一种钢球磨床的机械保压装置的制作方法

1.本实用新型涉及机械加工领域，具体涉及一种钢球磨床的机械保压装置。


背景技术：

2.在机械零件加工过程中，磨削加工是保证零件加工精度的重要加工步手段，磨床是利用磨具对工件表面进行磨削加工的机床，其应用非常广泛，钢球磨床的工作原理是通过循环方法使钢球在转动砂轮和固定合金钢板之间的环形球道内进行研磨加工，磨床的固定合金钢板通过前床体和拉杆与油缸的活塞相连，通过油缸中活塞的前后移动来保持固定合金钢板与转动砂轮之间的相对位置；如图1所示，现有的钢球磨床3m4630在加工时，通常需要油泵始终保持工作状态，由油泵产生的压力油通过油缸来对整个磨床系统进行加压，所以油缸必须始终保持具有较大的输出压力。但是，由于油泵始终处于工作状态，会增加能耗，同时钢球磨床在磨削钢球的过程中合金钢板、砂轮都在不停地磨损消耗，钢球直径也被不断磨小，为了在磨削过程中对钢球持续保持一定的压力，就需要油泵和油缸不间断地工作并处于大压力的状态下，液压油也一直在高温中运行，致使油泵以及油缸密封圈极易损坏，一般每台设备每三个月就需要更换一次油泵、半年需要更换一次油缸油封，每更换一次油泵或油缸密封需两位维修工人一个班次才能完成，对生产造成了严重的影响。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种钢球磨床的机械保压装置，即在原设备上增加了一套机械保压装置取代了油泵活塞保压系统，以解决机床油泵、活塞长期工作带来的极易损坏的问题，从而提高了生产效率，降低了机床故障率和维修成本。
4.为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案。
5.一种钢球磨床的机械保压装置：包括机床底座，所述机床底座上设置有前床体和后床体，所述前床体与机床底座活动连接，所述后床体与底座固定安装；所述前床体前端安装有合金钢板，所述合金钢板上开设有环形槽用于放置钢球，所述后床体内部嵌套有转动轴承，所述后床体后端位置连接有砂轮胎，所述砂轮胎用于固定砂轮，所述后床体与油缸体通过机床盖相连通固定，所述油缸体内安装有活塞，所述油缸体前端设置有螺纹套，所述螺纹套与圆螺母之间安装有弹簧保压装置，所述弹簧保压装置由加压板和弹簧组成，拉杆贯穿设置于加压板、油缸、后床体中及前床体内，所述拉杆通过圆螺母进行固定定位。
6.进一步地，所述前床体与机床底座通过滑轨活动连接。
7.进一步地，所述弹簧保压装置由前压板、后压板组成，所述前压板与后压板之间安装有弹簧。
8.进一步地，所述前压板、后压板之间安装有六根压簧。
9.进一步地，所述螺纹套为锁紧螺纹套。
10.本实用新型的有益效果为：通过对液压系统的结构加以优化改进并配置与油缸总
成配合工作的弹簧保压装置，油泵、油缸系统为弹簧保压装置提供液压蓄能，然后由弹簧为整个拉杆、前床体、合金钢板系统提供机械势能，从而使得油泵无需始终保持工作，便能够使磨床整个系统保持较大的恒定输出压力，有效保证固定合金钢板组件与转动砂轮组件之间的轴向相对位置，大幅降低了设备故障率、减少维修次数，设备停机次数减少，大大提高了生产效率，进一步地钢球质量也有所提高。
附图说明
11.图1为3m4650钢球磨床改装前结构示意图；
12.图2为加装弹簧保压装置改装后的结构示意图；
13.图3为压板侧视图和俯视图；
14.图4为弹簧结构示意图；
15.图5为梯形螺纹副图。
16.其中:机床底座-1,前床体-2,合金钢板-3,钢球-4,砂轮-5,砂轮胎-6,推力球轴承-7,深沟球轴承-8,后床体-9,深沟球轴承-10,机床盖-11,油缸体-12,活塞-13,螺纹套-14,前加压板-15,弹簧-16,后加压板-17,圆螺母-18,拉杆-19。
具体实施方式
17.下面结合附图对本实用新型作进一步的说明，在本技术的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作。
