立式外圆磨床制造技术

本发明专利技术公开了一种立式外圆磨床，包括床身、砂轮架、静压电主轴和砂轮，砂轮架由第一伺服电机带动沿水平导轨来回移动，一转盘设在床身的右部上，一四棱柱体的下端垂直连接在转盘的上面，四棱柱体的一侧面与砂轮的径向垂直；在四棱柱体该侧面的下部设有头架，在该头架的下部设有驱动电机，在该头架的上部设有与驱动电机轴配合连接的夹持套，在该夹持套内设有夹具，在四棱柱体该侧面的上部设有第二竖直导轨、尾架、第二伺服电机，一转动轴垂直穿过四棱柱体的中心，该转动轴的下端与转盘固定连接，该转动轴的上端与一大齿轮配合连接，大齿轮与一小齿轮啮合，小齿轮由第三伺服电机带动旋转。该磨床能保证较长的轴类零件的磨削加工精度，降低制造成本。

【技术实现步骤摘要】
立式外圆磨床
本专利技术涉及一种磨床，具体涉及一种用于加工轴类零件外圆的立式外圆磨床。
技术介绍
现有的加工外圆的机床一般采用卧式磨床，如CN202292303U公告的“数控石英内外圆磨床”，包括卧式水平床身和置于该床身上的主轴箱以及驱动主轴箱中主轴转动的主电机，在主轴前端设有卡盘，在床身上设有Z轴滑鞍，该滑鞍通过丝杆与床身上的Z轴伺服电机相连，在Z轴滑鞍上设有X轴滑鞍，该滑鞍通过丝杆与Z轴滑鞍上的X轴伺服电机相连，在X轴滑鞍上设有磨头及置于磨头前端的砂轮，这种磨床可提高大规格石英制品的磨削精度和效率，磨削的形状误差和尺寸精度较高，但是它主要用于对石英制品进行磨削，不能满足对轴类零件外圆的磨削要求。又如CN102267071A公开的“一种外圆磨床”，包括机身，置于机身上并相对机身水平滑动的工作滑台，工作滑台的一端固定有被加工工件的夹紧装置，另一端安装有对被加工工件进行切磨的磨削装置，在夹紧装置和磨削装置之间靠近磨削装置的预定距离处设置有被加工工件的支撑装置，支撑装置固定在水平滑台上，这种磨床精度较高，但是却存在如下问题:(I)其在加工较长的轴类零件外圆时，轴类零件水平放置，由于受自身重力的影响，在轴类零件旋转时，不易保证其外圆磨削精度；(2)每次装夹之后只能对一个轴类零件进行磨削，效率较低；(3)在夹持轴类零件时，其夹紧装置(包括中心架)的结构较复杂，制造成本较高，要求调整的技能高。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种立式外圆磨床，以提高较长的轴类零件的磨削加工精度，简化磨床结构，降低制造成本。本专利技术所述的立式外圆磨床，包括床身、下端与设在床身左部上的水平导轨配合的砂轮架、与设在砂轮架上的第一竖直导轨配合的静压电主轴、配合连接在静压电主轴上的砂轮，该砂轮架由第一伺服电机带动沿水平导轨来回移动，一转盘设在所述床身的右部上，该转盘的下面与床身右部的上面之间设有平面轴承；一四棱柱体的下端垂直连接在所述转盘的上面，所述四棱柱体的一侧面与所述砂轮的径向垂直；在所述四棱柱体该侧面的下部设有头架，在该头架的下部设有驱动电机，在该头架的上部设有与驱动电机轴配合连接的夹持套，在该夹持套内设有夹具；在所述四棱柱体该侧面的上部设有第二竖直导轨、与所述第二竖直导轨配合的尾架、设在该尾架上的第二伺服电机，该第二伺服电机带动尾架沿第二竖直导轨上下移动；一转动轴垂直穿过所述四棱柱体的中心，该转动轴的下端与所述转盘固定连接，该转动轴的上端与一大齿轮配合连接，所述大齿轮与一小齿轮啮合，所述小齿轮由设在机架上的第三伺服电机带动旋转。