一种静压磨头的制作方法
【专利摘要】本发明提出了一种静压磨头，包括箱体、主轴、砂轮和传动装置，所述箱体套设于所述主轴中部，所述传动装置套设于所述主轴的左部，所述砂轮套设于所述主轴的右部，所述箱体上设有薄膜节流器装置。本发明静压磨头在切削工件的过程中，随着切削力的变化，通过薄膜节流器和薄膜的反馈调节，使主轴及砂轮稳定的旋转，既能避免了主轴烧伤报废，又能保证切削时不产生震纹和加工产品的质量。
【专利说明】一种静压磨头
【技术领域】
[0001]本发明涉及磨床【技术领域】，特别是指一种静压磨头。
【背景技术】
[0002]现有的龙门平面磨床的主要部件是在Z轴上的磨头，现在基本上使用的都是动压磨头，也有使用静压磨头，但是这些磨头在拆装砂轮时，其中的主轴等零部件极易磨损，基本上一年后就需要修理，这样就降低了磨头的使用寿命，同时也会降低产品的质量。
【发明内容】
[0003]本发明提出一种静压磨头，解决了现有技术中结构易磨损、使用寿命短和产品质量差的问题。
[0004]本发明的技术方案是这样实现的:
[0005]一种静压磨头，包括箱体、主轴、砂轮和传动装置，所述箱体套设于所述主轴中部，所述传动装置套设于所述主轴的左部，所述砂轮套设于所述主轴的右部，所述箱体上设有薄膜节流器装置。
[0006]进一步地，所述薄膜节流器装置上的薄膜的厚度为1.6mm。
[0007]进一步地，所述薄膜的长度和宽度均为50_。
[0008]进一步地，所述主轴包括从左到右依次连接的第一轴、第二轴和第三轴，所述第二轴与所述箱体长度相等，并通过轴承连接在所述箱体上；所述第一轴的直径小于所述第二轴直径；所述第三轴为锥形轴，所述锥形轴左端面直径与所述第二轴直接相等，所述锥形轴右端面直径小于所述锥形轴左端面直径，所述锥形轴右端面设有砂轮固定孔。
[0009]进一步地，所述砂轮通过砂轮夹套设在所述锥形轴上；所述砂轮夹套设在在所述锥形轴上，并通过连接在所述砂轮固定孔上的砂轮夹固定螺栓固定。
[0010]进一步地，所述轴承上设有第一进油孔、第二进油孔、第三进油孔和第四进油孔，所述第一进油孔设于所述轴承的底端，所述第二进油孔设于所述轴承的顶端，所述第三进油孔设于所述轴承的右端，所述第四进油孔设于所述轴承的左端。
[0011]进一步地，所述薄膜节流器装置包括第一薄膜节流器和第二薄膜节流器，所述第一薄膜节流器通过管道与所述第一进油孔和所述第二进油孔连接，所述第二薄膜节流器通过管道与所述第三进油孔和所述第四进油孔连接。
[0012]进一步地，所述砂轮夹上设有保护罩。
[0013]进一步地，所述传动装置包括连接在所述主轴上的传动盘以及连接在所述传动盘上的皮带轮。
[0014]实施本发明的有益效果有:
[0015]本发明静压磨头在切削工件的过程中，随着切削力的变化，通过薄膜节流器和薄膜的反馈调节，使主轴及砂轮稳定的旋转，既能避免了主轴烧伤报废，又能保证切削时不产生震纹和加工产品的质量。【专利附图】
【附图说明】
[0016]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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0017]图1为本发明一种静压磨头的内部剖视结构示意图；
[0018]图2为本发明一种静压磨头的双面薄膜反馈静压轴承工作原理图；
[0019]图3为本发明一种静压磨头液压原理图；
[0020]附图序号及其说明:
