[实用新型]小型球面磨头

说明书

技术领域

本发明涉及一种磨头，尤其是一种可对内外球面零件进行精密磨削的小型球面磨头，属于机械设备技术领域。

背景技术

内外球面零件属精密零件，广泛用于调心球轴承和外球面轴承，以及在恶劣工况下使用的自适应机械结构中，其性能与球面的加工质量密切相关。目前国内外还没有一款技术成熟的小型范成法磨头，普遍使用的小型范成法磨头是大型范成法磨头的缩小版本，对小型范成法磨头的使用特点考虑不多，磨头轴承采用定位预紧方式，安装困难调试时间长，而且由于工作环境非常恶劣，热胀冷缩容易引起轴承定位预紧量的改变，导致磨头精度寿命很低；小型范成法磨头在形状上没有考虑内球面形状的特点，虽然选择了较小的磨头轴承，但整体所占空间较大，在加工小型内球面零件时非常困难，不得不降低所用的碗形砂轮体积，导致砂轮利用率低，更换频繁，使用成本高，严重影响了加工效率。

发明内容

本发明的目的是提供一种安装方便、砂轮有效体积大、使用寿命长的小型球面磨头。

本发明通过以下技术方案予以实现：

一种小型球面磨头，包括工件，砂轮压紧螺钉，球面碗形砂轮，主轴，砂轮支撑盖，端盖，基座，等速皮带，r形弹簧垫，球面皮带轮，皮带轮压紧螺钉，前轴承，后轴承，轴承内圈隔垫，等速皮带轮和增速皮带轮。所述球面碗形砂轮的端面由传统的平面改为球面。r形弹簧垫位于前轴承和后轴承之间，r形弹簧垫的端面与前轴承的内圈有0.3毫米的距离以避免运动干涉，其r形弹簧支撑与后轴承的外圈端面弹性接触，球面皮带轮端面与后轴承的端面内圈贴合。

本发明的目的还可以通过以下技术措施来进一步实现。

前述的小型球面磨头，球面皮带轮的后端面由传统的斜面改为球面，球面皮带轮后端面的直径与工件内径相同，球面皮带轮与等速皮带轮直径相等以保证皮带上部与下部平行，增速皮带轮直径为等速皮带轮直径的3倍左右。这样可以减少皮带与工件的干涉，从而减少磨头的径向体积。

前述的小型球面磨头，通过用r形弹簧垫取代螺旋弹簧以减少磨头的轴向体积，同时通过改变可能与球面零件内圈干涉的砂轮端面，皮带和皮带轮的形状来减少球面磨头的实际体积，在此情况下可以显著增加碗形砂轮体积，避免频繁更换砂轮和调整尺寸，提高砂轮利用率和加工效率。

本发明的优点和特点，将通过下面优选实施例的非限制性说明进行图示和解释，这些实施例，是参照附图仅作为例子给出的。

附图说明

图1是本发明的立体结构示意图；

图2是图1的剖视局部放大图；

图3是r形弹簧垫的立体结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

如图1～图3所示，本发明包括工件1，砂轮压紧螺钉2，球面碗形砂轮3，主轴4，砂轮支撑盖5，端盖6，基座7，等速皮带8，r形弹簧垫9，球面皮带轮10，皮带轮压紧螺钉11，前轴承12，后轴承13，轴承内圈隔垫14，等速皮带轮15和增速皮带轮16。所述球面碗形砂轮3的端面由传统的平面改为球面以便与工件1的内径相吻合，可以增大砂轮的有效利用体积。砂轮压紧螺钉2将球面碗形砂轮3连同砂轮支撑盖5压紧在主轴4的端面上进行固定。端盖6固定在基座7上，其端面与前轴承12的外圈一端面相接触。前轴承12的内圈与主轴4相配合，外圈与基座7相配合，前轴承12外圈的另一端面与r形弹簧垫9的端面相贴合，r形弹簧支撑9-1与后轴承13的外圈端面弹性接触，r形弹簧垫9位于前轴承12和后轴承13之间，r形弹簧垫9的端面与前轴承12的内圈有0.3毫米的距离以避免运动干涉，球面皮带轮10端面与后轴承13的内圈端面贴合。轴承内圈隔垫14与主轴滑动配合，承内圈隔垫14的一端面与前轴承12的内圈端面贴合，另一端面与后轴承13的内圈端面贴合。皮带轮压紧螺钉11与球面皮带轮10的端面贴合，将球面皮带轮10、轴承内圈隔垫14、前轴承12和后轴承13的内圈沿轴向固定在主轴4和端面上，此时r形弹簧垫9的弹性力可消除前轴承12和后轴承13的自由间隙，实现角接触轴承的预紧，提高运转精度和使用寿命。r形弹簧垫9与螺旋弹簧相比弹性力较大而轴向尺寸显著减少，可以减少磨头的轴向体积。

球面皮带轮10的后端面由传统的斜面改为球面，球面皮带轮后端面10-1的直径与工件内径相同，球面皮带轮10与等速皮带轮15直径相等以保证等速皮带8上部与下部平行，增速皮带轮16直径为等速皮带轮15直径的3倍左右。这样可以减少皮带与工件的干涉，在减少磨头的径向体积的同时又提高了砂轮的转速。

r形弹簧垫9上的r形弹簧支撑9-1沿圆周均布，与后轴承13的外圈接触均匀。

除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围内。