智能双面立式高精密高速磨床的磨头组件的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种智能双面立式高精密高速磨床的磨头组件，其包括：机头套筒、主轴旋转芯轴套筒、主轴旋转轴芯、V带轮芯轴固定套筒、V带轮芯轴，V带轮芯轴位于主轴旋转轴芯的外围；在机头套筒上开设有方形窗口，在该方形窗口处安装有一个与主轴旋转轴芯套筒的外壁固定连接并穿出方形窗口的丝杠螺母座，丝杠螺母座上设有丝杠螺母以及与丝杠螺母匹配的纵向滚珠丝杠，纵向滚珠丝杠的一端安装有升降减速器及伺服电机；本发明中的磨头主轴升降驱动组件和磨头主轴旋转驱动组件相互独立，升降驱动组件相对位于主轴侧部，采用外置式结构，使组装、控制、维护更为方便，零部件可更换性强，整机成本和维护成本大幅降低，使用寿命大幅延长。
【专利说明】
智能双面立式高精密高速磨床的磨头组件
技术领域
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[0001]本发明涉及加工机床技术领域，特指一种智能双面立式高精密高速磨床的磨头组件。
【背景技术】
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[0002]现有的立式高速磨床的磨头组件中，机头的旋转主轴的升降驱动组件往往是沿旋转主轴的轴向布置，并采用内置式的结构方式，即对旋转主轴进行推拉实现升降，这种结构方式使得磨头组件中各部件的加工难度大、加工精度难以保证，整体的组装较为复杂，后续的维护也不便，维护成本高。
【发明内容】
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[0003]本发明的目的在于克服现有技术的上述不足之处，提供一种智能双面立式高精密高速磨床的磨头组件。
[0004]本发明实现其目的所采用的技术方案是:一种智能双面立式高精密高速磨床的磨头组件，该磨头组件包括:
[0005]—机头套筒，在该机头套筒的底端部和中上部的内壁安装有一第一轴承组，通过该第一轴承组在机头套筒内部安装有主轴旋转芯轴套筒;在主轴旋转轴芯套筒的上下两端内壁有安装有第二轴承组，通过该第二轴承组在主轴旋转轴芯套筒的内部安装有主轴旋转轴芯，且所述主轴旋转轴芯的上下两端分别穿出所述机头套筒、主轴旋转轴芯套筒的上下两端；
[0006]在所述机头套筒的上端部内壁还固定安装有一V带轮芯轴固定套筒，V带轮芯轴固定套筒的内壁安装有第三轴承组，通过该第三轴承组在V带轮芯轴固定套筒的内部安装有V带轮芯轴，V带轮芯轴位于主轴旋转轴芯的外围；在V带轮芯轴内壁设有内花键，主轴旋转轴芯外壁设有相应的外花键，并且主轴旋转轴芯的外花键穿出V带轮芯轴上端部，并与V带轮芯轴内花键滑动配合，即内外花键之间是可以沿轴向滑动的；
[0007]所述V带轮芯轴上端部穿出机头套筒的上端部，且穿出部分的外围安装有V带轮，V带轮与V带轮芯轴同步旋转；
[0008]在所述机头套筒的下半段的一侧侧壁上开设有一段供其内的主轴旋转轴芯套筒露出的方形窗口，在该方形窗口处安装有一个与主轴旋转轴芯套筒的外壁固定连接并穿出方形窗口的丝杠螺母座，丝杠螺母座上设有丝杠螺母以及与丝杠螺母匹配的纵向滚珠丝杠，纵向滚珠丝杠的一端安装有升降减速器及伺服电机；
[0009]主轴旋转轴芯的底端面依次连接有砂轮固定法兰和砂轮。
[0010]其中，第一轴承组由上下各一个自润滑轴承组成;第二轴承组中，位于上端的轴承为一个双列圆锥滚子轴承，位于下端的轴承是由两个推力角接触球轴承和一个双列圆锥滚子轴承构成;所述第三轴承组由上下各一个深沟球轴承组成。
[0011]在主轴旋转轴芯套筒的下端部、主轴旋转轴芯的外围安装有主轴轴芯下支撑衬套、F型密封圈和轴芯套筒下密封法兰盖。
[0012]在机头套筒的下端部安装有机头下密封法兰盖和橡胶密封圈。
