一种轮毂轴承超精机装置的制作方法

文档序号:15237380发布日期:2018-08-24 06:55阅读:1162来源:国知局

本发明涉及一种轴承超精机装置,具体涉及一种轮毂轴承超精机装置。



背景技术:

传统的超精机主要用于一般类别轴承,轴承外形基本都是回转体,没有特殊结构的外形,相对特点是上下料结构简单,无法加工特殊外形的轴承。

特殊外形的轴承如二代、三代轮毂轴承(参见图5),现在加工二代、三代轮毂轴承都是手动上下料和手动翻身,内圈和外圈加工在不同的机床实现,这样就不能实现自动化加工,加工效率非常低,而且设备利用率很低。



技术实现要素:

本发明为了解决上述问题,从而提供一种轮毂轴承超精机装置。

为达到上述目的,本发明的技术方案如下:

一种轮毂轴承超精机装置,所述超精机装置包括:

床身;

两个振荡机构单元,这两个振荡机构单元设置在床身左右两侧的前部;

两个跳进缸单元,这两个跳进缸单元设置在床身左右两侧的后部,每个跳进缸单元与一个振荡机构单元配合连接;

两个主轴箱拖板单元,这两个主轴箱拖板单元设置在床身的中后侧;

两个压紧单元,这两个压紧单元设置在床身的中前侧;

两个主轴箱单元,每个主轴箱单元对应设置在一个主轴箱拖板单元上;

两个支撑单元,每个支撑单元对应设置在一个主轴箱单元的前侧;

两个摆头单元,每个摆头单元对应设置在一个振荡机构单元上;

上下料单元,所述上下料单元设置在床身上。

在本发明的一个优选实施例中,所述上下料单元包括立柱、上料机械手、过渡机械手、下料机械手、横梁、驱动油缸、连接板、上料道和下料道,所述立柱设置在床身两侧,所述横梁设置在立柱上,所述上料机械手、过渡机械手和下料机械手分别通过直线导轨可移动地设置在横梁上,所述上料机械手、过渡机械手和下料机械手通过连接板连接为一体,所述驱动油缸与过渡机械手连接,所述驱动油缸与过渡机械手驱动连接,所述上料道固定在立柱的右侧,所述下料道固定在立柱的左侧。

在本发明的一个优选实施例中,所述主轴箱拖板单元由伺服电机、滚珠丝杆和直线导轨驱动构成。

本发明的有益效果是:

本发明结构简单,使用方便,尤其是加工能力上,既可以超精二代、三代轮毂轴承外圈也可以超精二代、三代轮毂轴承内圈,而且可以实现粗超、精超分开超,而且对应外形特殊的轴承特别设计了上下料机构,使外形特殊的轴承,上下料稳定性更高、节拍更快。

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为本发明的主视图;

图2为图1的a-a方向的剖视图;

图3为本发明的俯视图;

图4为上下料单元的结构示意图;

图5为特殊外形的轴承如二代、三代轮毂轴承的结构示意图;

图6为内圈超精加工的结构示意图;

图7为外圈超精加工的结构示意图;

图8为异形轴承上下料的结构示意图。

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。

参见图1至图4,本发明提供的轮毂轴承超精机装置,其包括床身1、两个振荡机构单元2、两个主轴箱单元3、两个摆头单元4、两个压紧单元5、上下料单元6、两个主轴箱拖板单元7、两个跳进缸单元8和两个支撑单元9。

床身1,其为本申请的安装座,用于安装各个单元。

两个振荡机构单元2设置在床身1左右两侧的前部。

两个摆头单元4,每个摆头单元4对应设置在一个振荡机构单元2上,振荡机构单元2可驱动摆头单元4进行摆动,摆头单元4可进入工件10的工作位,从而实现超精功能。

两个跳进缸单元8,这两个跳进缸单元8设置在床身1左右两侧的后部,每个跳进缸单元8与一个振荡机构单元2配合连接,跳进缸单元8用于驱动振荡机构单元2工作。

两个主轴箱拖板单元7设置在床身1的中后侧,每个主轴箱拖板单元7上设有一个主轴箱单元3,而主轴箱单元3的主轴与工件10连接,用于带动工件10旋转。

每个支撑单元9对应设置在一个主轴箱单元3的前侧,用于对工件10进行支撑。

两个压紧单元5设置在床身1的中前侧,压紧单元5是用于对工件10进行压紧,保证工件10的稳定运行。

这样通过上述结构的实施,本申请采用双工位结构,可根据工艺要求分别控制设置工位1和工位2上的摆动单元4的摆动频率和主轴箱单元3上的主轴转动速度,实现不同的超精工艺,从而实现粗超、精超分开超,并可以实现二代、三代轮毂轴承内圈和外圈的超精加工,可以大大提高二代、三代轮毂轴承的超精节拍和精度稳定性。

