用於磨削軸承滾子大圓弧的曲線修整裝置的製作方法
2023-04-23 19:27:11 2
專利名稱：用於磨削軸承滾子大圓弧的曲線修整裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種磨削軸承滾子修整砂輪技術，特別涉及一種用於磨削軸承滾子大 圓弧的曲線修整裝置。
背景技術：
目前國內修整砂輪圓弧的方法主要採用圓弧修整器和金剛滾輪修整器兩種結構。(一 )圓弧修整器使用圓弧修整器進行修整技術是軸承磨床普遍採用的傳統的砂輪修整方法，圓弧 修整器主要是由弓型支座、弓型迴轉臂、伺服電機或旋轉油缸等部分組成，金剛筆安裝在弓 型迴轉臂上，弓型迴轉臂通過伺服電機或旋轉油缸進行控制，在弓型支座上做左右迴轉運 動來實現對砂輪進行修整。當加工較大尺寸圓弧半徑時，弓型支座、弓型迴轉臂的尺寸將很 大，從而使其剛性、強度無法保證，所以該圓弧修整器無法進行修整較大的砂輪圓弧。( 二 )金剛滾輪修整器金剛滾輪修整器的工作原理是靠電機通過帶輪傳動使金剛滾輪作旋轉運動。在砂 輪修整時，一次成型，修整速度快而且還可以修整出結構較複雜的曲線。但採用這種修整器 來修整砂輪，對於修整器的剛性要求較高，同時，不同曲線形狀工件，還需要配不同的金剛 滾輪，成本很高。因此，這兩種修整器都不適用於較大的砂輪圓弧修整。
發明內容
本發明要解決的技術問題是為了克服現有技術的缺陷，提供一種用於磨削軸承滾 子大圓弧的曲線修整裝置，其在加工軸承滾子時具有穩定的、高精度、高效率的特點。本發明是通過下述技術方案來解決上述技術問題的一種用於磨削軸承滾子大圓 弧的曲線修整裝置，其特徵在於，其包括兩副成九十度放置的插補拖板、伺服電機和絲槓螺 母副，插補拖板和伺服電機分別連接絲槓螺母副的兩端，伺服電機通過絲槓螺母副帶動插 補拖板作往復運動，曲線修整時兩副插補拖板沿坐標原點左旋與一砂輪成一個角度放置。優選地，所述每副插補拖板之間安裝一副光柵尺。優選地，所述兩副插補拖板沿坐標左旋三十度與砂輪成角度放置。優選地，所述兩副插補拖板沿坐標左旋四十五度與砂輪成角度放置。優選地，所述兩副插補拖板沿坐標左旋六十度與砂輪成角度放置。優選地，所述兩副插補拖板外圍設置防護罩。優選地，所述兩幅插補拖板的兩側面增加護板，護板的一側安裝上雙唇密封刮條。本發明的積極進步效果在於本發明利用較低的成本、簡單的結構實現了大圓弧 的修整及非常高的輪廓精度，而且只要在操作面板上輸入圓弧大小等參數，即可實現不同 半徑圓弧的修整，調整和操作非常方便。另外，本發明穩定性好，絲槓和導軌的使用壽命長。
圖1為兩副相互垂直的插補拖板相對砂輪的第一位置示意圖；圖2為兩副相互垂直的插補拖板相對砂輪的第二位置示意圖；圖3為本發明的一副光柵尺在一副插補拖板之間的安裝位置示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖給出本發明較佳實施例，以詳細說明本發明的技術方案。本發明用於磨削軸承滾子大圓弧的曲線修整裝置採用在普通磨床的χ軸、y軸上 的兩副成90°放置的插補拖板、補償拖板、單點固定修整器、伺服電機和絲槓螺母副，兩副 成90°放置的插補拖板為χ軸插補拖板和y軸插補拖板，插補拖板和伺服電機分別連接絲 槓螺母副的兩端，χ軸、y軸的伺服電機通過絲槓螺母副帶動插補拖板作往復運動，通過大 圓弧曲線的形狀設置兩副拖板的運動軌跡，曲線修整時，在χ軸、y軸上的兩副成90°放置 的插補拖板沿坐標原點左旋與砂輪成一個角度放置，兩副插補拖板沿著大圓弧曲線設置運 動軌跡，通過原點左旋的角度消除砂輪修正筆筆尖對砂輪修整過程中由於滾珠絲槓的反向 轉動造成的空回誤差，實現減少修整誤差、提高修整精度。兩副成90°放置的插補拖板沿坐 標左旋30°、45°角或60°與砂輪成角度放置，消除由於滾珠絲槓的方向轉動造成的空回 誤差。兩副插補拖板相對砂輪的第一位置如圖1所示，在修整砂輪時，砂輪修整筆筆尖 通過兩副插補拖板在兩個(χ、y軸)方向作插補運動完成對砂輪修整，即依次經過第一點 1、第二點2、第三點3、第四點4和第五點5。對y軸插補拖板而言，修整筆筆尖始終是沿一 個方向(y軸正方向)運動，但對χ軸插補拖板而言，修整筆筆尖在第一點1、第二點2、第三 點3是χ拖板正方向，經過第三點3後，在第四點4和第五點5成了反方向，即絲槓螺母向 相反方向運動，絲槓螺母與絲槓間隙使傳動系統出現死區誤差，修出的砂輪表面精度下降。