大型曲轴随动磨床的砂轮架的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种大型曲轴随动磨床的砂轮架，包括砂轮和砂轮支座，所述砂轮固连在主轴一端，主轴通过静压轴承转动支承在砂轮支座上；在主轴另一端固连有传动带轮，该传动带轮还通过轴承转动支承在砂轮支座上，传动带轮与砂轮驱动电机传动连接；所述砂轮支座通过进给静压导轨活动支承在拖板上，砂轮支座通过直线电机与拖板传动连接。采用本实用新型的大型曲轴随动磨床的砂轮架满足大型曲轴采用随动磨削技术加工对砂轮架运动灵活性及精度与刚性的要求。
【专利说明】
大型曲轴随动磨床的砂轮架
技术领域
[0001]本实用新型涉及一机床部件，尤其涉及一种大型曲轴磨床砂轮架的结构。
【背景技术】
[0002]曲轴磨削是曲轴制造过程中的关键工序之一，其磨削成型后连杆颈和主轴颈的形状与位置精度决定了曲轴的质量，也直接影响空压机、发动机的性能，由于曲轴的连杆颈与主轴颈偏心设置，曲轴的磨削加工通常是由专用磨床进行的，磨床上砂轮架的结构与安装要求对磨削精度起着关键性的作用，而对于多缸型空压机和发电机所用的大型曲轴而言，其尺寸大、重量重，形位公差要求高，磨削的难度更大，对磨床的砂轮架提出了更高的要求。
[0003]为了适应大型曲轴的磨削加工要求，提高大型曲轴的磨削加工质量，采用随动磨削技术是一种行之有效的措施，随动磨削技术通过控制工件的旋转运动和砂轮的横向进给运动，使砂轮外圆与工件被加工表面轮廓始终相切，从而实现对偏心圆的磨削加工，这就要求砂轮既要能实现精确、灵敏的横向进给运动，还要能沿磨床长度方向方便灵活及精确的移动加工位置来适应大型曲轴超长尺寸的要求，此外，还必须保证砂轮主轴的刚性，这样，常用的磨床砂轮架结构就很难适应其要求。
【实用新型内容】
[0004]针对现有技术所存在的上述不足，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种大型曲轴随动磨床的砂轮架，它能满足大型曲轴采用随动磨削技术加工对砂轮架运动灵活性及精度与刚性的要求。
[0005]为了解决上述技术问题，本实用新型的一种大型曲轴随动磨床的砂轮架，包括砂轮和砂轮支座，所述砂轮固连在主轴一端，主轴通过静压轴承转动支承在砂轮支座上;在主轴另一端固连有传动带轮，该传动带轮还通过轴承转动支承在砂轮支座上，传动带轮与砂轮驱动电机传动连接;所述砂轮支座通过进给静压导轨活动支承在拖板上，砂轮支座通过直线电机与拖板传动连接。
[0006]在上述结构中，由于所述砂轮固连在主轴一端，主轴通过静压轴承转动支承在砂轮支座上;则由静压轴承支承的主轴旋转精度高、承载能力强，适应大型曲轴磨削的精度要求与刚性要求，且结构紧凑，轴承与主轴液体润滑，摩擦磨损小，能保证砂轮长期稳定地高速运转。又由于在主轴另一端固连有传动带轮，该传动带轮还通过轴承转动支承在砂轮支座上，传动带轮与砂轮驱动电机传动连接，则为主轴提供旋转动力的传动带轮只为主轴传递扭矩，而传动带轮所受到的传动带的张紧力则通过轴承传递到砂轮支座上，主轴不会承受任何径向力，也就不会产生弯曲挠度，使主轴具有很高的回转精度，且带轮传动结构简单、运转平稳、震动冲击小、成本低。还由于所述砂轮支座通过进给静压导轨活动支承在拖板上，砂轮支座通过直线电机与拖板传动连接，则由于采用静压导轨支承砂轮支座，支承在砂轮支座上的砂轮在磨削进给过程中运动平稳，摩擦阻力极小，加之砂轮支座通过直线电机与拖板传动连接，更使得砂轮进给运行灵敏、精准，从而能保证砂轮架运动灵活性及精度与刚性的要求。
