适用于大外径外螺纹磨床主轴的喷液式在线动平衡终端制造技术

一种适用于大外径外螺纹磨床主轴的喷液式在线动平衡终端，包括与主轴连接的砂轮底盘，砂轮底盘和砂轮端盖连接加紧砂轮；砂轮底盘连接有旋转接头转子，旋转接头转子和旋转接头定子间隙配合，旋转接头定子固定在机壳上；旋转接头定子上有第二导液孔，旋转接头转子的外径上有环形导液槽，旋转接头转子沿周向均布第一导液孔，第一导液孔的两端分别与环形导液槽和砂轮底盘上相应沿周向均布的容液腔相连通，从液压系统通过PVC管、快速接头、第二导液孔、环形导液槽和第一导液孔到容液腔之间形成了密封的液体通道；本发明专利技术实现了大外径外螺纹磨床主轴在磨削加工过程中自动在线动平衡补偿，具有密闭流道，不会造成液体飞溅，有效改善磨削加工的质量和效率。

Liquid jet type dynamic balancing terminal suitable for main shaft of large diameter external thread grinder

A liquid spray in large diameter, outer thread grinding machine spindle dynamic balancing terminal, including wheel chassis connected with the main shaft, the grinding wheel and the grinding wheel chassis end cover is connected to the grinding wheel; grinding wheel chassis connected with a rotary joint rotor, stator and rotor rotary joint rotary joint clearance, rotary joint rotary stator is fixed to the casing; the stator has second joint liquid guide hole, the outer diameter of the rotor rotating joint is provided with an annular guide groove, the rotary joint rotor along the circumference of the first cloth liquid guide hole, the two ends of the first liquid guide hole respectively and the annular guide groove and the corresponding wheel chassis along the fluid chamber uniformly distributed and communicated from the hydraulic system by PVC tube, quick joint, second liquid guide hole, annular guide groove and a first liquid guide hole between the fluid chamber forms a liquid channel seal; the invention realizes the outer diameter of external thread grinder Spindle in the grinding process of automatic online dynamic balance compensation, with closed flow channel, will not cause liquid splash, effectively improve the quality and efficiency of grinding.

