输出轴端面及内外径加工设备的制作方法

本技术涉一种磨削加工设备，特别是指一种输出轴端面及内外径加工设备。

背景技术：

1、加工设备上对零部件进行加工时，往往需要设置具有输出轴的工件装夹机构，实现工件多角度加工，目前该种装夹机构都是先将输出转轴进行加工，加工完成后在将其与交叉滚子轴承进行组装，组装完成后由于要保证输出转轴与交叉滚子轴承的同心度，以及输出主轴端面与交叉滚子轴承旋转中心的垂直度，需要对输出主轴进行同心度调节，调节过程费事费力，调节后还难以保证输出轴与交叉滚子轴承同心度在误差范围内。

技术实现思路

1、为了克服上述缺陷，本实用新型提供一种输出轴端面及内外径加工设备，该输出轴端面及内外径加工设备避免了输出轴在工件装夹机构上组装完成后再调整同心度，保证了输出轴与轴承的同心度。

2、本实用新型为了解决其技术问题所采用的技术方案：一种输出轴端面及内外径加工设备，包括磨床床身、磨床立架和磨床工作台，所述沿竖直方向延伸的磨床立架固定安装于磨床床身上，沿水平方向延伸的磨床工作台能够在水平面上沿相互垂直的两个方向分别直线往复进给运动，其特征在于：还包括安装支架、伺服电机、输出轴传动机构、第一砂轮架、第二砂轮架、第一砂轮升降驱动装置、第二砂轮升降驱动装置、第一砂轮旋转驱动装置、第二砂轮旋转驱动装置、端面砂轮、圆柱砂轮和控制系统，所述安装支架能够拆卸的固定安装于磨床工作台上，伺服电机固定安装于安装支架上，输出轴及轴承组件的轴承能够固定安装于安装支架上，伺服电机能够通过输出轴传动机构带动输出轴及轴承组件的输出轴旋转，第一砂轮架和第二砂轮架分别能够沿竖直方向往复滑动的安装于磨床立架上，第一砂轮升降驱动装置和第二砂轮升降驱动装置分别驱动第一砂轮架和第二砂轮架升降运动，端面砂轮能够绕水平轴转动的安装于第一砂轮架上，圆柱砂轮能够绕竖直轴转动的安装于第二砂轮架上，第一砂轮旋转驱动装置和第二砂轮旋转驱动装置分别驱动端面砂轮和圆柱砂轮转动，控制系统与伺服电机、第一砂轮升降驱动装置、第二砂轮升降驱动装置、第一砂轮旋转驱动装置和第二砂轮旋转驱动装置电性连接通信来控制其启停动作。

3、作为本实用新型的进一步改进，所述输出轴传动机构包括定位转盘、定位销和传动皮带，所述定位转盘能够绕竖直轴转动的安装于安装支架上，定位转盘上端固定设有至少两个定位销，所述定位销能够一一对应的插设于输出轴及轴承组件的输出轴下端面上的定位孔内，所述定位转盘圆周外侧壁以及伺服电机动力输出轴上分别同轴固连有第一皮带轮和第二皮带轮，所述传动皮带紧密的套设于第一皮带轮和第二皮带轮外侧。

4、作为本实用新型的进一步改进，所述安装支架上固定安装有连接轴承，所述连接轴承内插设有中心轴，定位转盘为固定安装于中心轴上端的联轴器，两个第一皮带轮自上而下间隔的固定套设于中心轴圆周外侧，传动皮带能够二者择其一的套设于两个第一皮带轮之一上。

5、作为本实用新型的进一步改进，所述安装支架包括底座、连接架和轴承定位环，所述底座固定安装于磨床工作台上，伺服电机和输出轴传动机构均安装于底座上，连接架沿竖直方向延伸，连接架下端与底座固连，连接架上端与轴承定位环固连，所述轴承定位环上形成有能够供输出轴及轴承组件上的轴承直径小的一端插接的定位插孔，轴承定位环上端表面形成水平基准面，该水平基准面止挡于输出轴及轴承组件的轴承台阶面上，且水平基准面上还设有与轴承台阶面上连接孔位一一正对的连接螺孔和销钉孔，所述销钉孔内插设有销钉，所述销钉能够一一对应的插设于轴承台阶面上的连接孔内，连接螺孔内活动螺接有连接螺丝，所述连接螺丝穿设于轴承台阶面上的连接孔内，且连接螺丝的头部紧抵轴承上端表面。

6、作为本实用新型的进一步改进，所述磨床立架还固定设有沿竖直方向延伸的第一直线导轨和第二直线导轨，所述第一砂轮支架和第二砂轮支架分别能够滑动的安装于第一直线导轨和第二直线导轨上。