18.一种钢球磨床的机械保压装置，包括机床底座1，所述机床底座1上固定安装有后床体9，所述前床体2与机床底座1通过滑轨活动连接，所述前床体2前端安装有合金钢板3，所述合金钢板3上开有环形槽用于放置钢球4，所述后床体9内部嵌套有转动轴承，所述后床体9前端位置连接有砂轮胎6，所述砂轮胎6用于固定砂轮5，所述后床体9与油缸体12通过机床盖11相连，所述油缸体12内安装有活塞13，所述油缸体12前端设置有螺纹套14，所述螺纹套14与圆螺母18之间设置有前加压板15、后加压板17，所述前加压板15与后加压板17之间安装有弹簧16，拉杆19贯穿设置于加压板、油缸、后床体9中部和前床体2内，所述拉杆19通过圆螺母18进行固定定位。
19.具体而言，机床底座1上设置有前床体2和后床体9，所述前床体2与机床底座1活动连接，所述后床体9与机床底座1固定安装；所述前床体2前端安装有合金钢板3，所述合金钢板3上开设有环形槽用于放置钢球4，所述后床体9内部嵌套有转动轴承分别为推力球轴承7、深沟球轴承10，所述后床体9后端位置连接有砂轮胎6，所述砂轮胎6用于固定砂轮5，所述后床体9与油缸体12通过机床盖11相连通固定，所述油缸体12内安装有活塞，所述油缸体12前端设置有螺纹套14，所述螺纹套14与圆螺母18之间安装有弹簧保压装置，所述弹簧保压装置由加压板和弹簧16组成，拉杆19贯穿设置于加压板、油缸、后床体9中部及前床体2内，所述拉杆19通过圆螺母18进行固定定位。
20.优选的，所述前床体2与机床底座1通过滑轨活动连接。
21.优选的，所述弹簧保压装置由前加压板15、后加压板17组成，所述前加压板15与后加压板17之间安装有弹簧16。
22.优选的，所述前加压板15、后加压板17之间安装有六根压簧。
23.优选的，所述螺纹套14为锁紧螺纹套。
24.本实用新型工作原理：
25.拉杆19端头卡在前床体2内，后床体9与机床底座1固定安装，前床体2可相对于机床底座1前后移动，后床体9、机床盖11、油缸体12连接为一体，拉杆19贯穿连接于后床体9、油缸体12、加压板内部，调整圆螺母18对机械保压装置进行预紧，启动油泵通过油缸活塞压缩弹簧后带动拉杆19向左移动，拉杆19带动前床体2向左移动，从而使合金钢板内的钢球4与后床体9上的砂轮5进行接触加压，使砂轮5与钢球4充分接触进行打磨，进一步地弹簧保压装置由两个压板、六根压簧和一副锁紧螺纹套组成，其中压板形状和尺寸如图3所示。
26.进一步地，弹簧尺寸规格如图4所示，梯形螺纹副尺寸规格如图5所示。先将梯形螺纹副中的内螺纹套（外螺纹）焊接在油缸上，再将外螺纹套（内螺纹）旋入焊接在油缸体上的外螺纹内，然后将六根压簧装入前后两个压板6-φ64沉孔内，并将压板弹簧组件加装在机床原拉杆上，转动圆螺母18上的手柄，将弹簧保压装置加压预紧。
27.在实际工作中，启动砂轮，启动料盘，启动油泵，压力油推动油缸活塞向左移动，推动压板压缩弹簧，通过压板和圆螺母拉动拉杆，带动机床前床体在机床底座的导轨上移动，安装在前床体上的带多条环形沟的合金钢板压紧钢球，当压力达到设定压力时溢流阀启动，工作压力稳定维持在2.45~2.94mpa，然后转动螺纹副中的外螺纹套锁紧弹簧，然后关闭油泵和活塞，这时液压系统停止工作，系统工作压力完全由六根压缩弹簧提供。
28.磨削过程中由于合金钢板、砂轮持续消耗，钢球尺寸变小，因此系统压力不断小幅降低，经试验，机床磨削工作4小时，整个系统由于消耗和钢球直径减小造成轴向位移合计小于2mm，压力降低小于0.5mpa，所以在4小时内系统工作压力完全能保持在磨削所要求的压力范围内，而且压力逐步降低有利于钢球球形偏差和表面粗糙度的提高。机床磨削加工四小时后，再次开动油泵加压，重复以上动作，使系统压力恢复到工作压力范围内。
29.尽管在此已经描述了本实用新型的示例性实施例，但是本实用新型并不局限于这些实施例，而是包括本领域技术人员根据前面的详细描述可认识到的经过修改、省略、例如各个实施例之间的组合、适应性改变和/或替换的任何和全部实施例。权利要求中的限定可根据权利要求中使用的语言而进行广泛的解释，且不限于在前述详细描述中或在实施该申请期间描述的示例，这些示例应被认为是非排他性的。在任何方法或过程权利要求中列举的任何步骤可以以任何顺序执行并且不限于权利要求中提出的顺序。因此，本实用新型的范围应当仅由所附权利要求及其合法等同物来确定，而不是由上文给出的说明和示例来确定。