进一步，为了提高磨削加工的效率，该磨床采用双工位，在与所述四棱柱体一侧面相平行的另一侧面下部也设有头架，在该头架的下部设有驱动电机，在该头架的上部设有与驱动电机轴配合连接的夹持套，在该夹持套内设有夹具；在所述四棱柱体另一侧面的上部也设有第二竖直导轨、与所述第二竖直导轨配合的尾架、设在该尾架上的第二伺服电机，该第二伺服电机带动尾架沿第二竖直导轨上下移动。进一步，所述第一伺服电机、静压电主轴、驱动电机、第二伺服电机和第三伺服电机均与控制器电连接。本专利技术采用头架、尾架以及四棱柱体相互配合将轴类零件的上、下端夹住，在竖直方向上采用砂轮对轴类零件的外圆进行磨削加工，在现有基础上使外圆磨削的加工精度提高了 2-3倍，在磨削较长的轴类零件时，可以取消中心架，从而使得机床的调整变得十分简单，也使得企业降低了维护成本；采用双工位方式，提高了加工效率，同时其结构简单，制造成本较低。【附图说明】图1为本专利技术的结构示意图。图2为本专利技术中转动轴、大齿轮以及小齿轮的配合示意图。图中:1 一床身，2 —水平导轨，3—砂轮架，4 一第一竖直导轨，5 —静压电主轴，6 一砂轮,7 —转盘,8 —四棱柱体，9 一头架，10 一驱动电机，11 一第二竖直导轨，12 一尾架，13 —第二伺服电机，14 一夹具，15 一转动轴，16 一大齿轮，17 一小齿轮，18 一轴类零件。【具体实施方式】下面结合附图对本专利技术作进一步说明。如图1、图2所示的立式外圆磨床采用双工位，包括床身1、下端与设在床身I左部上的水平导轨2配合的砂轮架3、与设在砂轮架3上的第一竖直导轨4配合的静压电主轴5、配合连接在静压电主轴上的砂轮6，该砂轮架3由第一伺服电机(图中未标出)带动沿水平导轨来回移动，砂轮6为立方氮化硼(即CBN)砂轮，静压电主轴5为高速静压电主轴；一转盘7设在床身I的右部上，该转盘7的下面与床身右部的上面之间设有平面轴承；一四棱柱体8的下端垂直连接在转盘7的上面，四棱柱体8的一侧面与砂轮6的径向垂直；在四棱柱体8该侧面的下部设有头架9，在该头架9的下部设有驱动电机10，在该头架9的上部设有与驱动电机轴配合连接的夹持套，在该夹持套内设有夹具14，夹具14的中心开设有供轴类零件18插入的插孔，在四棱柱体8该侧面的上部设有第二竖直导轨11、与第二竖直导轨11配合的尾架12、设在该尾架12上的第二伺服电机13，该第二伺服电机13带动尾架12沿第二竖直导轨11上下移动；在与四棱柱体8 —侧面相平行的另一侧面下部也设有头架9，在该头架9的下部设有驱动电机10，在该头架9的上部设有与驱动电机轴配合连接的夹持套，在该夹持套内设有夹具14，夹具14的中心开设有供轴类零件18插入的插孔，在四棱柱体8另一侧面的上部也设有第二竖直导轨11、与第二竖直导轨11配合的尾架12、设在该尾架12上的第二伺服电机13，该第二伺服电机13带动尾架沿第二竖直导轨11上下移动；一转动轴15垂直穿过四棱柱体8的中心，该转动轴15的下端与转盘7固定连接，该转动轴15的上端与一大齿轮16配合连接，大齿轮16与一小齿轮17啮合，小齿轮17由设在机架上的第三伺服电机(图中未标出)带动旋转。带动砂轮架3沿水平导轨2来回移动的第一伺服电机、静压电主轴5、驱动电机10、第二伺服电机13和带动小齿轮17旋转的第三伺服电机均与控制器电连接。