【技术实现步骤摘要】
适用于大外径外螺纹磨床主轴的喷液式在线动平衡终端
本专利技术涉及磨床主轴在线动平衡终端
，具体涉及一种适用于大外径外螺纹磨床主轴的喷液式在线动平衡终端。
技术介绍
磨床主轴作为磨床的主要工作部件，其在磨削加工过程中的状态好坏与否，将直接影响所加工零件的质量，其中不平衡量将引起主轴产生较大的振动，进而影响所加工零件的质量。在加工现场，需要对一些大型的工件进行磨削精加工，例如丝杠的滚道，这时就需要大外径的外螺纹磨床。大外径的外螺纹磨床主轴的转速较低，但由于安装在主轴上的砂轮的半径比较大，使砂轮工作部分的线速度较大；同时砂轮是由大小不均匀的磨料颗粒组成，磨削过程中颗粒的脱落与不均匀磨损不可避免，且损耗量不能忽视；又因为砂轮的磨损部分多靠近工作部分，使产生的不平衡量相对于其它小外径的磨床距离轴心的距离更远，其作用的不平衡力将会更大，对磨床的加工精度的影响更加严重。因此针对大外径外螺纹磨床主轴进行动平衡是非常必要的。目前工业现场常用的针对大外径外螺纹磨床主轴动平衡方法大多是静平衡法，这种方法需要在停机的状态下进行，费时费力，更需要频繁拆卸砂轮转子，并且平衡精度较低，只能消除砂轮的静不平衡，对磨床轴系的平衡效果有限，且无法对砂轮在工作状态下产生的不平衡量进行及时的校正，针对于此大外径外螺纹磨床主轴的在线动平衡引起了越来越多的人关注。大外径外螺纹磨床主轴在线动平衡技术能够实现动平衡过程中不停机、运动过程中随时补偿不平衡量等诸多优点，而在线动平衡技术的核心是在线动平衡终端，目前在线动平衡终端按工作方式主要分为电机式、电磁式和喷液式，其中喷液式在线动平衡终端由于结构简单可靠、易于实现，且自锁能力强，应用最为广泛。喷液式在线动平衡终端利用液体进行不平衡量补偿，一般平衡终端有三个或更多的独立容腔，液体在容腔内跟随主轴旋转产生相应的离心力，通过控制不同容腔内的喷射液体质量的大小来抵消主轴的不平衡离心力，实现转子的平衡。然而在将液体注入喷液式在线动平衡终端装置的过程中，由于没有密闭通道，导致液体容易飞溅，使流入终端装置容腔中的液体较少，不但会造成污染，而且会严重影响在线动平衡的效果，影响加工工件的质量。
技术实现思路
为了克服上述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种适用于大外径外螺纹磨床主轴的喷液式在线动平衡终端，实现了大外径外螺纹磨床主轴在磨削加工过程中自动在线动平衡补偿，在线动平衡的效果好，提高了磨削加工的质量和效率。为了达到以上目的，本专利技术通过如下技术方案予以解决：一种适用于大外径外螺纹磨床主轴的喷液式在线动平衡终端，包括砂轮底盘2，砂轮底盘2与主轴11连接，砂轮底盘2和砂轮端盖3连接加紧砂轮1；砂轮底盘2的中心轴通过过渡配合连接有旋转接头转子10，旋转接头转子10的轴孔和旋转接头定子17间隙配合，旋转接头定子17固定在机壳24上；所述的旋转接头定子17上有3个以上等距离分布的第二导液孔29，每个第二导液孔29上均安装有一个快速接头28，每个快速接头28通过各自的PVC管27与液压系统26相连；所述的旋转接头转子10的外径上有3个以上等距离分布的环形导液槽18，环形导液槽18在径向方向上与旋转接头定子17上的第二导液孔29相对应；旋转接头转子10沿周向均布3个以上的第一导液孔16，第一导液孔16的两端分别与旋转接头转子10上的环形导液槽18和砂轮底盘2上相应沿周向均布的容液腔15相连通，通过旋转接头转子10的前端与砂轮底盘2后端的紧密接触，保证了容液腔15的密封；因此从液压系统26通过PVC管27、快速接头28、旋转接头转子定子17上的第二导液孔29、旋转接头转子10上的环形导液槽18和第一导液孔16到砂轮底盘2中的容液腔15之间形成了3条以上密封的液体通道。所述的液压系统26由液压泵31、调压阀32、溢流阀35、转接头33、电磁阀34组成，液压泵31的输入端和油箱连接，液压泵31的输出端通过转接头33和电磁阀34的一端连接，电磁阀34的另一头通过PVC管27与旋转接头定子17上的第二导液孔29相连，其中电磁阀34的通断由测控系统25的进行控制；液压泵31的输出端设有调压阀32、溢流阀35。所述的砂轮底盘2上的同一圆周上均布有3个以上的配重孔6，配重孔6为沉头螺纹孔，选取不同材质和不同长度的螺钉进行配重，在砂轮1工作前进行离线动平衡。所述的容液腔15之间由容腔隔壁30相互隔开，每个容液腔15的底部均有一个排液孔14，排液孔14是沉头螺纹孔。所述的环形导液槽18两端分布有环形密封圈19。所述的容液腔15的两端分别有一个密封圈8。本专利技术与现有技术相比，具有以下优点：(1)本专利技术的砂轮底盘2上预留了一定数量的配重孔6，可以对在线动平衡终端进行离线配重，消除终端的静不平衡；(2)本专利技术的砂轮底盘2上有沿周向均布的容液腔15，主轴11在工作过程中，由于砂轮磨损等原因造成不平衡时，可以通过测控系统25控制液压系统26向不同的容液腔15中注入一定量的液体，从而抵消掉主轴11的不平衡量，实现磨床主轴的在线动平衡，从而提高加工质量以及加工效率；(3)本专利技术的旋转接头定子17与砂轮底盘2的容液腔15之间有密闭的通道连接，防止了往容液腔15中喷液过程中的液体飞溅问题，减小了液体的损失，提高了在线动平衡的效果，从而进一步提高了加工质量。附图说明图1为本专利技术的旋转剖视图。图2为本专利技术的砂轮底盘剖视图。图3为本专利技术所用液压系统的原理示意图。具体实施方式下面结合附图及实施例对本专利技术做进一步详细描述。参照图1、图2，一种适用于大外径外螺纹磨床主轴的喷液式在线动平衡终端，包括砂轮底盘2，砂轮底盘2的中心锥形孔13与主轴11的锥部进行配合连接，并通过锁紧螺母12将砂轮底盘2紧固在主轴11上，使配合牢固可靠；砂轮底盘2上的6个沉头通孔5和砂轮端盖3上的6个通孔4之间位置相互对应，通过螺栓将砂轮底盘2与砂轮端盖3连接，同时夹紧安装在砂轮底盘2和砂轮端盖3之间的砂轮1；砂轮底盘2的中心轴通过过渡配合连接有旋转接头转子10，旋转接头转子10上的凸台与砂轮底盘2上的连接凸缘之间为间隙配合；旋转接头转子10的凸台上均布4个螺纹盲孔9，螺纹盲孔9与砂轮底盘2的连接凸缘上的4个沉头通孔7的位置相对应，可以通过沉头螺钉7将旋转接头转子10连接在砂轮底盘2上；旋转接头转子10的轴孔和旋转接头定子17间隙配合，配合间隙可取几十微米；2个深沟球轴承20的外圈与旋转接头定子17的内孔为游隙配合，深沟球轴承20的内圈与旋转接头转子10的外径为过盈配合，并通过锁紧螺母21将后端的深沟球轴承20顶紧；旋转接头定子17的后端法兰处有8个沉头通孔22，沉头通孔22与机壳24上的8个螺纹盲孔23之间相互对应，通过螺钉将旋转接头定子17固定在机壳24上；在主轴11工作过程中，旋转接头转子10与砂轮底盘2、砂轮端盖3和砂轮1将随主轴11旋转，而旋转接头定子17是静止的；所述的旋转接头定子17上有4个等距离分布的第二导液孔29，每个第二导液孔29上均安装有一个快速接头28，每个快速接头28通过各自的PVC管27与液压系统26相连；所述的旋转接头转子10的外径上有4个等距离分布的环形导液槽18，环形导液槽18在径向方向上与旋转接头定子17上的第二导液孔29相对应，在环形导液槽18两端分本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种适用于大外径外螺纹磨床主轴的喷液式在线动平衡终端，包括砂轮底盘(2)，砂轮底盘(2)与主轴(11)连接，砂轮底盘(2)和砂轮端盖(3)连接加紧砂轮(1)，其特征在于：砂轮底盘(2)的中心轴通过过渡配合连接有旋转接头转子(10)，旋转接头转子(10)的轴孔和旋转接头定子(17)间隙配合，旋转接头定子(17)固定在机壳(24)上；所述的旋转接头定子(17)上有3个以上等距离分布的第二导液孔(29)，每个第二导液孔(29)上均安装有一个快速接头(28)，每个快速接头(28)通过各自的PVC管(27)与液压系统(26)相连；所述的旋转接头转子(10)的外径上有3个以上等距离分布的环形导液槽(18)，环形导液槽(18)在径向方向上与旋转接头定子(17)上的第二导液孔29相对应；旋转接头转子(10)沿周向均布3个以上的第一导液孔(16)，第一导液孔(16)的两端分别与旋转接头转子(10)上的环形导液槽(18)和砂轮底盘(2)上相应沿周向均布的容液腔(15)相连通，通过旋转接头转子(10)的前端与砂轮底盘(2)后端的紧密接触，保证了容液腔(15)的密封；因此从液压系统(26)通过PVC管(27)、快速接头(28)、旋转接头转子定子(17)上的第二导液孔(29)、旋转接头转子(10)上的环形导液槽(18)和第一导液孔(16)到砂轮底盘(2)中的容液腔(15)之间形成了3条以上密封的液体通道。...

