一种用于高精密度轴承内外圈的同步加工设备及方法技术

本发明专利技术公开了一种用于高精密度轴承内外圈的同步加工设备及方法，属于轴承加工技术领域，本发明专利技术是通过夹持机构对同一个轴承上的外圈、内圈进行同轴夹持固定，利用磨削机构上的电动推杆与电动导轨一配合协作，带动移动柱上的一对打磨头运动至外圈、内圈空隙之间，再利用一对电机四分别反向驱动一对打磨头直至一对打磨头分别与外圈滚道、内圈滚道相抵接触，最后利用电机三带动打磨组件同抵接盘旋转，两个打磨头在旋转过程中分别与外圈滚道、内圈滚道摩擦滚动，一方面实现对外圈滚道、内圈滚道同步打磨操作，另一方面两者打磨力度、时间均可保持一致，有利于轴承内外圈表面光滑度尽可能保持一致，从而提高加工精准度。从而提高加工精准度。从而提高加工精准度。

【技术实现步骤摘要】
一种用于高精密度轴承内外圈的同步加工设备及方法


[0001]本专利技术涉及轴承加工
，更具体地说，涉及一种用于高精密度轴承内外圈的同步加工设备及方法。

技术介绍

[0002]轴承作为高精密组件，对生产条件有着严格的要求，轴承在机械传动过程中起固定和减少载荷摩擦系数的部件，对尺寸和机械性能要求精度比较高。轴承一般由内圈、外圈、保持架、滚动体和密封圈等构成，内圈一般与轴固定，外圈一般与转轮固定。
[0003]在轴承的生产制造过程中，各零部件分别加工成型，最后装配一体。轴承外圈和内圈分别加工，包括对轴承的内圈滚道、外圈滚道的磨削，但由于轴承内圈和外圈直径不同，在磨削时需要配备不同尺寸的加工设备，不能实现轴承内外圈同时进行抛光处理，增加了轴承表面抛光的工艺流程；此外，对规格大小不一的轴承进行抛光时还需要更换不同的磨削结构。
[0004]为此，我们提出一种用于高精密度轴承内外圈的同步加工设备及方法，有效解决现有技术中所存在的实际问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术目的在于解决现有轴承加工设备难以对轴承的内圈滚道、外圈滚道同步磨削的问题，现提供一种用于高精密度轴承内外圈的同步加工设备及方法，是通过夹持机构对同一个轴承上的外圈、内圈进行同轴夹持固定，利用磨削机构上的电动推杆与电动导轨一配合协作，带动移动柱上的一对打磨头运动至外圈、内圈空隙之间，再利用一对电机四分别反向驱动一对打磨头直至一对打磨头分别与外圈滚道、内圈滚道相抵接触，最后利用电机三带动打磨组件同抵接盘旋转，两个打磨头在旋转过程中分别与外圈滚道、内圈滚道摩擦滚动，一方面实现对外圈滚道、内圈滚道同步打磨操作，另一方面两者打磨力度、时间均可保持一致，有利于轴承内外圈表面光滑度尽可能保持一致，从而提高加工精准度。
[0006]本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：一种用于高精密度轴承内外圈的同步加工设备，包括工作台，工作台左右两端分别设有夹持机构和磨削机构，轴承安装于夹持机构上，轴承包括外圈、内圈，夹持机构包括固定于工作台上且开设有中空槽的盘架，中空槽上下内壁对称滑动衔接有一对外夹板，一对外夹板之间设有与中空槽内壁滑动衔接且上下对称的一对内夹板，且盘架上安装有对一对外夹板、一对内夹板进行驱动的驱动结构；
[0007]磨削机构包括嵌设于工作台上的一对电动导轨一，一对电动导轨一上安装有移动架，移动架上通过电机三转动安装有靠近夹持机构一侧设置的抵接盘，抵接盘端壁上开设有向边侧延伸设置的横槽，横槽内部活动衔接有固定箱，抵接盘外壁上固定有对固定箱水平驱动的电动推杆，固定箱上嵌设安装有打磨组件，打磨组件包括活动嵌设于固定箱上的移动柱，移动柱位于抵接盘外侧的上下端壁均开设有弧形槽，一对弧形槽内均转动连接有延伸至其外侧的打磨头，移动柱位于固定箱内侧的端部固定有对打磨头进行旋转驱动的电