[0007]本实用新型的一种优选实施方式，所述主轴通过两静压轴承转动支承在砂轮支座上，砂轮支座在两静压轴承之间设置有回油腔。采用该实施方式，采用两静压轴承可保证主轴得到稳定可靠的支承，两静压轴承之间的回油腔可使两静压轴承的油路系统得到简化。
[0008]本实用新型的另一种优选实施方式，所述静压轴承与主轴通过圆锥面配合连接，在静压轴承与主轴之间设置有迷宫密封槽，该迷宫密封槽设置于静压轴承的外侧端。采用该实施方式，静压轴承与主轴通过圆锥面配合连接可保证主轴与静压轴承之间的同轴度，使主轴运转稳定，位于静压轴承外侧端的迷宫密封槽的设置可保证静压轴承得到可靠的密封，有效防止了压力油的泄漏。
[0009]本实用新型的又一种优选实施方式，在所述静压轴承上设置有与各迷宫密封槽通连的回油孔，该回油孔通过砂轮支座上的回油通道与回油腔通连。采用该实施方式，可使静压轴承外侧端渗出的压力油顺利地回流到回油腔内，保证了静压轴承的密封。
[0010]本实用新型进一步的优选实施方式，所述传动带轮通过花键副与主轴固连。采用该实施方式，花键副连接传递扭矩大，两连接件之间对中性能好，可保证传动带轮与主轴固连的同轴性与运转的平稳性。
[0011]本实用新型另一进一步的优选实施方式，所述花键副包括花键和花键法兰，所述花键设置在主轴轴端，与主轴轴端花键相套接的花键法兰固定安装在传动带轮上。采用该实施方式，传动带轮通过花键法兰与主轴固定连接，结构简单，便于制造加工。
[0012]本实用新型又一进一步的优选实施方式，所述传动带轮通过轴承安装在法兰式轴承座上，法兰式轴承座固定安装在砂轮支座上。采用该实施方式，可方便地实现传动带轮与砂轮支座的转动支承安装，结构简洁。
[0013]本实用新型更进一步的优选实施方式，所述进给静压导轨包括一条静压V型导轨和一条静压平面导轨。采用该实施方式，静压V型导轨和静压平面导轨的静压导轨组合导向精度高，摩擦系数小，能满足砂轮架进给运动灵敏性的要求。
[0014]本实用新型另一更进一步的优选实施方式，所述直线电机安装在组合成进给静压导轨的二条导轨之间。采用该实施方式，可保证直线电机对砂轮支座驱动作用力的分布合理性，提高砂轮支座进给运动的平稳性。
【附图说明】
[0015]下面结合附图和具体实施例对本实用新型的大型曲轴随动磨床的砂轮架作进一步的详细说明。
[0016]图1是本实用新型大型曲轴随动磨床的砂轮架一种【具体实施方式】的结构示意图；
[0017]图2是图1所示结构中主轴部位的剖切示意图；
[0018]图3是图2所示结构中传动带轮及相邻静压轴承部位的放大示意图。
[0019]图中:I 一拖板、2—传动带轮、3 —砂轮、4一砂轮驱动电机、5—砂轮支座、6—进给静压导轨、7—直线电机、8 —主轴、9 一回油腔、10—静压轴承、11 一迷宫密封槽、12 —法兰式轴承座、13—花键副、14 一回油通道、15—回油孔、16—花键法兰、17 —花键。
【具体实施方式】
[0020]在图1所示的大型曲轴随动磨床的砂轮架中，砂轮3转动支承在砂轮支座5上，砂轮3通过传动带轮2由砂轮驱动电机4驱动旋转，砂轮驱动电机4安装固定在砂轮支座5上，砂轮支座5通过进给静压导轨6活动支承在拖板I上，进给静压导轨6包括一条静压V型导轨和一条静压平面导轨，砂轮支座5通过直线电机7与拖板I传动连接，直线电机7安装在组合成进给静压导轨6的二条导轨之间。
