專利名稱:一種軸承滾子球形端面的磨削機(jī)構(gòu)的制作方法
一種軸承滾子球形端面的磨削機(jī)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及機(jī)械加工領(lǐng)域,尤其涉及軸承滾子的磨削加工,具體涉及一種圓錐滾子球形端面的磨削機(jī)構(gòu)。背景技術(shù):
已知的,滾動(dòng)軸承按滾動(dòng)體形狀的不同可分為球軸承和滾子軸承,而滾子軸承又可分為圓柱滾子軸承、圓錐滾子軸承和滾針軸承等多種類型,其中圓錐滾子軸承以能夠承受較大的徑向載荷和軸向載荷以及其生產(chǎn)、裝配方便等等特點(diǎn)被廣泛應(yīng)用于各個(gè)行業(yè),由于圓錐滾子的精度對(duì)軸承的精度和使用壽命至關(guān)重要,因此在圓錐滾子軸承生產(chǎn)中,圓錐滾子的磨削,特別是球形端面的磨削加工極為關(guān)鍵,而目前針對(duì)圓錐滾子球形端面的磨削設(shè)備都不盡完美,其中的一種是通過(guò)磁盤(pán)進(jìn)行送料的,這種設(shè)備在送料過(guò)程中會(huì)給圓錐滾子帶來(lái)有害的殘磁,因此現(xiàn)在生產(chǎn)中使用越來(lái)越少。而采用無(wú)磁球形端面磨床進(jìn)行加工的廠家越來(lái)越多,目前較為常用的無(wú)磁球形端面磨床主要有以下兩種:
一種是采用實(shí)心圓柱形砂輪的圓錐滾子球形端面磨床,這種設(shè)備的送料盤(pán)和砂輪的軸線處于同一平面內(nèi),砂輪的工作端面被修整成凹球面,其中砂輪繞自身軸線旋轉(zhuǎn),圓錐滾子在送料盤(pán)的帶動(dòng)下從砂輪端 面的中心通過(guò)后被磨削成形,磨削后的圓錐滾子質(zhì)量較好,但由于砂輪端面各點(diǎn)的線速度跟其半徑成正比,砂輪的線速度在外徑處最高,而在圓心處的線速度為零,當(dāng)圓錐滾子經(jīng)過(guò)砂輪中心部位時(shí),因砂輪線速度太低而不能正常磨削,同時(shí),由于砂輪的中心部分磨損較慢,不易保持砂輪球面形狀的穩(wěn)定性。為了保證圓錐滾子的磨削質(zhì)量,必須頻繁地修整砂輪的端面,從而大大縮短了砂輪的使用壽命,增加了生產(chǎn)成本;另一種無(wú)磁球形端面磨床與第一種設(shè)備不同的是采用了筒形砂輪對(duì)圓錐滾子進(jìn)行磨肖IJ,為了防止圓錐滾子在磨削過(guò)程中進(jìn)入筒形砂輪的內(nèi)孔,將送料盤(pán)與砂輪的中心線偏轉(zhuǎn)一定角度,使圓錐滾子偏離砂輪的中心從砂輪的實(shí)體部分通過(guò),此設(shè)備雖然克服了上述設(shè)備砂輪中心部分線速度過(guò)低的不利影響和砂輪需要頻繁修整的缺點(diǎn),但由于該設(shè)備調(diào)整比較困難,因此無(wú)法得到大范圍的推廣和應(yīng)用。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服背景技術(shù)中存在的不足,本發(fā)明提供了一種軸承滾子球形端面的磨削機(jī)構(gòu),本發(fā)明采用筒形砂輪對(duì)工件進(jìn)行磨削,避免了砂輪心部的磨削,大大提高了生產(chǎn)效率,同時(shí)本發(fā)明通過(guò)在筒形砂輪的內(nèi)孔中設(shè)置擋板,避免了工件進(jìn)入筒形砂輪內(nèi)孔而引起故障,同時(shí)工件沿著擋板從筒形砂輪的上部過(guò)度到筒形砂輪的下部以后能繼續(xù)進(jìn)行磨削,本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,操作方便等特點(diǎn),適合大范圍推廣和應(yīng)用。為實(shí)現(xiàn)如上所述的發(fā)明目的,本發(fā)明采用如下所述的技術(shù)方案:
一種軸承滾子球形端面的磨削機(jī)構(gòu),采用筒形砂輪對(duì)工件進(jìn)行磨削,在所述筒形砂輪的孔內(nèi)設(shè)有擋板。所述的軸承滾子球形端面的磨削機(jī)構(gòu),所述擋板通過(guò)擋板支架固定在筒形砂輪的內(nèi)孔中。所述的軸承滾子球形端面的磨削機(jī)構(gòu),所述工件通過(guò)送料盤(pán)沿筒形砂輪軸截面進(jìn)行送料。所述的軸承滾子球形端面的磨削機(jī)構(gòu),所述筒形砂輪孔內(nèi)的擋板及擋板支架在更換不同型號(hào)的工件時(shí)擋板在筒形砂輪的軸線方向位置可調(diào)。所述的軸承滾子球形端面的磨削機(jī)構(gòu),所述筒形砂輪的中心線為水平設(shè)置或與水
平面成一定角度設(shè)置。采用如上所述的技術(shù)方案,具有如下所述的優(yōu)越性:
本發(fā)明所述的一種軸承滾子球形端面的磨削機(jī)構(gòu),采用筒形砂輪對(duì)工件進(jìn)行磨削,避免了砂輪心部的磨削,改善了機(jī)床的磨削質(zhì)量,同時(shí)減少了對(duì)筒形砂輪的修整次數(shù),大大提高了生產(chǎn)效率并延長(zhǎng)了筒形砂輪的使用壽命;本發(fā)明使工件通過(guò)筒形砂輪的軸截面送進(jìn),提高了工件球面幾何形狀的穩(wěn)定性,本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,操作方便等特點(diǎn),適合大范圍推廣和應(yīng)用。
圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意 圖2是本發(fā)明的磨削過(guò)程示意 圖3是本發(fā)明中擋板安裝位置的結(jié)構(gòu)示意 在圖中:1、帶輪A ;2、皮帶A ;3、帶輪B ;4、電機(jī)A ;5、筒形砂輪;6、擋板;7、擋板支架;8、帶輪C ;9、左導(dǎo)輪軸;10、皮帶B ;11、絲桿螺母副A ;12、帶輪D ;13、減速器A ;14、電機(jī)B ;15、電機(jī)C ;16、砂輪座;17、工件;18、送料盤(pán);19、右導(dǎo)輪;20、右導(dǎo)輪軸;21、芯軸;22、帶輪E ;23、皮帶C ;24、絲桿螺母副B ;25、帶輪F ;26、減速器B ;27、電機(jī)D ;28、V形口 ;29、左導(dǎo)輪。具體實(shí)施方式
通過(guò)下面的實(shí)施例可以更詳細(xì)的解釋本發(fā)明,本發(fā)明并不局限于下面的實(shí)施例;
結(jié)合附圖1 3所述的一種軸承滾子球形端面的磨削機(jī)構(gòu),采用筒形砂輪5對(duì)工件17進(jìn)行磨削,所述筒形砂輪5的中心線為水平設(shè)置或與水平面成一定角度設(shè)置,在筒形砂輪5的端部設(shè)有向內(nèi)凹陷的球形面,其球面半徑應(yīng)與被加工工件的球形端面半徑相等,在所述筒形砂輪5的孔內(nèi)設(shè)有擋板6,所述擋板6通過(guò)擋板支架7固定在筒形砂輪5的內(nèi)孔中,所述筒形砂輪5孔內(nèi)的擋板6及擋板支架7在更換不同型號(hào)的工件17時(shí)擋板6在筒形砂輪5的軸線方向位置可調(diào),所述擋板支架7在必要時(shí)可以在筒形砂輪5的軸線方向調(diào)整,其中筒形砂輪5設(shè)置在送料機(jī)構(gòu)的一側(cè),所述送料機(jī)構(gòu)中的送料盤(pán)18外緣設(shè)置有多個(gè)用于存放工件17的V形口 28,所述工件17通過(guò)送料盤(pán)18沿筒形砂輪5軸截面進(jìn)行送料,送料盤(pán)18設(shè)置在右導(dǎo)輪19和左導(dǎo)輪29之間,所述右導(dǎo)輪19和左導(dǎo)輪29分別連接傳動(dòng)機(jī)構(gòu),由傳動(dòng)機(jī)構(gòu)分別帶動(dòng)右導(dǎo)輪19和左導(dǎo)輪29呈正向和反向旋轉(zhuǎn)使送料盤(pán)18上設(shè)置的V形口 28帶動(dòng)工件17連續(xù)進(jìn)入筒形砂輪5的磨削區(qū)進(jìn)行磨削。所述的軸承滾子球形端面的磨削機(jī)構(gòu),所述筒形砂輪5設(shè)置在砂輪座16的上面,所述砂輪座16通過(guò)電機(jī)C15與絲杠螺母副帶動(dòng)砂輪座16前進(jìn)與后退,筒形砂輪5通過(guò)帶輪Al、皮帶A2、帶輪B3和電機(jī)A4帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)。