7、作为本实用新型的进一步改进，所述第一砂轮旋转驱动装置为伺服电机和皮带传动机构，第二砂轮旋转驱动装置为高速电主轴，圆柱砂轮同轴固定安装于所述高速电主轴下端。

8、作为本实用新型的进一步改进，所述床身上设有在水平面上沿相互垂直方向延伸的第一工作台传动机构和第二工作台传动机构，还设有第一工作台驱动电机和第二工作台驱动电机，所述第一工作台驱动电机和第二工作台驱动电机分别通过第一工作台传动机构和第二工作台传动机构驱动磨床工作台在水平面上沿相互垂直的方向移动，床身上还设有第一位置检测装置和第二位置检测装置，所述第一位置检测装置和第二位置检测装置分别用于检测工作台在水平面上两个相互垂直的方向的位置数据，第一位置检测装置和第二位置检测装置分别与控制系统电性连接通信，控制系统控制第一工作台驱动电机和第二工作台驱动电机启停工作。

9、作为本实用新型的进一步改进，所述第一工作台传动机构和第二工作台传动机构均为丝杆螺母机构，还设有分别与第一工作台传动机构和第二工作台传动机构的丝杆同轴连接的操作手轮。

10、作为本实用新型的进一步改进，所述控制系统包括电控箱和数控显示器，所述电控箱固定安装于磨床床身上，数控显示器固定安装于磨床立架上，电控箱内电路板通过导线分别与伺服电机、第一砂轮升降驱动装置、第二砂轮升降驱动装置、第一砂轮旋转驱动装置、第二砂轮旋转驱动装置、第一工作台驱动电机、第二工作台驱动电机、第一位置检测装置、第二位置检测装置和数控显示器电性连接，数控显示器能够显示端面砂轮和圆柱砂轮和安装支架的位置数据以及端面砂轮和圆柱砂轮的磨削转速数据。

11、本实用新型的有益效果是：本实用新型通过安装支架对组装后的输出轴及轴承组件的轴承的定位，然后通过伺服电机带动输出轴在加工过程中旋转，实现对输出轴的端面和内外径进行加工，由于加工过程中以轴承作为基准，输出轴加工完成后与轴承的同心度高，避免了二者之间的组装误差，无需再对输出轴和轴承进行同心度调整，有利于提高安装有本申请的工件装夹机构的精度，进而使得工件装夹机构进行工件装夹加工后，工件本身加工精度高。

技术特征：

1.一种输出轴端面及内外径加工设备，包括磨床床身(1)、磨床立架(2)和磨床工作台(3)，沿竖直方向延伸的磨床立架固定安装于磨床床身上，沿水平方向延伸的磨床工作台能够在水平面上沿相互垂直的两个方向分别直线往复进给运动，其特征在于：还包括安装支架(4)、伺服电机(5)、输出轴传动机构(6)、第一砂轮架(7)、第二砂轮架(8)、第一砂轮升降驱动装置、第二砂轮升降驱动装置、第一砂轮旋转驱动装置、第二砂轮旋转驱动装置(9)、端面砂轮(10)、圆柱砂轮(11)和控制系统，所述安装支架能够拆卸的固定安装于磨床工作台上，伺服电机固定安装于安装支架上，输出轴及轴承组件的轴承(12)能够固定安装于安装支架上，伺服电机能够通过输出轴传动机构带动输出轴及轴承组件的输出轴(13)旋转，第一砂轮架和第二砂轮架分别能够沿竖直方向往复滑动的安装于磨床立架上，第一砂轮升降驱动装置和第二砂轮升降驱动装置分别驱动第一砂轮架和第二砂轮架升降运动，端面砂轮能够绕水平轴转动的安装于第一砂轮架上，圆柱砂轮能够绕竖直轴转动的安装于第二砂轮架上，第一砂轮旋转驱动装置和第二砂轮旋转驱动装置分别驱动端面砂轮和圆柱砂轮转动，控制系统与伺服电机、第一砂轮升降驱动装置、第二砂轮升降驱动装置、第一砂轮旋转驱动装置和第二砂轮旋转驱动装置电性连接通信来控制其启停动作。

2.根据权利要求1所述的输出轴端面及内外径加工设备，其特征在于：所述输出轴传动机构包括定位转盘(61)、定位销(62)和传动皮带(63)，所述定位转盘能够绕竖直轴转动的安装于安装支架上，定位转盘上端固定设有至少两个定位销，所述定位销能够一一对应的插设于输出轴及轴承组件的输出轴下端面上的定位孔内，所述定位转盘圆周外侧壁以及伺服电机动力输出轴上分别同轴固连有第一皮带轮(64)和第二皮带轮(65)，所述传动皮带紧密的套设于第一皮带轮和第二皮带轮外侧。