机四，固定箱内部嵌设安装有对移动柱进行水平驱动的电动导轨二。
[0008]进一步的，驱动结构包括嵌设安装于盘架上下端的衔接板，一对衔接板相对内壁之间转动安装有呈内外方向设置的螺杆一和螺杆二，一对外夹板分别螺纹连接于螺杆一上下端，一对内夹板分别螺纹连接于螺杆二上下端，位于上端的衔接板上固定安装有对螺杆一进行旋转驱动的电机一，位于下方的衔接板上固定安装有对螺杆二进行旋转驱动的电机二，且螺杆一、螺杆二上下端壁上的螺纹均反向设置。
[0009]进一步的，内夹板的外端延伸至外夹板的外部，螺杆二位于外夹板外侧设置，且内夹板上开设有用于螺杆一上下贯穿的穿孔。
[0010]进一步的，抵接盘靠近移动架一侧的外壁上固定安装有套设于固定箱外侧的环形套，环形套另一端转动安装于移动架外端壁上。
[0011]进一步的，固定箱呈凸型结构，移动柱位于固定箱内侧的端壁上固定套接有滑动套，滑动套底端固定连接于电动导轨二的滑动块上，且滑动套上端与固定箱内顶壁滑动衔接。
[0012]进一步的，打磨头包括转动安装于弧形槽相对内壁之间的转轴，转轴固定连接有向外延伸的转动片，转动片外端部滚动衔接有打磨棒。
[0013]进一步的，打磨棒端壁上沿水平方向开设有多个环形滑道，打磨棒内端壁上固定安装有多个与环形滑道相匹配设置的弧形滑片，且弧形滑片与环形滑道滑动衔接，实现打磨棒与弧形套之间的转动连接。
[0014]进一步的，移动柱靠近固定箱一侧的内端壁上转动嵌设安装有与转轴端壁固定连接的驱动轴，电机四驱动端与驱动轴端壁固定连接，利用电机四、驱动轴的配合，带动转轴外侧的弧形套旋转，直至两个打磨棒外端分别旋转至与外圈滚道、内圈滚道相抵。
[0015]可选的，位于上方的外夹板以及内夹板底端分别安装有与控制器信号连接的位移传感器一和位移传感器二，且控制器与电动推杆信号连接，位移传感器一和位移传感器二分别避开螺杆一、螺杆二均设置于中空槽内侧，位移传感器一用于测量外圈与内圈之间的空隙大小，位移传感器二用于测量内圈的内直径大小，移动柱在初始状态下其轴心方向与外圈轴心方向保持一致，打磨棒内部嵌设安装有压力传感器一，打磨棒前后两侧端壁均嵌设安装有压力传感器二，压力传感器一为环形测力传感器，压力传感器一、压力传感器二同样与控制器信号连接，且控制器与两个电机四信号连接，压力传感器一用于测量打磨棒径向与滚道之间的压力，压力传感器二用于测量打磨棒端部与滚道端壁之间的压力。
[0016]一种用于高精密度轴承内外圈的同步加工设备的方法，包括以下步骤：
[0017]A、首先，将轴承上的外圈、内圈放置于盘架上，利用电机一与螺杆一的配合，实现一对外夹板同步相向运动对外圈上下外端壁进行夹紧，利用电机二与螺杆二的配合，实现一对内夹板同步相向运动对内圈上下内端壁进行夹紧，完成对外圈、内圈同轴心夹持固定；
[0018]B、待夹持工作完成后，利用磨削机构上的电动推杆与电动导轨一配合协作，带动移动柱上的一对打磨头运动并延伸至外圈、内圈空隙之间，再利用一对电机四分别反向驱动一对打磨头直至一对打磨头分别与外圈滚道、内圈滚道相抵接触，最后利用电机三带动抵接盘与打磨组件一同旋转，两个打磨棒在随打磨组件旋转过程中分别与外圈滚道、内圈滚道实现摩擦滚动；
[0019]在该打磨工作进行前，利用位移传感器一和位移传感器二分别测量到内圈内直径
大小以及外圈内侧壁到内圈外侧壁之间的距离，智能控制电动推杆以及电动导轨一将打磨组件移动至外圈内壁至内圈内壁之间，利用两个电机四分别驱动打磨棒反向旋转，直至两个打磨棒分别与外圈滚道、内圈滚道相接触且达到预设的打磨压力值；
[0020]在进行打磨工作中，面对不同径深大小的轴承来讲，电动导轨二驱动打磨组件在水平方向来回往复运动，在该过程中，利用压力传感器二检测打磨棒端部在水平运动时是否接触到滚道壁，当检测接触后，利用电动导轨二反向运动，实现针对不同径深大小的轴承，改变打磨棒来回往复的打磨路径距离。
