稳定性，因而采用该油石超精机加工得到的鼓形滚轮尺寸一致性高，其粗糙度、精度均可达到鼓形滚轮的技术要求，更加重要的是，在上述加工过程中无需像磨削加工一样修整砂轮，生产效率得到了有力保障。

附图说明

图1为本实用新型实施例中的整体结构示意图；

图2为图1所示实施例中油石与超精辊之间的位置关系示意图；

图3为图2中A部位的局部放大图；

图4为图1所示实施例中第一超精辊及第二超精辊的廓形示意图；

图5为图1所示实施例中油石夹持机构的结构示意图。

附图标记为：

1——第一超精导辊 2——第二超精导辊 3——进料导槽

4——出料导槽 5——油石 6——油石夹持机构

611——气缸/液压缸 612——夹头 6121——压板

6122——定位板 6123——螺栓 7——牵引条

8——导轨 9——变频伺服电机 10——冷却液喷淋管。

具体实施方式

为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例与附图对本实用新型作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本实用新型的限定。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解所述术语的具体含义。

在本实用新型中，以一平面沿超精辊的轴向对其进行剖切后，超精辊的外周面与该剖切面的交线称为超精辊的“廓形线”。

如图1-5所示，一种用于加工喷油泵滚轮的油石超精机，包括第一超精辊1、第二超精辊2、进料导槽3、出料导槽4及若干个设于第一超精辊1和第二超精辊2上方且可上下运动的油石夹持机构6，所述油石夹持机构6夹持有油石5，所述出料导槽4设于第一超精辊1和第二超精辊2的左侧，所述进料导槽3设于第一超精辊1和第二超精辊2的右侧，所述第一超精辊1与第二超精辊2平行并往出料导槽4的方向倾斜向下设置，所述第一超精辊1与第二超精辊2之间的空隙小于鼓形滚轮的直径，所述第一超精辊1与第二超精辊2连接有用于驱动其转动的超精辊驱动装置，所述第一超精辊1和/或第二超精辊2的廓形线呈波浪形。

上述实施方式提供的用于加工喷油泵滚轮的油石超精机，首先开启超精辊驱动装置，使第一超精导辊1与第二超精导辊2进入工作状态，并且它们的旋转方向是相对的，都朝着两者的间隙向下方旋转，接着将工件置于进料导槽3并缓慢推入第一超精导辊1与第二超精导辊2的间隙中，由于第一超精辊1和第二超精辊2往出料导槽4的方向倾斜向下设置，在超精辊的带动及其自身重力作用下，工件（滚轮）会一边跟随超精辊转动，一边往出料导槽4的方向移动，同时由于超精辊的廓形线呈波浪形，故工件在往出料导槽4方向移动的过程中，还会伴随有上下起伏运动，当工件（滚轮）的前端进入廓形线的“波谷”部位时，其后端处于廓形线的“波峰”部位，此时工件（滚轮）的前端往下倾，后端往上翘并紧紧抵靠住油石5，在油石5的研磨作用下，后端的尺寸逐渐变小；当工件（滚轮）的前端进入廓形线的“波峰”部位时，其后端处于廓形线的“波谷”部位，此时滚轮的前端往上翘，后端往下倾，滚轮的前端紧紧抵靠住油石5，在油石5的研磨作用下，前端的尺寸逐渐变小，连续多次重复上述过程，最后就可得到鼓形滚轮。在上述加工过程中，鼓形滚轮表面的外凸曲度依靠超精辊的廓形来保证，由于超精辊采用高硬度、极耐磨的金属材料制成，故其具有极长的使用寿命和极好的工作稳定性，因而采用该油石超精机加工得到的鼓形滚轮尺寸一致性高，其粗糙度、精度均可达到鼓形滚轮的技术要求，更加重要的是，在上述加工过程中无需像磨削加工一样修整砂轮，生产效率得到了有力保障。

进一步，所述油石夹持机构6还包括气缸/液压缸611、夹头612，所述气缸/液压缸611的活塞杆与夹头612连接，所述油石5通过夹头612夹持，所述气缸/液压缸611设有泄压阀，当工件在超精导辊之间行进的过程中，若其端面与油石5接触便会阻挡行进路线，此时便可通过打开泄压阀来使括气缸/液压缸611带动夹头612上升，待工件能继续正常行进后，再通过关闭泄压阀，使油石5下降至初始位置继续对工件进行研磨。

再进一步，如图5所示，夹头612包括压板6121、内侧面设有定位台阶的定位板6122以及穿过压板6121并与定位板6122螺纹连接的螺栓6123，在安装油石5的时候，使油石5的顶部抵靠住定位板6122的定位台阶，能快速找到靠点，然后拧紧螺栓6123，压板6121及定位板6122便可将油石5夹住，该结构能提高油石的安装与拆卸效率。

再进一步，还可以安装牵引条7，使牵引条7连接各个油石夹持机构6，并在气缸/液压缸611的背面安装牵引条7平行的导轨8，然后在牵引条7的一端设置变频伺服电机9，并在牵引条7安装齿条，在变频伺服电机9输出轴安装有与齿条啮合的齿轮，当开启变频伺服电机9时，由于齿轮的变相转动，带动了牵引条7做往复运动，从而使各个油石夹持机构6能沿着导轨8做往复运动，因伺服电机频率高，因此各个油石5都能够做高频的往复运动，即沿导轨8左右晃动，从而增大了油石5在工件表面上的打磨程度，提高了工作效率。

在本实施例中，作为更优选地，还可以在油石5的上方设置冷却液喷淋管10，其管体上开设有若干个喷水口，并且都朝着下方的油石5与工件进行冷却液喷淋，从而对加工过程中的油石5与工件进行冷却，防止温度过高而影响工件的加工效果。

上述实施例为本实用新型较佳的实现方案，除此之外，本实用新型还可以其它方式实现，在不脱离本技术方案构思的前提下任何显而易见的替换均在本实用新型的保护范围之内。

为了让本领域普通技术人员更方便地理解本实用新型相对于现有技术的改进之处，本实用新型的一些附图和描述已经被简化，并且为了清楚起见，本申请文件还省略了一些其它元素，本领域普通技术人员应该意识到这些省略的元素也可构成本实用新型的内容。