[0021 ]如图2及图3所示，砂轮3固连在主轴8—端，主轴8通过两静压轴承10转动支承在砂轮支座5上，静压轴承10与主轴8通过圆锥面配合连接，在静压轴承10内腔圆锥面上设置有静压腔，在砂轮支座5与静压轴承10上分别设置有相通连的进油通道，该进油通道与静压轴承10上的静压腔通连;在静压轴承10与主轴8之间设置有迷宫密封槽11，该迷宫密封槽11设置于静压轴承10的外侧端，在静压轴承10上设置有与各迷宫密封槽11通连的回油孔15，砂轮支座5在两静压轴承10之间设置有回油腔9，静压轴承10上的回油孔15通过砂轮支座5上的回油通道14与回油腔9通连，静压轴承10通过外端的法兰边与砂轮支座5固定连接;在主轴8另一端通过花键副13固连有传动带轮2，花键副13包括花键17和花键法兰16，花键17设置在主轴8轴端，与主轴8轴端花键17相套接的花键法兰16固定安装在传动带轮2外侧端面上;传动带轮2还通过滚动轴承安装在法兰式轴承座12上，法兰式轴承座12通过法兰固定安装在砂轮支座5上，这样，传动带轮2通过轴承转动支承在砂轮支座5上，传动带轮2与砂轮驱动电机4传动连接。
[0022]以上仅列出了本实用新型的一些【具体实施方式】，但本实用新型并不仅限于此，还可以作出较多的改进与变换，如所述静压轴承10与主轴8也可以不是通过圆锥面配合连接，而是可以通过圆柱面配合连接;所述主轴8也可以不是通过花键副13与传动带轮2固连，而是可以通过平键或双平键来固定连接;所述进给静压导轨6也可以不是包括一条静压V型导轨和一条静压平面导轨，而可以是由两条静压V型导轨或其它导轨形式组合而成。如此等等，只要是在本实用新型基本原理基础上所作出的改进与变换，均应视为落入本实用新型的保护范围内。
【主权项】
1.一种大型曲轴随动磨床的砂轮架，包括砂轮(3)和砂轮支座(5)，其特征在于:所述砂轮(3)固连在主轴(8)—端，主轴(8)通过静压轴承(10)转动支承在砂轮支座(5)上;在主轴(8)另一端固连有传动带轮(2)，该传动带轮(2)还通过轴承转动支承在砂轮支座(5)上，传动带轮(2)与砂轮驱动电机(4)传动连接;所述砂轮支座(5)通过进给静压导轨(6)活动支承在拖板(I)上，砂轮支座(5 )通过直线电机(7 )与拖板(I)传动连接。2.根据权利要求1所述的大型曲轴随动磨床的砂轮架，其特征在于:所述主轴(8)通过两静压轴承(10)转动支承在砂轮支座(5)上，砂轮支座(5)在两静压轴承(10)之间设置有回油腔(9)。3.根据权利要求1或2所述的大型曲轴随动磨床的砂轮架，其特征在于:所述静压轴承(10)与主轴(8)通过圆锥面配合连接，在静压轴承(10)与主轴(8)之间设置有迷宫密封槽(11)，该迷宫密封槽(11)设置于静压轴承(10)的外侧端。4.根据权利要求3所述的大型曲轴随动磨床的砂轮架，其特征在于:在所述静压轴承(10)上设置有与各迷宫密封槽(11)通连的回油孔(15)，该回油孔(15)通过砂轮支座(5)上的回油通道(14)与回油腔(9)通连。5.根据权利要求1所述的大型曲轴随动磨床的砂轮架，其特征在于:所述传动带轮(2)通过花键副(13)与主轴固连。6.根据权利要求5所述的大型曲轴随动磨床的砂轮架，其特征在于:所述花键副(13)包括花键(17)和花键法兰(16)，所述花键(17)设置在主轴(8)轴端，与主轴(8)轴端花键(17)相套接的花键法兰(16)固定安装在传动带轮(2)上。7.根据权利要求1所述的大型曲轴随动磨床的砂轮架，其特征在于:所述传动带轮(2)通过轴承安装在法兰式轴承座(I 2)上，法兰式轴承座(I 2)固定安装在砂轮支座(5)上。8.根据权利要求1所述的大型曲轴随动磨床的砂轮架，其特征在于:所述进给静压导轨(6)包括一条静压V型导轨和一条静压平面导轨。9.根据权利要求1或8所述的大型曲轴随动磨床的砂轮架，其特征在于:所述直线电机(7)安装在组合成进给静压导轨(6)的二条导轨之间。
【文档编号】B24B41/00GK205588076SQ201620188036
【公开日】2016年9月21日
【申请日】2016年3月13日
【发明人】冯学仙, 曹火光, 胡慧远, 孙婷婷
【申请人】固耐重工（苏州）有限公司