一种球面工件的加工设备制造技术

本实用新型专利技术公开一种球面工件的加工设备，包括具有刀座的车削机构和具有夹具并用于固定待加工工件的工件固定机构，还包括用于驱动车削机构在水平方向左右进给的车削进给机构，工件固定机构倾斜设置且与车削机构形成夹角，刀座与夹具的待加工工件朝向相对；刀座由水平部、竖直部、倾斜部和弧形部共同组成呈R字形结构，刀座上安装有用于加工工件的刀具，刀具固定在刀座的弧顶部上，且刀具的工作端伸出弧形部的弧形表面。与现有技术相比，本实用新型专利技术的用于内外球面加工的加工装置，其不仅能保证加工的外球面或内球面的同心度，而且省时省力，加工效率高，成本低。

A processing equipment for spherical workpiece

【技术实现步骤摘要】
一种球面工件的加工设备
本技术涉及轴承加工设备领域，具体涉及的是一种球面工件的加工设备。
技术介绍
随着社会的进步，我国工业快速发展，机械设备日益增多，机械设备的复杂程度也越来越高，所以相应的对连接各机构的连接传动要求也越来越高。机械设备中也应用很多具有内、外球面的工件。传统用于加工这类工件的设备，一般具有用于夹持工件的夹具和刀具，但是夹具和刀具都是固定不动的，刀具与工件的表面接触位置有限，加工范围也非常有限。当要在工件上加工出内球面或外球面，只能加工一段后，停机后人工打开夹具将工件移动一段并调整工件与刀具的相对位置，再次将工件夹紧固定，启动再加工一段，重复上述操作直至工件的内球面或外球面加工完毕。所以，需要通过设备上的夹具多次夹紧固定，不但人工劳动强度大，加工效率低下，而且难以保证被加工工件表面的同心度，导致被加工工件的内球面或外球面精度低，已经不能满足现代化生产的需求。鉴于此，本案专利技术人对工件的内球面或外球面加工效率低的问题进行深入研究，遂有本案产生。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种球面工件的加工设备，不仅能保证加工的外球面或内球面的同心度，而且省时省力，加工效率高，成本低。为了实现上述目的，本技术采用如下技术方案：一种球面工件的加工设备，包括具有刀座的车削机构和和具有夹具并用于固定待加工工件的工件固定机构，还包括用于驱动所述车削机构在水平方向左右进给的车削进给机构，所述工件固定机构倾斜设置且与所述车削机构形成夹角，所述刀座与所述夹具的待加工工件朝向相对；所述刀座由水平部、竖直部、倾斜部和弧形部共同组成呈R字形结构，所述刀座上安装有用于加工工件的刀具，所述刀具固定在所述刀座的弧顶部上，且所述刀具的工作端伸出所述弧形部的弧形表面。进一步，所述车削进给机构包括机床主轴、第一固定座、丝杆、两条滑轨、滑动座和第一电机，所述刀座安装在所述机床主轴的动力输出端上，所述丝杆处于两条所述滑轨之间，且与两条所述滑轨并排布置，所述丝杆沿所述第一固定座的长度方向横卧设置，并活动地安装在所述第一固定座上，两条所述滑轨固定于所述第一固定座上，所述第一电机的输出轴与所述丝杆的第一端传动连接，所述滑动座处于两条所述滑轨的上方，所述滑动座的底面对应于两条所述滑轨的位置开设有两个滑槽，所述滑动座的底面上固定有用于所述丝杆相配合，并驱动所述滑动座沿所述滑轨滑动的丝杆螺母。进一步，所述车削机构包括第二电机、同步带、第一同步轮和第二同步轮，所述机床主轴和所述第二电机均固定安装在所述滑动座的顶面上，所述第一同步轮固定安装在所述第二电机的动力输出轴上，所述第二同步轮固定安装在所述机床主轴的动力输入端上，所述第一同步轮和所述第二同步轮经所述同步带连接。进一步，所述工件固定机构包括工件主轴、第二固定座、气缸、花键轴、花键轴套和内衬套，所述夹具固定连接在所述工件主轴一端部上，所述气缸横卧地固定在所述第二固定座上，所述气缸上活塞杆沿所述第二固定座长度方向的伸缩，所述花键轴的第一端部经轴承活动地安装于所述气缸上活塞杆上，所述花键轴套穿套与所述花键轴上，所述花键轴套穿设于所述内衬套内，且通过平键与所述内衬套内壁固定；所述花键轴套的第一端部和第二端部均伸出所述内衬套外，所述内衬套经轴承活动安装在所述第二固定座上，所述夹具固定于所述花键轴的第二端部上，此花键轴为所述工件主轴。