在磨削外圆时，先将一个轴类零件18的下端插在四棱柱体8 —侧的夹具14的插孔内，该轴类零件18的中轴线与夹具14的中轴线相同，四棱柱体8—侧的尾架12在第二伺服电机13的带动下在第二竖直导轨11内滑动到一定距离，作用于轴类零件18的上端，将轴类零件18夹紧，再将另一个轴类零件18的下端插在四棱柱体8另一侧的夹具14的插孔内，该轴类零件18的中轴线与夹具14的中轴线相同，四棱柱体8另一侧的尾架12在第二伺服电机13的带动下在第二竖直导轨11内滑动到一定距离，作用于轴类零件18的上端，将轴类零件18夹紧，装夹完成；然后砂轮架3上的第一伺服电机驱动砂轮架3在水平导轨2内左右移动，磨床左右进给，静压电主轴5带动砂轮6在第一竖直导轨4内上下移动，磨床上下进给，头架9内的驱动电机10驱动轴类零件18旋转，砂轮6磨削轴类零件18的外圆，设在机架上带动小齿轮17旋转的第三伺服电机通过小齿轮17、大齿轮16、转动轴15、转盘7带动四棱柱体8相对床身I旋转，实现四棱柱体8两侧的轴类零件18的磨削切换，根据数控系统指令的联动即可实现两个轴类零件外圆的磨削加工。本文档来自技高网...

【技术保护点】
立式外圆磨床，包括床身（1）、下端与设在床身左部上的水平导轨（2）配合的砂轮架（3）、与设在砂轮架上的第一竖直导轨（4）配合的静压电主轴（5）、配合连接在静压电主轴上的砂轮（6），该砂轮架由第一伺服电机带动沿水平导轨来回移动，其特征是：一转盘（7）设在所述床身（1）的右部上，该转盘的下面与床身右部的上面之间设有平面轴承；    一四棱柱体（8）的下端垂直连接在所述转盘（7）的上面，所述四棱柱体（8）的一侧面与所述砂轮（6）的径向垂直；在所述四棱柱体（8）该侧面的下部设有头架（9），在该头架的下部设有驱动电机（10），在该头架的上部设有与驱动电机轴配合连接的夹持套，在该夹持套内设有夹具（14）；在所述四棱柱体（8）该侧面的上部设有第二竖直导轨（11）、与所述第二竖直导轨配合的尾架（12）、设在该尾架上的第二伺服电机（13），该第二伺服电机带动尾架沿第二竖直导轨上下移动；一转动轴（15）垂直穿过所述四棱柱体（8）的中心，该转动轴的下端与所述转盘（7）固定连接，该转动轴的上端与一大齿轮（16）配合连接，所述大齿轮与一小齿轮（17）啮合，所述小齿轮由设在机架上的第三伺服电机带动旋转。

【技术特征摘要】
1.立式外圆磨床，包括床身(I)、下端与设在床身左部上的水平导轨(2)配合的砂轮架(3)、与设在砂轮架上的第一竖直导轨(4)配合的静压电主轴(5)、配合连接在静压电主轴上的砂轮(6)，该砂轮架由第一伺服电机带动沿水平导轨来回移动，其特征是: 一转盘(7)设在所述床身(I)的右部上，该转盘的下面与床身右部的上面之间设有平面轴承； 一四棱柱体(8)的下端垂直连接在所述转盘(7)的上面，所述四棱柱体(8)的一侧面与所述砂轮(6)的径向垂直；在所述四棱柱体(8)该侧面的下部设有头架(9)，在该头架的下部设有驱动电机(10)，在该头架的上部设有与驱动电机轴配合连接的夹持套，在该夹持套内设有夹具(14);在所述四棱柱体(8)该侧面的上部设有第二竖直导轨(11)、与所述第二竖直导轨配合的尾架(12)、设在该尾架上的第二伺服电机(13)，该第二伺服电机带动尾架沿第二竖直导轨上下移动；...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘学贵，
申请(专利权)人：重庆恒博机械制造有限公司，
类型：发明
国别省市：重庆;85