本申请对二代、三代轮毂轴承进行粗超、精超分开超的操作步骤具体如下:

工位1摆动单元4的摆动频率设置高一点,工位1主轴箱单元3上的主轴转动速度低一点,工位2摆动单元4的摆动频率设置低一点,工位2主轴箱单元3上的主轴转动速度高一点,这样可以实现不同的超精参数从而实现粗超、精超分开超。

参见图6,本申请实现二代、三代轮毂轴承的内圈超精加工的操作步骤如下:

内圈超精时,更换摆动单元4为内圈专用摆头,工件10通过上下料单元6传送到支撑单元9,压紧单元5压紧工件10,摆动单元4油石部分和工件10在顶部接触,设置参数后就可以实现二代、三代轮毂轴承的内圈超精。

参见图7,本申请实现二代、三代轮毂轴承的外圈超精加工的操作步骤如下:

外圈超精时,更换摆动单元4为外圈专用摆头,如图7,工件10通过上下料单元6传送到支撑单元9,压紧单元5压紧工件10,摆动单元4油石部分和工件10在底部接触,设置参数后就可以实现二代、三代轮毂轴承的外圈超精。

由于本申请中的主轴箱拖板单元7采用伺服电机+滚珠丝杆+直线导轨驱动,配合上下料单元6对工件10进行上下料,这样可以方便的让开二代、三代轮毂轴承的异形外形部分,方便实现异形轴承上下料,操作步骤如下:

参见图8,端面定位11安装于主轴箱单元3上,当需要上料时主轴箱拖板单元7带动主轴箱单元3和端面定位11后退一定距离,然后上下料单元6上的抓料爪12把工件10送到支撑单元9位置,然后主轴箱拖板单元7带动主轴箱单元3和端面定位11前进,使工件10和端面定位11接触并驱动压紧单元5压紧工件10,然后上下料单元6上的抓料爪12松开工件10并上升。这时工件10的异形部分已经在端面定位11内部,有效的解决了异形外形部分和端面定位11干涉的问题。

由于伺服进给方向和端面定位磨损方向是一致的,当端面定位11由于和工件10一直处于相对运动而磨损时,伺服可以补偿端面定位的磨损,这样端面定位磨损后不用每次拆下来重新加工,可以快速修复机床精度。

上下料单元6,其是用于实现工件10上料和下料的同步运行,其包括立柱20、上料机械手21、过渡机械手22、下料机械手23、横梁24、驱动油缸25、连接板26、上料道27、下料道28组成。

立柱20固定于床身1两侧,横梁24固定于立柱20上,上料机械手21、过渡机械手22、下料机械手23分别通过直线导轨固定于横梁24上,并且上料机械手21、过渡机械手22、下料机械手23通过连接板26连接为一体,这样上料机械手21、过渡机械手22和下料机械手23可同时沿着直线导轨在横梁24上进行左右移动。

驱动油缸25连接过渡机械手22,其可驱动过渡机械手22沿着直线导轨在横梁24上进行左右移动。

上料道27固定于右立柱20,用于工件10上料,下料道28固定于左立柱20上,用于工件10下料。

上下料单元6的工作过程如下:

上下料时,工件10自动滚到上料道27左端,上料机械手21、过渡机械手22、下料机械手23全部位于上位,驱动油缸25向右运动,连接板26使上料机械手21、过渡机械手22、下料机械手23全部向右运动,上料机械手21向下运动抓取上料道27的工件10,同时过渡机械手22向下运动抓取工位1上的工件10,同时下料机械手23向下运动抓取工位2上的工件10,然后上料机械手21、过渡机械手22、下料机械手23同时向上运动,然后驱动油缸25向左运动至左位,然后上料机械手21向下运动至工位1把工件10放到工位1的支撑单元9上,同时过渡机械手22向下运动至工位2把工件10放到工位2的支撑单元9上,同时下料机械手23向下运动至下料道28把工件10放到下料道28上,下料完成后,上料机械手21、过渡机械手22、下料机械手23全部向上运动至上位,然后驱动油缸25向右运动至右位,等待下个上下料循环。

通过上述上下料单元6的设置,本申请大大提高了上料和下料的工作效率。

以上显示和描述了本发明的基本原理和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效物界定。

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