一种工件顶持驱动系统及其应用的磨床技术方案

本发明专利技术公开了一种工件顶持驱动系统及其应用的磨床，涉及机械制造技术领域。包括头架、工件带动装置和尾架，头架和尾架均设置于磨床的工作台上，工件带动装置一端安装于所述头架上，另一端用于顶持工件，尾架的底面与工作台的顶面之间设有自动定位机构；自动定位机构包括直线导轨支承装置、传动驱动装置和位移检测装置，直线导轨支承装置包括底座、导轨和滑块，底座滑动设置于工作台的顶面，导轨设置于底座上，滑块设置于尾架的底面，滑块与导轨滑动连接，传动驱动装置用于驱动尾架沿导轨的轴向方向滑动，位移检测装置用于检测尾架的滑动位移信息。本发明专利技术可以实现尾架在工作台上较大范围的移动，在其行程范围内自动适应不同长短工件的磨削。的磨削。的磨削。

【技术实现步骤摘要】
一种工件顶持驱动系统及其应用的磨床


[0001]本专利技术涉及机械制造
，具体涉及一种工件顶持驱动系统及其应用的磨床。

技术介绍

[0002]头架和尾架是外圆磨床中对工件起支承、定心作用的重要功能部件。顶持磨削时，头架驱动工件回转，尾架依靠内设的简单机械结构而驱动顶尖伸出，完成头架顶尖和尾架顶尖对工件的定心顶紧动作。现有磨床尾架内部驱动顶尖前伸和后缩的结构型式主要有两种，一种是通过扳动手柄带动套筒压缩内部弹簧而使得尾架顶尖随着后缩，工件起吊到位后松开扳动手柄，在弹簧的作用下实现尾架顶尖以一定的压力顶持在工件端面的中心孔内；另一种是通过液压缸实现尾架的前伸和后缩。两种形式的尾架顶尖伸缩的行程有限。
[0003]现代化生产对磨床提出了更加高效和柔性的需求。以某汽车变速箱生产线轴类零件磨削为例，多种规格轴共线全自动化生产，磨削节拍要求高。为了适应这种自动化加工，有必要针对轴类零件自动化磨削加工研制一种工件顶持驱动系统，以便于适用不同尺寸加工需求的轴类零件精密磨削。