所述的軸承滾子球形端面的磨削機(jī)構(gòu),其中右導(dǎo)輪19由電機(jī)D27經(jīng)減速器B26、帶輪F25、皮帶C23、帶輪E22和右導(dǎo)輪軸20帶動(dòng)旋轉(zhuǎn),右導(dǎo)輪19設(shè)置在滑座A的上面,所述滑座A通過(guò)絲桿螺母副B24左 右滑動(dòng),左導(dǎo)輪29由電機(jī)B14經(jīng)減速器A13、帶輪D12、皮帶B10、帶輪CS和左導(dǎo)輪軸9帶動(dòng)旋轉(zhuǎn),左導(dǎo)輪29設(shè)置在滑座B的上面,所述滑座B通過(guò)絲桿螺母副All左右滑動(dòng),在右導(dǎo)輪軸20或左導(dǎo)輪軸9的內(nèi)孔中設(shè)有芯軸21,所述芯軸21的端部設(shè)有送料盤(pán)18。本發(fā)明的實(shí)施方法為,首先將工件17送入送料盤(pán)18上部的V形口 2,右導(dǎo)輪19和左導(dǎo)輪29繞自身軸線旋轉(zhuǎn),但其旋轉(zhuǎn)方向相反,當(dāng)工件17進(jìn)入右導(dǎo)輪19和左導(dǎo)輪29之間的導(dǎo)向面以后,在右導(dǎo)輪19和左導(dǎo)輪29之間摩擦力的作用下工件17繞自身軸線旋轉(zhuǎn);由于工件17通過(guò)送料盤(pán)18的分隔,每個(gè)工件17之間不會(huì)互相摩擦;當(dāng)右導(dǎo)輪19的轉(zhuǎn)速大于左導(dǎo)輪29的轉(zhuǎn)速時(shí),工件17會(huì)以兩者差速的一半繞送料盤(pán)18中心線公轉(zhuǎn);由于在筒形砂輪5的孔內(nèi)設(shè)置有擋板6,有效地避免了工件17經(jīng)過(guò)筒形砂輪5內(nèi)孔時(shí)掉落在筒形砂輪5的孔內(nèi);隨著送料盤(pán)18的不斷旋轉(zhuǎn),磨削后的工件17會(huì)被帶離磨削區(qū),在自重的作用下脫離V形口 28。本發(fā)明在實(shí)施過(guò)程中,將筒形砂輪5的中心線與左導(dǎo)輪29和右導(dǎo)輪19的中心線垂直,并在左導(dǎo)輪29和右導(dǎo)輪19的對(duì)稱位置與左導(dǎo)輪29和右導(dǎo)輪19的中心線相交。在筒形砂輪5的砂輪軸的尾端裝有帶輪Al,帶輪Al上套有皮帶A2,皮帶A2的另一端套在帶輪B3,帶輪B3與電機(jī)A4聯(lián)接,砂輪座16與電機(jī)C15相聯(lián),電機(jī)C15通過(guò)絲桿螺母完成筒形砂輪5的進(jìn)、退和補(bǔ)償運(yùn)動(dòng)。其中筒形砂輪5的工作端面在設(shè)備進(jìn)行工作前應(yīng)修整成適當(dāng)半徑的球面。工件17的送進(jìn)速度是這樣計(jì)算的:假設(shè)右導(dǎo)輪19的轉(zhuǎn)速為nl,左導(dǎo)輪29的轉(zhuǎn)速n2,當(dāng)nl大于n2時(shí),工件17會(huì)以兩者差速的一半n3的轉(zhuǎn)速繞送料盤(pán)18的中心線公轉(zhuǎn),完成經(jīng)筒形砂輪5球形端面的送進(jìn)和磨削過(guò)程。在此過(guò)程中,送料盤(pán)18是被工件17推著被動(dòng)地以n3的速度繞自身軸線旋轉(zhuǎn),但反過(guò)來(lái)送料盤(pán)18又起著分隔工件17和控制工件17方向的作用,它對(duì)加工質(zhì)量有著非常重要的影響。其中n3的大小決定了送料速度即生產(chǎn)效率,n3太小生產(chǎn)效率低,n3過(guò)大會(huì)對(duì)加工質(zhì)量不利,這需要根據(jù)工件17的實(shí)際尺寸和加工留量大小等因素來(lái)決定。n3按下式計(jì)算:
n3= (nl_n2)/2
