[发明专利]一次性润滑精密活顶尖

说明书

技术领域

本发明涉及一种活顶尖，尤其是用于重型轧辊及轴类零件的精密加工的活顶尖，具体说是一次性加油即可常期使用的活顶尖。

背景技术

现有活顶尖在支承重型轴类零件（含重大型轧辊）时，顶尖的变形、支点的旋转精度均难以满足当前技术发展的要求，活顶尖的寿命也不能保证。往往是在静态测量时精度较高 ，当安装上重型轧辊后顶尖变形加大，从而影响到旋转精度；另外，重型活顶尖使用寿命短也是长期困扰该产品的难题，多次注油式润滑不仅保养难，而且在加工现场注油也容易混入杂物致使顶尖加速磨损，频繁更换顶尖影响加工效率，使生产成本上升。现有技术的主要缺陷是：一、顶尖轴的径向受力轴直径较细，其径向受力轴上均设置一个完整的轴承，由于设置的轴承由内圈、滚子和外圈组成，其内圈套装在顶尖轴上，故占用了顶尖轴的一定量，减小了顶尖轴的直径尺寸，降低了顶尖轴的承载量。二、由于轴承内圈套装在顶尖轴上，顶尖轴与轴承内圈具有一定的游隙或间隙，且轴承内圈与滚子具有一定的活动游隙，故造成顶尖轴与滚子之间的活动间隙或游隙增大，无法保证顶尖在工作状态下的精度要求（现有顶尖的加工精度大于7um）。三、现有的顶尖多为随着工作时间的长短向轴承中注油，以保证轴承的正常运转。由于检测轴承是否缺油的手段不多，经常会出现因缺油导致损坏轴承或顶。四、现有顶尖的结构不合理，造成使用寿命短、精度差、更换麻烦。

本发明改变了顶尖的结构方式，我们设计的对数曲线母线滚子，这种母线滚子能充分利用滚子长度受载，且滚子直接与顶尖轴面接触，取消了内圈，避免了应力集中，大大提高了滚子的承载能力和寿命。为提高保持架的整体刚性和强度，保持架均采用整体结构，内径引导方式，并在引导面增加储油槽，为了便于在保持架的摩擦表面形成油膜，我们运用流体力学理论，根据不同表面设计了不同的锲形角度，这种结构在轴承工作时，摩擦面间极容易形成油膜，大大减小了保持架运转时的摩擦阻力，减少保持架工作时的异常发热。在顶尖中设置的油池，采用一次性加油，永保顶尖长期使用。为此，提供一种精度高（工作误差精度小于3um）、使用寿命长、更换方便、安全可靠的活顶尖是市场的需求。

发明内容

    本发明的目的旨在解决上述技术问题的不足，提供一种结构合理，精度高，工作误差精度小于3um，一次性加油即可常期使用，更换顶尖整体方便，安全可靠的活顶尖。

本发明为实现发明目的，采用的技术方案是：一次性润滑精密活顶尖，包括顶尖头、座壳、顶尖轴、前压盖和后盖，顶尖轴为一个通轴，由径向受力轴部、轴向受力轴部和平衡受力轴部构成，轴向受力轴部的直径小于径向受力轴部的直径，平衡受力轴部的直径小于轴向受力轴部的直径，顶尖头设在顶尖轴的前段径向受力轴部上，为死连接或活连接。

径向受力轴部的受力支承由径向受力轴部上的滚道面、圆柱滚子、保持架、外圈和油池Ⅱ构成；轴向受力轴部支承采用推力圆柱滚子轴承，在顶尖座壳上还设有顶尖退出装置。

径向受力轴部的外圆表面一周为加工成形的硬层面，围绕滚道面一周设有多个圆柱滚子，圆柱滚子与径向受力轴部的滚道面相对运动，多个圆柱滚子采用保持架稳定连接，在圆柱滚子与座壳之间设有一外圈，外圈内壁为圆柱滚子的外滚道，座壳将径向受力轴部、圆柱滚子和外圈紧密包裹成一体结构。

在轴向受力轴部上，设有推力圆柱滚子轴承。

径向受力轴部与外圈之间为一封闭的油池Ⅱ，油池Ⅱ内装有200﹟、250﹟或320﹟工业齿轮油，圆柱滚子和保持架设置在油池Ⅱ中；在轴向受力轴部与轴向受力轴部相对应的座壳之间为一封闭的油池Ⅰ，油池Ⅰ内装有200﹟、250﹟或320﹟工业齿轮油，推力圆柱滚子轴承设置在油池Ⅰ中，油池Ⅰ与油池Ⅱ相通；在油池Ⅱ与前压盖的连接部设有骨架密封圈，在油池Ⅰ与座壳内壁的连接部设有骨架密封圈。

本发明的前压盖与座壳的连接部设有O型密封圈。

本发明，所述的退出装置，在座壳上设有一退位螺母，退位螺母通过设置在座壳上的螺纹旋转可实现活顶尖整体从工装设备中退出。

本发明，所述的后段平衡受力轴上设有滚针轴承或滚子轴承、衬垫、蝶簧、深沟球轴承或推力球轴承和垫片，垫片通过螺钉与后段平衡受力轴连接，后盖与座壳连接。

本发明所述后段平衡受力轴部相对应的座壳为一圆锥体，锥度为1：7－1：20。

本发明所述座壳的后段为一圆柱体，也可以是无锥度。

本发明的有益效果是：