[0021]1、保护罩；2、砂轮夹；3、砂轮夹固定螺栓；4、砂轮；5、主轴；6、箱体；7、皮带轮；8、传动盘；9、轴承；10、薄膜节流器装置；101、第一薄膜节流器；102、第二薄膜节流器；11、薄膜；12、油箱；13、粗滤器；14、油泵；15、溢流阀；16、电机；17、单向阀；18、蓄能器；19、精滤器；20、压力表；21、电接压力表。
【具体实施方式】
[0022]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0023]参照图1、图2和图3，本发明的一种静压磨头，包括箱体6、主轴5、砂轮4和传动装置，箱体6套设于主轴5中部，传动装置套设于主轴5的左部，砂轮4套设于主轴5的右部，箱体6上设有薄膜节流器装置10。通过薄膜节流器装置10的反馈调节，使主轴5及砂轮4稳定的旋转，既能避免了主轴5烧伤报废，又能保证切削时不产生震纹和加工产品的质量。
[0024]如图3所示，本发明的静压磨头液压原理为:电机16带动油泵14将润滑油从油箱12经过粗滤器13抽进管路中，然后经过精滤器19分别送到各个薄膜节流器装置10，再由各个薄膜节流器装置10送到轴承9的各个油腔中，从而把主轴5浮在轴承9中间，减少主轴5的磨损，提高主轴5的寿命。在实际使用中，静压磨头液压工作过程中还包括有溢流阀
15、单向阀17、蓄能器18、压力表20和电接压力表。通过溢流阀15可以对静压磨头卸荷，提高主轴的使用寿命；通过单向阀17可防止润滑油回流造成机器故障；通过蓄能器18可以保证突然断电后，还能继续向主轴5提供润滑油，避免了主轴5烧伤报废；通过压力表20可检测轴承9内的压力；通过电接压力表21可以在压力值到达设定值的时候，电路就会自动断开并发出报警。
[0025]薄膜节流器装置10上的薄膜11的厚度为1.6mm,薄膜11的长度和宽度均为50mm。本静压磨头的薄膜11为双面薄膜，其最优厚度为1.6,最优长度和宽度均为50_。这样可以使润滑油能够防止主轴5烧伤和抱闸，提高主轴5的使用寿命。
[0026]主轴5包括从左到右依次连接的第一轴、第二轴和第三轴，第二轴与箱体6长度相等，并通过轴承9连接在箱体6上；第一轴的直径小于第二轴直径；第三轴为锥形轴，锥形轴左端面直径与第二轴直接相等，锥形轴右端面直径小于锥形轴左端面直径，锥形轴右端面设有砂轮固定孔。通过第一轴、第二轴和第三轴的结构设计，可以使主轴5能够方便的与砂轮4和皮带轮7连接，保证皮带7带动砂轮4的运转。
[0027]砂轮4通过砂轮夹2套设在锥形轴上；砂轮夹2套设在在锥形轴上，并通过连接在砂轮固定孔上的砂轮夹固定螺栓3固定。通过锥形轴方便砂轮夹2的安装，减少静压磨头的组装时间和加工成本。再通过砂轮夹固定螺栓3固定将砂轮夹2固定，保证砂轮4使用的稳定性能。
[0028]轴承9上设有第一进油孔、第二进油孔、第三进油孔和第四进油孔，第一进油孔设于轴承9的底端，第二进油孔设于轴承9的顶端，第三进油孔设于轴承9的右端，第四进油孔设于轴承9的左端。薄膜节流器装置10包括第一薄膜节流器101和第二薄膜节流器102，第一薄膜节流器101通过管道与第一进油孔和第二进油孔连接，第二薄膜节流器102通过管道与第三进油孔和第四进油孔连接。通过薄膜11的反馈来调节润滑油的进出，可以保证主轴5的稳定，提高主轴5的使用寿命。