[0021]相比于现有技术，本专利技术的优点在于：
[0022](1)本方案是通过增设左右相互配合的夹持机构、磨削机构，夹持机构对同一个轴承上的外圈、内圈本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于高精密度轴承内外圈的同步加工设备，包括工作台(1)，其特征在于：所述工作台(1)左右两端分别设有夹持机构(2)和磨削机构，轴承(3)安装于夹持机构(2)上，轴承(3)包括外圈(31)、内圈(32)，所述夹持机构(2)包括固定于工作台(1)上且开设有中空槽的盘架(21)，所述中空槽上下内壁对称滑动衔接有一对外夹板(22)，一对所述外夹板(22)之间设有与中空槽内壁滑动衔接且上下对称的一对内夹板(23)，且盘架(21)上安装有对一对外夹板(22)、一对内夹板(23)进行驱动的驱动结构；所述磨削机构包括嵌设于工作台(1)上的一对电动导轨一(5)，一对电动导轨一(5)上安装有移动架(4)，所述移动架(4)上通过电机三(7)转动安装有靠近夹持机构(2)一侧设置的抵接盘(6)，所述抵接盘(6)端壁上开设有向边侧延伸设置的横槽，所述横槽内部活动衔接有固定箱(8)，所述抵接盘(6)外壁上固定有对固定箱(8)水平驱动的电动推杆(10)，所述固定箱(8)上嵌设安装有打磨组件(9)；所述打磨组件(9)包括活动嵌设于固定箱(8)上的移动柱(91)，所述移动柱(91)位于抵接盘(6)外侧的上下端壁均开设有弧形槽，一对所述弧形槽内均转动连接有延伸至其外侧的打磨头，所述移动柱(91)位于固定箱(8)内侧的端部固定有对打磨头进行旋转驱动的电机四(93)，所述固定箱(8)内部嵌设安装有对移动柱(91)进行水平驱动的电动导轨二(11)。2.根据权利要求1所述的一种用于高精密度轴承内外圈的同步加工设备，其特征在于：所述驱动结构包括嵌设安装于盘架(21)上下端的衔接板(28)，一对所述衔接板(28)相对内壁之间转动安装有呈内外方向设置的螺杆一(24)和螺杆二(25)，一对所述外夹板(22)分别螺纹连接于螺杆一(24)上下端，一对所述内夹板(23)分别螺纹连接于螺杆二(25)上下端，位于上端的所述衔接板(28)上固定安装有对螺杆一(24)进行旋转驱动的电机一(26)，位于下方的所述衔接板(28)上固定安装有对螺杆二(25)进行旋转驱动的电机二(27)，且螺杆一(24)、螺杆二(25)上下端壁上的螺纹均反向设置。3.根据权利要求2所述的一种用于高精密度轴承内外圈的同步加工设备，其特征在于：所述内夹板(23)的外端延伸至外夹板(22)的外部，所述螺杆二(25)位于外夹板(22)外侧设置，且内夹板(23)上开设有用于螺杆一(24)上下贯穿的穿孔。4.根据权利要求3所述的一种用于高精密度轴承内外圈的同步加工设备，其特征在于：所述抵接盘(6)靠近移动架(4)一侧的外壁上固定安装有套设于固定箱(8)外侧的环形套，所述环形套另一端转动安装于移动架(4)外端壁上。5.根据权利要求4所述的一种用于高精密度轴承内外圈的同步加工设备，其特征在于：所述固定箱(8)呈凸型结构，所述移动柱(91)位于固定箱(8)内侧的端壁上固定套接有滑动套(12)，所述滑动套(12)底端固定连接于电动导轨二(11)的滑动块上，且滑动套(12)上端与固定箱(8)内顶壁滑动衔接。6.根据权利要求5所述的一种用于高精密度轴承内外圈的同步加工设备，其特征在于：所述打磨头包括转动安装于弧形槽相对内壁之间的转轴(95)，所述转轴(95)固定连接有向外延伸的转动片(96)，所述转动片(96)外端部滚动...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵金鹏，朱勤，孙友峰，梅厉厂，许永贵，
申请(专利权)人：安徽安步轴承有限公司，
类型：发明
国别省市：