兩副插補拖板相對砂輪的第二位置如圖2所示，在修整砂輪時，砂輪修整筆筆尖 仍然依次經過第一點1、第二點2、第三點3、第四點4和第五點5。對χ軸插補拖板而言，修 整筆筆尖始終是沿χ軸的正方向運動。對y軸插補拖板而言，筆尖依次經過第一點1、第二 點2、第三點3、第四點4和第五點5也始終是y軸正方向，到達第五點5以後直達第一點1， 進行下一次修整，砂輪修整過程中絲槓螺母再也沒有做正反兩個方向運動，消除了滾珠絲 槓反向轉動而造成的空回誤差，使曲線精度更高。第一點1與第五點5是起始與結束點，雖 然存在振蕩的不穩定工況，但在進入第二點2 (與砂輪接觸點)前，已達到穩定工況。加工軸承滾子時，為了使表面粗糙度、輪廓度更好，同時提高兩副插補拖板運動軌 跡顯示精度，在每一副插補拖板之間安裝一副光柵尺。如圖3所示，在上插補拖板6與下插 補拖板7之間安裝上光柵尺8和下光柵尺9，上光柵尺8和下光柵尺9與伺服系統、伺服電 機和絲槓螺母副10形成閉環系統，絲槓螺母副10與伺服電機、下插補拖板7連接。使得進 給絲槓的拉壓、扭轉精度以及摩擦阻尼特性和間隙等非線性因素都包括在位置控制環內， 提高系統的穩定性。同時還可以補償機械傳動裝置中各種誤差、間隙及幹擾的影響，定位精 度高，可達士0. 001mm。為了保證插補拖板的直線度，在加工插補拖板時，對同一副插補拖板的兩個導軌 安裝面要保證等高且表面粗糙度相等，即χ軸、y軸上插補拖板對同一副插補拖板的兩根導
4軌安裝面等高並且表面粗糙度相等。在安裝導軌滑塊時，要注意每根導軌配的滑塊都有不 同的標記，不能裝反，即每根導軌配的滑塊都有相應的標記，導軌和滑塊一一對應。兩副插補拖板外圍設置防護罩，採取迷宮和刮條配合。在插補拖板的兩側面增加 護板，使護板的一面擋住磨削水進入插補拖板內側，並倒勾於下插補託板，在護板的一側安 裝上雙唇密封刮條，當插補拖板運動時，磨削液和垃圾完全隔離於插補拖板之外。這樣的雙 重防護型式，即使在磨削液飛濺的情況下，也可對內部的導軌和絲槓進行良好的防護。對於 作業系統，更換不同的工件加工時，無需再重新設定具體的曲線參數，只要在操作面板上輸 入圓弧半徑即可。本發明實施例列舉的插補拖板沿坐標原點左旋角度只是為了幫助說明本發明，實 際操作中，只要左旋的其他角度不使滾珠絲槓產生反向轉動造成空回誤差都是可行的，應 該均視為落在本發明保護的範圍內。
權利要求
一種用於磨削軸承滾子大圓弧的曲線修整裝置，其特徵在於，其包括兩副成九十度放置的插補拖板、伺服電機和絲槓螺母副，插補拖板和伺服電機分別連接絲槓螺母副的兩端，伺服電機通過絲槓螺母副帶動插補拖板作往復運動，曲線修整時兩副插補拖板沿坐標原點左旋與一砂輪成一個角度放置。
2.如權利要求1所述的用於磨削軸承滾子大圓弧的曲線修整裝置，其特徵在於，所述 每副插補拖板之間安裝一副光柵尺。
3.如權利要求1所述的用於磨削軸承滾子大圓弧的曲線修整裝置，其特徵在於，所述 兩副插補拖板沿坐標左旋三十度與砂輪成角度放置。
4.如權利要求1所述的用於磨削軸承滾子大圓弧的曲線修整裝置，其特徵在於，所述 兩副插補拖板沿坐標左旋四十五度與砂輪成角度放置。
5.如權利要求1所述的用於磨削軸承滾子大圓弧的曲線修整裝置，其特徵在於，所述 兩副插補拖板沿坐標左旋六十度與砂輪成角度放置。
6.如權利要求1所述的用於磨削軸承滾子大圓弧的曲線修整裝置，其特徵在於，所述 兩副插補拖板外圍設置防護罩。
7.如權利要求1所述的用於磨削軸承滾子大圓弧的曲線修整裝置，其特徵在於，所述 兩幅插補拖板的兩側面增加護板，護板的一側安裝上雙唇密封刮條。
全文摘要
本發明公開了一種用於磨削軸承滾子大圓弧的曲線修整裝置，其包括兩副成九十度放置的插補拖板、伺服電機和絲槓螺母副，插補拖板和伺服電機分別連接絲槓螺母副的兩端，伺服電機通過絲槓螺母副帶動插補拖板作往復運動，曲線修整時兩副插補拖板沿坐標原點左旋與一砂輪成一個角度放置。本發明利用較低的成本、簡單的結構實現了大圓弧的修整及很高的輪廓精度，調整和操作非常方便。
文檔編號B24B53/04GK101905445SQ20091005736
公開日2010年12月8日 申請日期2009年6月3日 優先權日2009年6月3日
發明者劉國青, 徐建生, 徐恩國, 曹祖隆 申請人:上海萊必泰精密機電有限公司