进一步，所述工件固定机构上安装有用于驱动所述工件主轴旋转的换向驱动装置，所述换向驱动装置包括涡轮、蜗杆和第三电机，所述蜗杆垂直横卧与所述花键轴套的上方，并且活动地安装在所述第二固定座上，所述涡轮的中部开设有供所述内衬套的第一端部穿过的通孔，所述蜗杆经所述通孔固定套设于所述内衬套上，所述涡轮与所述蜗杆相啮合，所述第三电机固定安装在所述第二固定座上，所述第三电机的动力输出轴与所述蜗杆的一端部传动连接。进一步，所述第二固定座包括后侧板、衬板和竖立于衬板上的框架结构，所述后侧板倾斜设置，所述后侧板的顶面上设置有沿所述后侧板长度方向延伸的限位凸棱，所述限位凸棱处于所述后侧板的中部，所述后侧板上开设有并排的两条溢流槽，所述限位凸棱处于两条所述溢流槽之间且所述限位凸棱两端部分别与相应的所述溢流槽垂直；所述衬板的底部上对应于所述限位凸棱开位置开设有供所述限位凸棱陷入的凹槽。进一步，所述框架结构由第一支撑板、第二支撑板、第三支撑板、左侧板和右侧板构成，所述第一支撑板、所述第二支撑板、所述第三支撑板沿所述后侧板的长度方向前后间隔并排布置，所述左侧板和所述右侧板沿所述后侧板的宽度方向并排，且分别处于所述第一支撑板、所述第二支撑板、所述第三支撑板的左侧和右侧，所述蜗杆横卧于所述左侧板和所述右侧板之间，所述蜗杆的两端部经推力球轴承分别固定在处于所述第一支撑板和所述第二支撑板之间的所述左侧板部分上和所述右侧板部分上；所述第三电机横卧地固定于所述左侧板和所述右侧板上；所述气缸固定在处于所述第三支撑板上，所述第三支撑板上开设有供所述气缸的活塞杆通过的第三通孔，所述第一支撑板和所述第二支撑板上分别开设有供所述内衬套固定和安装的第一通孔和第二通孔，所述内衬套的外壁上沿前后方向设置有台阶面高度不相等的第一定位台阶、第二定位台阶和第三定位台阶，所述第一通孔和所述第二通孔内分别安装有第一推力球轴承和第二推力球轴承，所述第一定位台阶顶靠于所述第一推力球轴承的内圈上，所述第一支撑板固定安装有前端盖，所述前端盖部分伸入所述第一通孔内与所述第一推力球轴承的外圈抵接；所述涡轮通过所述通孔套在所述内衬套上且所述涡轮的前端面与所述第二定位台阶的竖直台面相抵接，所述涡轮的后端面到所述第二推力球轴承之间的所述内衬套上套设有套环，所述套环的前环形端面与所述涡轮的后端面接触，所述套环的后环形端面与所述第二推力球轴承的内圈抵接，所述第二支撑板固定安装有后端盖，所述后端盖部分伸入所述第二通孔内与所述第二推力球轴承的外圈抵接。进一步，所述第二固定座还包括前侧板和底板，所述前侧板和所述后侧板处于所述刀座的上方，所述前侧板与所述后侧板靠近所述刀座的一端均具有沿所述前侧板和所述后侧板倾斜方向渐缩形成等腰梯形结构，所述底板处于所述前侧板和所述后侧板的等腰梯形结构之间，所述底板的前后两侧边与所述前侧板的等腰梯形结构和所述后侧板的等腰梯形结构对应连接，所述前侧板、所述底板和所述后侧板共同围成供所述刀座伸入并对待加工工件车削的区域。进一步，所述刀座上沿前后方向开设有供刀座安装的槽道，所述刀座上设置有与所述槽道相通的螺纹孔，所述刀座与所述槽道相配配合，并通过顶紧螺栓固定；所述刀具处于刀座与所述槽道相配配合部分外。进一步，所述刀具呈圆环结构，所述弧形部上设置有供所述刀具安装的缺口，所述弧形部上位于所述缺口内设置有螺钉孔，所述刀具经螺丝安装在所述弧形部上。本技术的有益的效果是：先将待加工工件固定在工件夹具上，刀具通过刀座安装在车削机构上的刀座上，工作时，车削进给机构带动车削机构沿水平方向左右移动实现进给。由于刀座呈R字形结构，刀具固定在刀座的弧顶部上，所以在工件上加工球面本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种球面工件的加工设备，包括具有刀座的磨削机构车削机构和具有夹具并用于固定待加工工件的工件固定机构，其特征在于：还包括用于驱动所述车削机构在水平方向左右进给的车削进给机构，所述工件固定机构倾斜设置且与所述车削机构形成夹角，所述刀座与所述夹具的待加工工件朝向相对；所述刀座由水平部、竖直部、倾斜部和弧形部共同组成呈R字形结构，所述刀座上安装有用于加工工件的刀具，所述刀具固定在所述刀座的弧顶部上，且所述刀具的工作端伸出所述弧形部的弧形表面。/n

