單件精密球體研磨設備的製作方法

2023-06-06 19:36:46

專利名稱：單件精密球體研磨設備的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於機械零件加工設備技術領域，涉及一種用於加工 單件精密球體零件的研磨設備。
技術背景球體是機械工程領域常用的曲面零件，目前在軸承等行業中都有 專門的鋼球製造企業，國家標準對鋼球加工的規格尺寸和精度也有具 體的要求。現有技術中，公知的對鋼球的精密研磨加工是在鋼球研磨機上進行的，其加工方法是在轉動的研磨盤上車有若干同心v形槽，而固定盤不車v形槽，加工時在工作壓力的作用下，研磨膏被擠壓入研磨盤的表面，鋼球沿溝槽在兩塊研磨盤之間滾動，從而使其表面受 到研磨。但在實際工程中，除標準的鋼球外，還需要用到大量的非標 準尺寸鋼球、非鋼質材料球體、單件小批量球體等，而這些非標球體 零件目前卻是不能用上述公知的標準研磨方法予以精密加工的。 實用新型內容本實用新型的目的在於對現有技術存在的問題加以解決，進而提 供一種結構合理、使用方便、可對各種標準或非標準球體零件進行精 密研磨加工的單件精密球體研磨設備。為實現上述發明目的的技術解決方案是這樣的所提供的單件精 密球體研磨設備包括四個按空間等角對中設置的軸導軌支承研磨裝置，每個軸導軌支承研磨裝置均具有一副通過滾動導軌裝在研磨機機 座上的電機移動支架，在電機移動支架內側端裝有直流伺服電機，直 流伺服電機的輸出軸端通過波紋管彈簧與研磨頭連接，組成設備的波 紋管彈性加力機構，在研磨機機座上裝有壓力調整電機，在電機移動 支架外側端設有與壓力調整電機傳動連接的由壓力傳感器構成的力 傳感器在線數字測量系統。該單件精密球體研磨設備中的四個軸導軌支承研磨裝置包括一 個沿垂直軸設置的軸導軌支承研磨裝置和三個呈對稱傾斜設置的軸導軌支承研磨裝置，傾斜軸相對水平面的夾角為19.5° ，各研磨裝 置軸相互間夾角為120。，由此組成了空間等角對中的四軸承機構。 與現有技術相比，本實用新型所具有的優點是(1)、研磨設備採 用空間等角對中的四軸承結構，擴大了球體加工尺寸範圍，極大地提 高了球體加工的均勻研磨性和研具的均勻磨損性效果，從而顯著提高 了球體加工的精度，解決了現有鋼球研磨機不能對非標準尺寸鋼球、 非鋼質材料球體、單件小批量球體等迸行精密加工的問題；(2)、設備 中設置的波紋管彈性加力機構可在保證研具對中性能的前提下提高 研具的隨機跟隨性能，是保證球體加工精度的重要因素之一；(3)、通 過設備內所設的力傳感器在線數字測量系統實現了四軸幾何軸線對 中和研磨壓力對中的平衡系統，從而顯著地提高了球體加工的精度和 設備操作控制性能。

圖1為本實用新型一個具體實施例的結構示意圖。圖2為單個軸導軌支承研磨裝置的結構示意圖。 圖中各標號名稱分別是l-研磨頭，2-波紋管彈簧，3-電機移動 支架，4-直流伺服電機，5-壓力傳感器，6-壓力調整電機，7-滾動導 軌，8-研磨機機座；a為垂直軸，b、 c、 d為三個傾斜軸，Fa、 Fb、 Fc、 Fd均為研磨加工的軸向壓力，其中Fa=Fb=Fc=Fd。
具體實施方式
參見附圖，本實用新型所述的單件精密球體研磨設備包括四個按 空間等角對中設置的軸導軌支承研磨裝置，工作時採用四軸球體研磨 機原理進行單個球體的加工。實際結構中，四個軸導軌支承研磨裝置 中的一個研磨裝置沿垂直軸a設置，另外三個研磨裝置則沿b、 c、 d 三個傾斜軸呈對稱傾斜設置，傾斜軸相對水平面的夾角為19.5° ， 各研磨裝置軸相互間夾角為120° ，組成空間等角對中的四軸承機 構，其對中的角度精度是靠研磨機機座8的加工精度來保證的。設備中各單軸導軌支承研磨裝置的結構如圖2所示，由研磨頭1、 波紋管彈簧2、電機移動支架3、直流伺服電機4、壓力傳感器5、壓 力調整電機6和滾動導軌7組成。電機移動支架3通過滾動導軌7 裝在研磨機機座8上，在電機移動支架3內側端裝有由直流伺服電機 4、波紋管彈簧2與研磨頭1組成的波紋管彈性加力機構。在電機移 動支架3外側端設置了與壓力調整電機6傳動連接的由壓力傳感器5 構成的力傳感器在線數字測量系統。
權利要求1、一種單件精密球體研磨設備，其特徵在於包括四個按空間等角對中設置的軸導軌支承研磨裝置，每個軸導軌支承研磨裝置均具有一副通過滾動導軌(7)裝在研磨機機座(8)上的電機移動支架(3)，在電機移動支架(3)內側端裝有直流伺服電機(4)，直流伺服電機(4)的輸出軸端通過波紋管彈簧(2)與研磨頭(1)連接，組成設備的波紋管彈性加力機構，在研磨機機座(8)上裝有壓力調整電機(6)，在電機移動支架(3)外側端設有與壓力調整電機(6)傳動連接的由壓力傳感器(5)構成的力傳感器在線數字測量系統。
2、 根據權利要求1所述的單件精密球體研磨設備，其特徵在於 包括一個沿垂直軸設置的軸導軌支承研磨裝置和三個呈對稱傾斜設 置的軸導軌支承研磨裝置，傾斜軸相對水平面的夾角為19.5° ，各 研磨裝置軸相互間夾角為120° 。
專利摘要本實用新型涉及一種單件精密球體研磨設備，包括四個按空間等角對中設置的軸導軌支承研磨裝置，每個軸導軌支承研磨裝置均具有一副通過滾動導軌裝在研磨機機座上的電機移動支架，在電機移動支架內側端裝有由直流伺服電機、波紋管彈簧和研磨頭組成的波紋管彈性加力機構，在電機移動支架外側端設有與壓力調整電機傳動連接的由壓力傳感器構成的力傳感器在線數字測量系統。工作時採用四軸球體研磨機原理進行單個球體的加工，具有球體加工尺寸範圍大、球體加工的均勻研磨性好、球體加工的精度高和設備操控性能好等優點，有效解決了現有鋼球研磨機不能對非標準尺寸鋼球、非鋼質材料球體、單件小批量球體等進行精密加工的問題。
文檔編號B24B11/02GK201164960SQ20082002829
公開日2008年12月17日 申請日期2008年2月2日 優先權日2008年2月2日
發明者波 馬 申請人:波 馬