技术实现思路

[0004]本专利技术主要目的在于提供一种自动化程度高、能适应不同尺寸规格轴类工件磨削加工的工件顶持驱动系统，以解决现有技术存在的问题。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术采取了如下技术方案：
[0006]一种工件顶持驱动系统，包括头架、工件带动装置和尾架，所述头架和尾架均设置于磨床的工作台上，所述工件带动装置一端安装于所述头架上，另一端用于顶持轴类工件，所述尾架的底面与工作台的顶面之间设有自动定位机构；
[0007]所述自动定位机构包括直线导轨支承装置、传动驱动装置和位移检测装置，所述直线导轨支承装置包括底座、导轨和滑块，所述底座滑动设置于所述工作台的顶面，所述导轨设置于所述底座上，所述滑块设置于所述尾架的底面，所述滑块与所述导轨滑动连接，所述传动驱动装置用于驱动所述尾架沿所述导轨的轴向方向滑动，所述位移检测装置用于检测所述尾架的滑动位移信息。
[0008]进一步的，所述导轨包括主导轨和副导轨，所述滑块包括主滑块和副滑块；
[0009]所述底座的顶面设有与工作台运动方向一致的导轨定位凸台，所述主导轨通过螺钉安装于所述导轨定位凸台的侧部，所述尾架的底面设有滑块定位凸台，所述主滑块通过螺钉安装于所述滑块定位凸台的侧部；
[0010]所述副导轨设置于所述底座的顶面，且所述副导轨与所述主导轨相平行，所述副滑块设置于所述尾架的底面。
[0011]进一步的，所述传动驱动装置包括驱动座，所述驱动座安装于所述尾架的侧部，所述驱动座的顶部安装有伺服电机，所述伺服电机的输出端连接有蜗杆轴，所述蜗杆轴贯穿
所述驱动座的顶壁并与所述驱动座内部的蜗轮啮合连接，所述蜗轮上的蜗轮轴贯穿所述驱动座的侧壁并连接有齿轮，所述齿轮啮合连接有齿条，所述底座的顶面上设有与工作台运动方向一致的齿条定位凸台，所述齿条通过螺钉安装于所述齿条定位凸台的侧部。
[0012]进一步的，所述位移检测装置包括尾架位移测头和尾架位移测尺，所述尾架位移测头安装于所述尾架上，所述尾架位移测尺安装于所述底座上，所述尾架位移测尺与所述主导轨相平行。
[0013]进一步的，所述工件带动装置为自定心卡盘，所述自定心卡盘上均匀布置有三个卡爪。
[0014]进一步的，所述工件带动装置为端面驱动顶尖，或者为内设多个凸轮性升程弧面的凸轮法兰盘与销轴形成的齿轮轴工件自动带动装置。
[0015]一种应用所述工件顶持驱动系统的磨床，包括进给系统、砂轮架和砂轮刀具，所述进给系统安装于磨床的主体上，所述砂轮架滑动安装于所述进给系统的导轨上，所述砂轮刀具通过主轴挂靠于所述砂轮架上。
[0016]进一步的，所述砂轮架内设有回转分度装置。
[0017]与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
[0018]本专利技术在尾架下方设置自动定位机构，由直线导轨支承装置对尾架进行支承，通过齿轮齿条和蜗轮蜗杆传动，实现尾架在工作台上较大范围的移动，在其行程范围内自动适应不同长短轴类工件的磨削，可节省机床的调整时间；头架上设置的工件带动装置采用自定心卡盘，配合机械手上下料，机床动作实现自动控制，节省了时间；工件顶持驱动系统再配置安装多个砂轮刀具的砂轮架，可实现具有外圆、端面等多种特征型面的轴类工件在一次装夹下的复合磨削加工。
附图说明
[0019]图1为本专利技术的工件顶持驱动系统支撑不同长度工件的状态示意图。
[0020]图2为本专利技术尾架侧面视图。
[0021]图3为本专利技术自定心卡盘侧视图。
[0022]图4为应用本专利技术工件顶持驱动系统的磨床结构示意图。
[0023]其中，1
‑
底座，2
‑
齿条，3
‑
主滑块，4
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主导轨，5
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驱动座，6
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蜗杆轴，7
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伺服电机，8
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蜗轮轴，9
‑
齿轮、10
‑
尾架位移测头，11
‑
尾架体壳，17
‑
尾架位移测尺，18
‑
副滑块，19
‑
副滑轨，40
‑
工作台，41
‑
头架，42
‑
工件带动装置，43
‑
轴类工件，44
‑
尾架，48
‑
导轨定位凸台，49
‑
齿条定位凸台，50
‑
滑块定位凸台，52
‑
砂轮架，53
‑
进给系统，54
‑
回转分度装置，55
‑
外圆砂轮，56
‑
端面外圆砂轮，58
‑
卡爪。
具体实施方式
[0024]以下通过附图和实施例对本专利技术的技术方案作进一步说明。
[0025]实施例1
[0026]结合图1至图3，本实施例提供一种工件顶持驱动系统，包括头架41、工件带动装置42和尾架44，所述头架41和尾架44均设置于磨床的工作台40上，所述工件带动装置42一端安装于所述头架41上，另一端用于顶持轴类工件43，所述尾架44的底面与工作台40的顶面
之间设有自动定位机构；
[0027]所述自动定位机构包括直线导轨支承装置、传动驱动装置和位移检测装置，所述直线导轨支承装置包括底座1、导轨和滑块，所述底座1滑动设置于所述工作台40的顶面，所述导轨设置于所述底座1上，所述滑块设置于所述尾架44的底面，所述滑块与所述导轨滑动连接，所述传动驱动装置用于驱动所述尾架44沿所述导轨的轴向方向滑动，所述位移检测装置用于检测所述尾架44的滑动位移信息。
[0028]本实施例中，尾架44相对于头架41移动的两个极限位置分别为前位O位和后位R位，前位O位和后位R位之间的距离为H；一批待加工轴类工件43具有不同的轴径D1和本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种工件顶持驱动系统，其特征在于，包括头架、工件带动装置和尾架，所述头架和尾架均设置于磨床的工作台上，所述工件带动装置一端安装于所述头架上，另一端用于顶持轴类工件，所述尾架的底面与工作台的顶面之间设有自动定位机构；所述自动定位机构包括直线导轨支承装置、传动驱动装置和位移检测装置，所述直线导轨支承装置包括底座、导轨和滑块，所述底座滑动设置于所述工作台的顶面，所述导轨设置于所述底座上，所述滑块设置于所述尾架的底面，所述滑块与所述导轨滑动连接，所述传动驱动装置用于驱动所述尾架沿所述导轨的轴向方向滑动，所述位移检测装置用于检测所述尾架的滑动位移信息。2.如权利要求1所述的一种工件顶持驱动系统，其特征在于，所述导轨包括主导轨和副导轨，所述滑块包括主滑块和副滑块；所述底座的顶面设有与工作台运动方向一致的导轨定位凸台，所述主导轨通过螺钉安装于所述导轨定位凸台的侧部，所述尾架的底面设有滑块定位凸台，所述主滑块通过螺钉安装于所述滑块定位凸台的侧部；所述副导轨设置于所述底座的顶面，且所述副导轨与所述主导轨相平行，所述副滑块设置于所述尾架的底面。3.如权利要求1或2所述的一种工件顶持驱动系统，其特征在于，所述传动驱动装置包括驱动座，所述驱动座安装于所述尾架的侧部，所述驱动座的顶部安...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜雄，何雨倩，房小艳，郝邵，高芮，汪学栋，
申请(专利权)人：上海机床厂有限公司，
类型：发明
国别省市：