【技术特征摘要】
1.一种球面工件的加工设备，包括具有刀座的磨削机构车削机构和具有夹具并用于固定待加工工件的工件固定机构，其特征在于：还包括用于驱动所述车削机构在水平方向左右进给的车削进给机构，所述工件固定机构倾斜设置且与所述车削机构形成夹角，所述刀座与所述夹具的待加工工件朝向相对；所述刀座由水平部、竖直部、倾斜部和弧形部共同组成呈R字形结构，所述刀座上安装有用于加工工件的刀具，所述刀具固定在所述刀座的弧顶部上，且所述刀具的工作端伸出所述弧形部的弧形表面。


2.根据权利要求1所述的一种球面工件的加工设备，其特征在于：所述车削进给机构包括机床主轴、第一固定座、丝杆、两条滑轨、滑动座和第一电机，所述刀座安装在所述机床主轴的动力输出端上，所述丝杆处于两条所述滑轨之间，且与两条所述滑轨并排布置，所述丝杆沿所述第一固定座的长度方向横卧设置，并活动地安装在所述第一固定座上，两条所述滑轨固定于所述第一固定座上，所述第一电机的输出轴与所述丝杆的第一端传动连接，所述滑动座处于两条所述滑轨的上方，所述滑动座的底面对应于两条所述滑轨的位置开设有两个滑槽，所述滑动座的底面上固定有用于所述丝杆相配合，并驱动所述滑动座沿所述滑轨滑动的丝杆螺母。


3.根据权利要求2所述的一种球面工件的加工设备，其特征在于：所述车削机构包括第二电机、同步带、第一同步轮和第二同步轮，所述机床主轴和所述第二电机均固定安装在所述滑动座的顶面上，所述第一同步轮固定安装在所述第二电机的动力输出轴上，所述第二同步轮固定安装在所述机床主轴的动力输入端上，所述第一同步轮和所述第二同步轮经所述同步带连接。


4.根据权利要求1所述的一种球面工件的加工设备，其特征在于：所述工件固定机构包括工件主轴、第二固定座、气缸、花键轴、花键轴套和内衬套，所述夹具固定连接在所述工件主轴一端部上，所述气缸横卧地固定在所述第二固定座上，所述气缸上活塞杆沿所述第二固定座长度方向的伸缩，所述花键轴的第一端部经轴承活动地安装于所述气缸上活塞杆上，所述花键轴套穿套与所述花键轴上，所述花键轴套穿设于所述内衬套内，且通过平键与所述内衬套内壁固定；所述花键轴套的第一端部和第二端部均伸出所述内衬套外，所述内衬套经轴承活动安装在所述第二固定座上，所述夹具固定于所述花键轴的第二端部上，此花键轴为所述工件主轴。


5.根据权利要求4所述的一种球面工件的加工设备，其特征在于：所述工件固定机构上安装有用于驱动所述工件主轴旋转的换向驱动装置，所述换向驱动装置包括涡轮、蜗杆和第三电机，所述蜗杆垂直横卧与所述花键轴套的上方，并且活动地安装在所述第二固定座上，所述涡轮的中部开设有供所述内衬套的第一端部穿过的通孔，所述蜗杆经所述通孔固定套设于所述内衬套上，所述涡轮与所述蜗杆相啮合，所述第三电机固定安装在所述第二固定座上，所述第三电机的动力输出轴与所述蜗杆的一端部传动连接。


6.根据权利要求5所述的一种球面工件的加工设备，其特征在于：所述第二固定座包括后侧板、衬板和竖立于衬板上的框架结构，所述后侧板倾斜设置，所述后侧板...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈强，
申请(专利权)人：泉州宇诺机械有限公司，
类型：新型
国别省市：福建;35