3.根据权利要求2所述的输出轴端面及内外径加工设备，其特征在于：所述安装支架上固定安装有连接轴承(66)，所述连接轴承内插设有中心轴(67)，定位转盘为固定安装于中心轴上端的联轴器，两个第一皮带轮自上而下间隔的固定套设于中心轴圆周外侧，传动皮带能够二者择其一的套设于两个第一皮带轮之一上。

4.根据权利要求1所述的输出轴端面及内外径加工设备，其特征在于：所述安装支架包括底座(41)、连接架(42)和轴承定位环(43)，所述底座固定安装于磨床工作台上，伺服电机和输出轴传动机构均安装于底座上，连接架沿竖直方向延伸，连接架下端与底座固连，连接架上端与轴承定位环固连，所述轴承定位环上形成有能够供输出轴及轴承组件上的轴承直径小的一端插接的定位插孔，轴承定位环上端表面形成水平基准面，该水平基准面止挡于输出轴及轴承组件的轴承台阶面上，且水平基准面上还设有与轴承台阶面上连接孔位一一正对的连接螺孔(44)和销钉孔(45)，所述销钉孔内插设有销钉，所述销钉能够一一对应的插设于轴承台阶面上的连接孔内，连接螺孔内活动螺接有连接螺丝，所述连接螺丝穿设于轴承台阶面上的连接孔内，且连接螺丝的头部紧抵轴承上端表面。

5.根据权利要求1所述的输出轴端面及内外径加工设备，其特征在于：所述磨床立架还固定设有沿竖直方向延伸的第一直线导轨和第二直线导轨，所述第一砂轮架和第二砂轮架分别能够滑动的安装于第一直线导轨和第二直线导轨上。

6.根据权利要求1所述的输出轴端面及内外径加工设备，其特征在于：所述第一砂轮旋转驱动装置为伺服电机和皮带传动机构，第二砂轮旋转驱动装置为高速电主轴，圆柱砂轮同轴固定安装于所述高速电主轴下端。

7.根据权利要求1所述的输出轴端面及内外径加工设备，其特征在于：所述床身上设有在水平面上沿相互垂直方向延伸的第一工作台传动机构和第二工作台传动机构，还设有第一工作台驱动电机和第二工作台驱动电机，所述第一工作台驱动电机和第二工作台驱动电机分别通过第一工作台传动机构和第二工作台传动机构驱动磨床工作台在水平面上沿相互垂直的方向移动，床身上还设有第一位置检测装置和第二位置检测装置，所述第一位置检测装置和第二位置检测装置分别用于检测工作台在水平面上两个相互垂直的方向的位置数据，第一位置检测装置和第二位置检测装置分别与控制系统电性连接通信，控制系统控制第一工作台驱动电机和第二工作台驱动电机启停工作。

8.根据权利要求7所述的输出轴端面及内外径加工设备，其特征在于：所述第一工作台传动机构和第二工作台传动机构均为丝杆螺母机构，还设有分别与第一工作台传动机构和第二工作台传动机构的丝杆同轴连接的操作手轮。

9.根据权利要求7所述的输出轴端面及内外径加工设备，其特征在于：所述控制系统包括电控箱(14)和数控显示器(15)，所述电控箱固定安装于磨床床身上，数控显示器固定安装于磨床立架上，电控箱内电路板通过导线分别与伺服电机、第一砂轮升降驱动装置、第二砂轮升降驱动装置、第一砂轮旋转驱动装置、第二砂轮旋转驱动装置、第一工作台驱动电机、第二工作台驱动电机、第一位置检测装置、第二位置检测装置和数控显示器电性连接，数控显示器能够显示端面砂轮和圆柱砂轮和安装支架的位置数据以及端面砂轮和圆柱砂轮的磨削转速数据。

技术总结
本技术公开了一种输出轴端面及内外径加工设备，包括磨床床身、安装于床身上的磨床立架、在水平面上沿相互垂直方向运动的磨床工作台、用于固定定位输出轴及轴承组件的轴承的安装支架、驱动输出轴及轴承组件的输出轴旋转的伺服电机和输出轴传动机构、分别用于安装端面砂轮和圆柱砂轮的第一、二砂轮架、驱动第一、二砂轮架升降运动的第一、二砂轮升降驱动装置、驱动端面砂轮和圆柱砂轮旋转的第一、二砂轮旋转驱动装置和控制磨床工作台、第一、二砂轮升降驱动装置和第一、二砂轮旋转驱动装置运行的控制系统，本技术对输出轴的端面和内外径进行加工后与轴承的同心度高，无需再对输出轴和轴承进行同心度调整。

技术研发人员：宇金龙,文建军
受保护的技术使用者：昆山冠品优精密机械有限公司
技术研发日：20221212
技术公布日：2024/1/12