【技术特征摘要】
1.一种适用于大外径外螺纹磨床主轴的喷液式在线动平衡终端，包括砂轮底盘(2)，砂轮底盘(2)与主轴(11)连接，砂轮底盘(2)和砂轮端盖(3)连接加紧砂轮(1)，其特征在于：砂轮底盘(2)的中心轴通过过渡配合连接有旋转接头转子(10)，旋转接头转子(10)的轴孔和旋转接头定子(17)间隙配合，旋转接头定子(17)固定在机壳(24)上；所述的旋转接头定子(17)上有3个以上等距离分布的第二导液孔(29)，每个第二导液孔(29)上均安装有一个快速接头(28)，每个快速接头(28)通过各自的PVC管(27)与液压系统(26)相连；所述的旋转接头转子(10)的外径上有3个以上等距离分布的环形导液槽(18)，环形导液槽(18)在径向方向上与旋转接头定子(17)上的第二导液孔29相对应；旋转接头转子(10)沿周向均布3个以上的第一导液孔(16)，第一导液孔(16)的两端分别与旋转接头转子(10)上的环形导液槽(18)和砂轮底盘(2)上相应沿周向均布的容液腔(15)相连通，通过旋转接头转子(10)的前端与砂轮底盘(2)后端的紧密接触，保证了容液腔(15)的密封；因此从液压系统(26)通过PVC管(27)、快速接头(28)、旋转接头转子定子(17)上的第二导液孔(29)、旋转接头转子(10)上的环形导液槽(18)和第一导液孔(16)到砂轮底盘(2)中的容液腔(15)之间形成了3条以上密封的液体通道。2.根据权利要求1所述的一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：梅雪松，运侠伦，张尊浩，姜歌东，胡振邦，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：陕西,61