[0029]如图2所示，静压磨头的双面薄膜反馈节流静压轴承的工作原理为:从油泵输出的具有一定压力的润滑油，通过双面薄膜反馈节流器以后，分别流进所对应的油腔a、油腔b、油腔c和油腔d。当空载(不受力)时，由于油腔a、油腔b、油腔c和油腔d对称等面积分布和薄膜11两面所受的液压力相等，使薄膜11处于中间平直状态，即两面的间隙he相等，各个薄膜节流器的节流阻力相等，故油腔a、油腔b、油腔c和油腔d产生的承载力将主轴5浮起并处于轴承9的中心位置。此时，主轴5与轴承5之间的各处间隙ho相同，油腔a、油腔b、油腔c和油腔d的压力Po相等，主轴5往各油腔的承载力相互平衡。由第一薄膜节流器的变化图可知，当主轴5收到的如图中所示的载荷F作用后，主轴5就会往油腔a的方向产生微小位移e。油腔a的间隙从ho减少到ho-e，油腔b的间隙则从ho增大到ho+e。由于薄膜11的调压作用，油腔a的压力从Po升至pl，油腔b的压力从Po升至p2。因为油腔a和油腔b分别同第一薄膜节流器中薄膜上下的油腔a和油腔b连接，薄膜11两面受到Δ p=pl-p2产生的液压力推动,使薄膜11向上凸起距离为u的弹性变形量。于是,薄膜11上面节流间隙减少为hc+u，润滑油流入油腔a的阻力减少，使主轴5向上浮起，最后稳定在新的平衡位置，从而有效的平衡载荷F。
[0030]砂轮夹2上设有保护罩I。通过保护罩I可以防止砂轮4在切削过程中的铁屑和火花飞溅，保护人体安全。
[0031]传动装置包括连接在主轴5上的传动盘8以及连接在传动盘8上的皮带轮7。通过皮带轮7与带动皮带轮7转动的传动电机连接来驱动主轴5的转动。
[0032]综上所述，本发明静压磨头在切削工件的过程中，随着切削力的变化，通过薄膜节流器和薄膜的反馈调节，使主轴及砂轮稳定的旋转，既能避免了主轴烧伤报废，又能保证切削时不产生震纹和加工产品的质量。
[0033]以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种静压磨头，其特征在于，包括箱体、主轴、砂轮和传动装置，所述箱体套设于所述主轴中部，所述传动装置套设于所述主轴的左部，所述砂轮套设于所述主轴的右部，所述箱体上设有薄膜节流器装置。
2.根据权利要求1所述的静压磨头，其特征在于，所述薄膜节流器装置上的薄膜的厚度为1.6_。
3.根据权利要求2所述的静压磨头，其特征在于，所述薄膜的长度和宽度均为50mm。
4.根据权利要求1所述的静压磨头，其特征在于，所述主轴包括从左到右依次连接的第一轴、第二轴和第三轴，所述第二轴与所述箱体长度相等，并通过轴承连接在所述箱体上；所述第一轴的直径小于所述第二轴直径；所述第三轴为锥形轴，所述锥形轴左端面直径与所述第二轴直接相等，所述锥形轴右端面直径小于所述锥形轴左端面直径，所述锥形轴右端面设有砂轮固定孔。
5.根据权利要求4所述的静压磨头，其特征在于，所述砂轮通过砂轮夹套设在所述锥形轴上；所述砂轮夹套设在在所述锥形轴上，并通过连接在所述砂轮固定孔上的砂轮夹固定螺栓固定。
6.根据权利要求4所述的静压磨头，其特征在于，所述轴承上设有第一进油孔、第二进油孔、第三进油孔和第四进油孔，所述第一进油孔设于所述轴承的底端，所述第二进油孔设于所述轴承的顶端，所述第三进油孔设于所述轴承的右端，所述第四进油孔设于所述轴承的左端。
7.根据权利要求6所述的静压磨头，其特征在于，所述薄膜节流器装置包括第一薄膜节流器和第二薄膜节流器，所述第一薄膜节流器通过管道与所述第一进油孔和所述第二进油孔连接，所述第二薄膜节流器通过管道与所述第三进油孔和所述第四进油孔连接。
8.根据权利要求1所述的静压磨头，其特征在于，所述砂轮夹上设有保护罩。
9.根据权利要求1所述的静压磨头，其特征在于，所述传动装置包括连接在所述主轴上的传动盘以及连接在所述传动盘上的皮带轮。
【文档编号】B24B41/047GK103831718SQ201410084345
【公开日】2014年6月4日 申请日期:2014年3月7日 优先权日:2014年3月7日
【发明者】林志球 申请人:佛山市南海区洪智机械厂