右導(dǎo)輪19的轉(zhuǎn)速nl可以通過(guò)對(duì)電機(jī)D27進(jìn)行變頻調(diào)速,左導(dǎo)輪29的轉(zhuǎn)速n2可以通過(guò)對(duì)電機(jī)B14進(jìn)行變頻調(diào)速,從而可以實(shí)現(xiàn)對(duì)工件17的公轉(zhuǎn)速度任意調(diào)整。對(duì)于不同尺寸和不同球形端面半徑的工件17,應(yīng)當(dāng)更換左導(dǎo)輪29、右導(dǎo)輪19、送料盤(pán)18和擋板6等零件,同時(shí)還需要通過(guò)絲桿螺母副All和絲桿螺母副B24來(lái)改變左導(dǎo)輪29和右導(dǎo)輪19的位置和距離,同時(shí)應(yīng)調(diào)整擋板支架7,使擋板6處于適當(dāng)?shù)奈恢?。其中工?7的上料、送進(jìn)、磨削、下料是同步連續(xù)進(jìn)行的,合理選擇使用參數(shù)可以獲得理想的生產(chǎn)效率。上述實(shí)施方式中的傳動(dòng)件,在不同情況下是可以改變的,例如皮帶和帶輪也可以采用鏈條和鏈輪等等。本發(fā)明不僅限于加工圓錐滾子,同樣適用于其它類似工件的磨削加工。本發(fā)明未詳述部分為現(xiàn)有技術(shù) 。為了公開(kāi)本發(fā)明而在本文中選用了上述的實(shí)施例。但是,應(yīng)了解的是,本發(fā)明旨在包括一切屬于本構(gòu)思和發(fā)明范圍內(nèi)的實(shí)施例的所有變化和改進(jìn)。
權(quán)利要求
1.一種軸承滾子球形端面的磨削機(jī)構(gòu),其特征是:采用筒形砂輪(5)對(duì)工件(17)進(jìn)行磨削,在所述筒形砂輪(5)的孔內(nèi)設(shè)有擋板(6)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軸承滾子球形端面的磨削機(jī)構(gòu),其特征是:所述擋板(6)通過(guò)擋板支架(7)固定在筒形砂輪(5)的內(nèi)孔中。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軸承滾子球形端面的磨削機(jī)構(gòu),其特征是:所述工件(17)通過(guò)送料盤(pán)(18 )沿筒形砂輪(5 )軸截面進(jìn)行送料。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軸承滾子球形端面的磨削機(jī)構(gòu),其特征是:所述筒形砂輪(5)孔內(nèi)的擋板(6)及擋板支架(7)在更換不同型號(hào)的工件(17)時(shí)擋板(6)在筒形砂輪(5)的軸線方向位置可調(diào)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軸承滾子球形端面的磨削機(jī)構(gòu),其特征是:所述筒形砂輪(5)的中心線為水平設(shè)置或與水平面成一定角度設(shè)置。
全文摘要
一種軸承滾子球形端面的磨削機(jī)構(gòu),涉及機(jī)械加工領(lǐng)域,本發(fā)明通過(guò)在筒形砂輪(5)的內(nèi)孔中設(shè)置擋板(6),保證工件在通過(guò)筒形砂輪的內(nèi)孔時(shí),不會(huì)出現(xiàn)工件進(jìn)入筒形砂輪孔內(nèi)而引起故障,同時(shí)使筒形砂輪與送料盤(pán)(18)的軸線處在同一平面內(nèi),其中筒形砂輪繞自身軸線旋轉(zhuǎn),工件(17)隨送料盤(pán)從筒形砂輪的球形端面通過(guò)時(shí)被磨削成形,本發(fā)明在工作過(guò)程中筒形砂輪的磨損均勻,同時(shí)筒形砂輪自礪能使筒形砂輪的工作球面形狀保持穩(wěn)定,因此能較長(zhǎng)時(shí)間不需修整砂輪,大大提高了加工質(zhì)量和設(shè)備的穩(wěn)定性,本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,筒形砂輪的使用壽命長(zhǎng),生產(chǎn)效率高,操作方便等特點(diǎn)。
文檔編號(hào)B24B7/16GK103100940SQ20131003936
公開(kāi)日2013年5月15日 申請(qǐng)日期2013年2月1日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月1日
發(fā)明者黎升祥, 黎曉林 申請(qǐng)人:黎升祥