[0013]通过上述结构，使得整个磨头组件既有升降调节运动和又有旋转运动，从而实现了磨削作业。本发明中的主轴升降驱动组件和主轴旋转驱动组件相互独立，升降驱动组件相对位于主轴侧部，采用外置式结构，从而使组装、控制、维护更为方便，零部件可更换性强，整机成本和维护成本大幅降低，使用寿命大幅延长。
【附图说明】
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[0014]图1是本发明磨头组件的剖视结构示意图；
[0015]图2是本发明磨头组件的外部平面结构示意图。
【具体实施方式】
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[0016]下面结合具体实施例和附图对本发明进一步说明。
[0017]如图1-图2所示，本发明所述的是一种智能双面立式高精密高速磨床的磨头组件，其包括主轴安装组件、主轴旋转驱动组件和主轴升降驱动组件，具体而言，该磨头组件包括:
[0018]—机头套筒I，机头套筒I外部固定安装在磨床的机架(图中略)上，在该机头套筒I的底端部和中上部的内壁安装有一第一轴承组U，通过该第一轴承组11在机头套筒I内部安装有主轴旋转芯轴套筒2;在主轴旋转轴芯套筒2的上下两端内壁有安装有第二轴承组21，通过该第二轴承组21在主轴旋转轴芯套筒2的内部安装有主轴旋转轴芯3，且所述主轴旋转轴芯3的上下两端分别穿出所述机头套筒1、主轴旋转轴芯套筒2的上下两端;主轴旋转轴芯套筒2的上端未穿出机头套筒I上端，下端穿出机头套筒I的下端，主轴旋转轴芯3的下端穿出主轴旋转轴芯套筒2的下端;即主轴旋转轴芯3两端均外露；
[0019]在所述机头套筒I的上端部内壁还固定安装有一V带轮芯轴固定套筒4，V带轮芯轴固定套筒4的内壁安装有第三轴承组41，通过该第三轴承组41在V带轮芯轴固定套筒4的内部安装有V带轮芯轴5，V带轮芯轴5位于主轴旋转轴芯3的外围；在V带轮芯轴5内壁设有内花键51，主轴旋转轴芯3外壁设有相应的外花键31，并且主轴旋转轴芯3的外花键31穿出V带轮芯轴5上端部，内外花键滑动配合，即内外花键之间是可以沿轴向移动的；
[0020]所述V带轮芯轴5上端部穿出机头套筒I的上端部，且穿出部分的外围安装有V带轮52，V带轮52与V带轮芯轴5同步旋转；即通过V带轮52、V带53与驱动电机54连接，驱动电机54工作时通过V带53、V带轮52驱动V带轮轴芯5旋转，V带轮轴芯5的旋转通过花键结构同步驱动主轴旋转轴芯3旋转；
[0021]在所述机头套筒I的下半段的一侧侧壁上开设有一段供其内的主轴旋转轴芯套筒2露出的方形窗口 101，在该方形窗口 101处安装有一个与主轴旋转轴芯套筒2的外壁固定连接并穿出方形窗口 101的丝杠螺母座12，丝杠螺母座12上设有丝杠螺母13以及与丝杠螺母13匹配的纵向滚珠丝杠14，纵向滚珠丝杠14的一端通过伺服电机15和减速器16连接及驱动;伺服电机15、减速器16以及纵向滚珠丝杠14安装固定在机架上；当纵向滚珠丝杠14在伺服电机15和减速器16的驱动下旋转时，将带动丝杠螺母13上下升降，从而通过丝杠螺母座12、主轴旋转轴芯套筒2带动主轴旋转轴芯3实现升降，从而实现了砂轮之间的间隙值调节；
[0022]主轴旋转轴芯3的底端面依次连接有砂轮固定法兰32和砂轮33。
[0023]其中，第一轴承组11由上下各一个自润滑轴承组成，自润滑轴承有自动润滑，高耐磨性高刚性，外形尺寸小，便于安装的特性;第二轴承组21中，位于上端的轴承为一个双列圆锥滚子轴承211，位于下端的轴承是由两个推力角接触球轴承212和一个双列圆锥滚子轴承211构成，高刚性高精密的双列圆柱滚子轴承(型号:NSK，NN3016K)，起支撑作用，主要承受径向负荷，同时承受一定的一个方向的轴向负荷；推力角接触球轴承(型号:NSK，BTR951 OS)，40°的大接触角，高刚性值，承受旋转芯轴的轴向负荷，足以保证磨头主轴的高刚性，和高扭矩;所述第三轴承组41由上下各一个深沟球轴承组成，2个深沟球轴承，起旋转支撑作用。
