[发明专利]一种轴承外圈外圆内圈外滚道磨削加工专用数控磨床

说明书

技术领域

本发明属于轴承套圈滚道成形磨削专用数控磨床，具体为一种轴承外圈外圆内圈外滚道磨削加工专用数控磨床。

背景技术

作为机械工业基础件之一轴承的生产中，套圈滚道的磨加工是决定套圈零件乃至整个轴承精度的主要环节，其中滚动表面的磨加工，则又是影响轴承寿命以及轴承减振降噪的主要环节。因此，历来磨加工都是轴承制造技术领域的关键技术和核心技术。在轴承生产中，磨削加工劳动量约占总劳动量的60%，所用磨床数量也占全部金属切削机床的60%左右，磨削加工的成本占整个轴承成本的15%以上；对于高精度轴承，磨削加工的这些比例更大。

以往使用的轴承外圈外圆、内圈外滚道磨床存在的问题：

采用强度低（主轴颈）且刚度低的静压（或动压）主轴；

采用金刚成型滚轮修整（或靠模修整）的结构—类型多，成本高；

采用电机通过皮带传动主轴，影响了主轴的稳定性和精度；

采用进给机构采用梯形丝杆，进给精度低；

表现为：加工质量不够高且不稳定，主轴故障频繁，砂轮修整工具成本高（类型多）、自动化程度低等问题。

发明内容

本发明的目的是针对以上问题，提供一种轴承外圈外圆内圈外滚道磨削加工专用数控磨床，它能实现轴承外圈外圆内圈外滚道的全自动高精度磨削，操作简单方便，加工效率高。

为实现以上目的，本发明采用的技术方案是：一种轴承外圈外圆内圈外滚道磨削加工专用数控磨床，它包括床身，所述床身上设置有头架座和砂轮架垫板装置，所述头架座前端设置有连接旋转电机的电磁吸盘；所述砂轮架垫板装置上设置有砂轮座和两坐标修整器；所述砂轮座内设置有动静压电主轴，动静压电主轴前端设置有磨削砂轮，尾端连接砂轮电机；所述磨削砂轮位于电磁吸盘侧边；所述两坐标修整器上设置有用于修整磨削砂轮的修整头；所述修整头上设置有可旋转的金刚轮和修整刀片；所述床身上位于电磁吸盘另一侧设置有自动输送套圈毛坯的送料装置；所述送料装置与电磁吸盘之间设置有带视觉传感器的桁架式机械手；所述磨削砂轮上方设置有冷却液喷管。

进一步的，所述砂轮架垫板装置包括设置在床身上的垫板底座，垫板底座上通过纵向垫板丝杠连接纵向垫板滑座，纵向垫板滑座上通过横向垫板丝杠连接横向垫板滑座；所述横向垫板丝杠连接调节手轮。

进一步的，所述两坐标修整器包括第一底板，第一底板通过第一电动丝杠连接横向滑板，横向滑板通过第二电动丝杠连接纵向滑板；所述纵向滑板前端设置有修整轴和修整头；所述修整轴前端穿过修整头与金刚轮连接；所述修整轴尾端通过皮带轮连接修整电机；所述修整头上固定设置有修整刀片。

进一步的，所述送料装置包括呈V字形对称设置的两块托轨；所述托轨上设置有推板；所述推板滑动设置在位于托轨侧边的滑杆上；所述推板固定在环形链条上；所述环形链条设置在滑杆侧边；所述环形链条通过链轮与送料电机连接。

进一步的，所述托轨前端设置有升降挡板；所述升降挡板下端连接升降气缸；所述升降挡板上设置有圆弧开口。

进一步的，所述桁架式机械手包括横向导轨架，横向导轨架上通过连接横向丝杠电机的横向丝杠连接横向滑座；所述横向滑座通过连接竖向丝杠电机的竖向丝杠连接竖向滑座；所述竖向滑座上设置有前后气缸，所述前后气缸连接用于夹住套圈毛坯的机械手。

进一步的，所述横向导轨架上设置有两排横向导轨；所述横向滑座设置在横向导轨上。

进一步的，所述机械手包括与前后气缸连接的夹具座，所述夹具座上端设置有夹紧气缸和视觉传感器，下端两侧对称铰接有V型夹板，下端中间设置有L型夹板；所述夹紧气缸下端连接升降头；所述升降头上设置有两个拉紧弹簧，所述拉紧弹簧另一端分别与对应的V型夹板连接。

进一步的，所述砂轮座端头固定设置有防护罩，所述磨削砂轮位于防护罩内；所述冷却液喷管设置在防护罩顶端面。

本发明的有益效果：

采用高精度、高强度、高刚度的动静压电主轴系统--可实现高稳定性高效的加工。

高进给精度0.001m的数控伺服和传感控制--可实现高精度加工。

数控插补的修整方式--可实现任何复杂型面的加工，不需靠模（滚轮）。

连续自动装送料装置和专用机械手--可实现自动化加工。

机床能解决的问题：一方面可作为轴承外圈外圆更高精度、更高效率的智能磨床用，另一方面作为轴承内圈外滚道磨削的更高精度、更高效率的智能磨床，采用切入磨法；单人能操作3—4台机床，性价比高，效率高。

附图说明

图1为本发明的俯视结构示意图。