[实用新型]无心磨削用滚动轴承支承

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种支承结构，特别是公开一种无心磨削用滚动轴承支承，采用滚动轴承支撑在工件的外圆表面作为定位支承，应用于无心磨削方式加工环形工件，特别是轴承套圈之类环形工件的径向定位。

背景技术

机械制造业，特别是轴承制造行业，在磨削环形工件时已普遍采用无心磨削的加工方式。无心磨削采用无心夹具来卡持环形工件，见附图 1。环形工件1的一个端面与驱动盘2接触。通过电磁线圈使驱动盘产生磁力从而吸附环形工件，或在环形工件的另一个端面施加轴向压力，从而实现环形工件的轴向定位。而径向定位是通过两个互成一定角度的支承接触环形工件的外圆表面来实现的。无心夹具的工作原理是，调整工件的圆心O₂，使之偏离主轴圆心O₁，两个圆心之间产生一个微小的距离，称为偏心量 e。当主轴旋转带动无心夹具的驱动盘旋转时，驱动盘通过摩擦力带动工件旋转。由于偏心量 e 的存在，使工件产生一个附图 1 所示的摩擦分力F，并通过偏心量 e 大小、方位的调整，使工件产生的摩擦分力F指向两支承3之间，而此时无心夹具的支承3支持在工件外表面，使工件稳定的旋转。

无心磨削的支承面与环形工件外圆表面直接接触，见附图 2。环形工件1随着驱动盘旋转，而支承3则固定不动，两者之间产生了滑动摩擦，产生了以下难以解决的问题：

1、如果支承的支承面圆弧与工件外圆表面的圆弧不匹配，或者在工件加工时支承调整不当，会使支承面和工件外径表面不完全接触，接触面受力不均衡。当支承使用一些硬度较高的金属时，金属支承就会拉毛工件表面，导致工件报废。为了解决这些问题，一般在支承和假工件（外形尺寸和实际加工工件相同的工件）之间加入研磨膏，经过长时间研磨，使支承面和工件表面全部接触，接触面受力均衡后，再加工正常的工件。这种方法十分费时，严重影响加工效率。

2、当支承的材料采用一些硬度较高的金属时，如果工件的自重较大，或者偏心量e调整偏大，会产生很大的摩擦分力F，导致工件和支承面之间产生很大的摩擦热。当高温的工件表面接触到磨削冷却液后，会产生裂纹，致使工件报废。

3、如果支承的材料采用一些硬度较低的材料时，虽然从一定程度上解决了上述两个问题，但由于材料不耐磨，随着磨损量越来越大，导致偏心量e产生变化，使工件径向方向旋转不稳定，影响加工质量，必须频繁的调整支承，影响加工效率。

发明内容

本实用新型的目的是解决现有技术的缺陷，公开一种无心磨削用滚动轴承支承，在无心磨削加工环形工件，特别是轴承套圈工件时，减小了支承与工件表面之间的摩擦力。

本实用新型是这样实现的：一种无心磨削用滚动轴承支承，支撑在环形工件的外圆表面，用于环形工件磨削加工时的径向定位，其特征在于：环形工件磨削加工时的径向定位支承为滚动轴承。所述的滚动轴承设有两个，实现环形工件磨削加工时的径向定位。

本实用新型无心磨削滚动支承的工作原理是：采用滚动轴承作为支承与环形工件的外表面接触支承，将滑动摩擦变为滚动摩擦，从而极大的减小了支承表面与环形工件外圆表面之间的摩擦力。

本实用新型的有益效果是：本实用新型结构简单，变滑动摩擦为滚动摩擦，极大的减小了支承表面与工件外圆表面的摩擦系数，从而减小摩擦力，有效的解决了滑动支承将工件外圆表面拉毛、产生摩擦热及磨损的问题。

附图说明

图1  是无心夹具工作示意图。

图2  是现有技术支承结构示意图。

图3  是本实用新型无心磨削用滚动轴承支承示意图。

图中：1、环形工件； 2、驱动盘； 3、支承； 4、滚动轴承； 5、定位轴； 6、支承架；n₁、主轴旋转方向； n₂、环形工件旋转方向。

具体实施方式

根据附图3，一种无心磨削用滚动轴承支承，磨削环形工件1的支承采用两个滚动轴承4，使用定位轴5分别将两个滚动轴承4和与其相配合的支承架6联接为一个支承整体，通过两个整体支承结构实现环形工件的径向定位。实现磨削环形工件外圆表面时的径向定位。环形工件主轴带动驱动盘2旋转，通过电磁力或环形工件1另一表面的轴向压力，驱动盘2带动环形工件1旋转，实现环形工件的轴向定位和驱动。滚动轴承4作为支承面直接与环形工件1的外圆表面接触，随着环形工件的旋转而旋转。两者之间的摩擦方式为滚动摩擦，极大的减小了摩擦力，有效的解决了摩擦发热和环形工件外圆表面划伤的问题。同时，滚动轴承4采用硬度较高的金属，耐磨损，加工过程中工件的偏心量不易变化，不必频繁调整，提高了工作效率。