[0024]在主轴旋转轴芯套筒2的下端部、主轴旋转轴芯3的外围安装有主轴轴芯下支撑衬套301、F型密封圈302和轴芯套筒下密封法兰盖303 ;F型密封圈302是专用于做旋转运动场合的高耐磨性F型密封圈，配合轴芯套筒下密封法兰盖303和主轴芯轴下支撑衬套301使内部结构设计成密宫结构，起一个密封防水防尘作用;这样设计安装的高耐磨防水防尘F型密封圈加设计的密宫结构的轴芯套筒下密封法兰盖就形成了双重密封防尘防水功效，这样就非常有效的提高了主轴的密封性能，提高主轴的使用寿命；
[0025]在机头套筒I的下端部、主轴旋转轴芯套筒2的外围安装有机头下密封法兰盖201和橡胶密封圈202，橡胶密封圈202是专用于往复运动场合的高耐磨性的橡胶密封圈，起密封防尘作用，有效的保护自润滑轴承和主轴芯轴套筒外圈不受损伤，保证主轴精度。
[0026]通过上述结构，使得主轴旋转轴芯3能升降调节和旋转工作，从而进行磨削作业使得整个磨头组件既有升降调节运动和又有旋转运动，从而实现了磨削作业。本发明中的主轴升降驱动组件和主轴旋转驱动组件相互独立，升降驱动组件相对位于主轴侧部，采用外置式结构，从而使组装、控制、维护更为方便，零部件可更换性强，整机成本和维护成本大幅降低，使用寿命大幅延长。
[0027]综上所述，整个磨头机头设计成独立模块化的结构，主要具有以下优点:
[0028]1、加工难度降低，加工精度更好保证，提高实现功能的容易度；
[0029]2、装配难度降低，装配精度更好保证，提高装配效率，更有利于批量化生产，提高生产效率；
[0030]3、拆卸维修方便，降低维修难度，降低客户使用维修成本。
【主权项】
1.一种智能双面立式高精密高速磨床的磨头组件，其特征在于:该磨头组件包括: 一机头套筒，在该机头套筒的底端部和中上部的内壁安装有第一轴承组，通过该第一轴承组在机头套筒内部安装有主轴旋转芯轴套筒;在主轴旋转轴芯套筒的上下两端内壁有安装有第二轴承组，通过该第二轴承组在主轴旋转轴芯套筒的内部安装有主轴旋转轴芯，且所述主轴旋转轴芯的上下两端分别穿出所述机头套筒、主轴旋转轴芯套筒的上下两端；在所述机头套筒的上端部内壁还固定安装有一 V带轮芯轴固定套筒，V带轮芯轴固定套筒的内壁安装有第三轴承组，通过该第三轴承组在V带轮芯轴固定套筒的内部安装有V带轮芯轴，V带轮芯轴位于主轴旋转轴芯的外围；在V带轮芯轴内壁设有内花键，主轴旋转轴芯外壁设有相应的外花键，并且主轴旋转轴芯的外花键穿出V带轮芯轴上端部，并与V带轮芯轴内花键滑动配合，即内外花键之间是可以沿轴向滑动的； 所述V带轮芯轴上端部穿出机头套筒的上端部，且穿出部分的外围安装有V带轮，V带轮与V带轮芯轴同步旋转； 在所述机头套筒的下半段的一侧侧壁上开设有一段供其内的主轴旋转轴芯套筒露出的方形窗口，在该方形窗口处安装有一个与主轴旋转轴芯套筒的外壁固定连接并穿出方形窗口的丝杠螺母座，丝杠螺母座上设有丝杠螺母以及与丝杠螺母匹配的纵向滚珠丝杠，纵向滚珠丝杠的一端安装有升降减速器及伺服电机； 主轴旋转轴芯的底端面依次连接有砂轮固定法兰和砂轮。2.根据权利要求1所述的智能双面立式高精密高速磨床的磨头组件，其特征在于:第一轴承组由上下各一个自润滑轴承组成;第二轴承组中，位于上端的轴承为一个双列圆锥滚子轴承，位于下端的轴承是由两个推力角接触球轴承和一个双列圆锥滚子轴承构成;所述第三轴承组由上下各一个深沟球轴承组成。3.根据权利要求1所述的智能双面立式高精密高速磨床的磨头组件，其特征在于:在主轴旋转轴芯套筒的下端部、主轴旋转轴芯的外围安装有主轴轴芯下支撑衬套、F型密封圈和轴芯套筒下密封法兰盖。4.根据权利要求1所述的智能双面立式高精密高速磨床的磨头组件，其特征在于:在机头套筒的下端部安装有机头下密封法兰盖和橡胶密封圈。
【文档编号】B24B41/00GK105834898SQ201610345470
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2016年5月20日
【发明人】李良平, 肖永华, 李新连, 胡德兵
【申请人】东莞市鸿金顺机械制造有限公司