一种用于回转轴承磨削加工的组合砂轮装置制造方法及图纸

技术编号:42453911 阅读:13 留言:0更新日期:2024-08-21 12:45
本技术涉及用于回转轴承磨削加工的组合砂轮装置,包括:从上至下的砂轮轴、砂轮轴座、径向砂轮单元、轴向砂轮单元及砂轮轴连接锁紧单元;所述砂轮轴设置于砂轮轴座中心内部,所述砂轮轴座的外径方向设置径向砂轮单元,所述砂轮轴座的下方设置轴向砂轮单元,所述轴向砂轮单元通过砂轮轴连接锁紧单元连接于砂轮轴座上;保全车磨一体机的加工功能,本装置是通过改变砂轮夹持部分实现轴、径向磨削;在加工功能上可一次装卡完成端面及台阶、轴向滚道、径向滚道等表面的自动化磨削和修整;能够完全满足回转轴承磨削加工工艺和技术要求,为车磨一体机的加工功能开发找到一种全新解决方案,此项发明专利技术在回转轴承制造领域应用也产生了较高的经济价值。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及轴承加工的磨削装置,具体是涉及一种用于回转轴承磨削加工的组合砂轮装置,用于车磨一体式制造回转轴承中的磨削。


技术介绍

1、回转轴承在风电、盾构、港机、钢铁和军工等各领域被广泛应用,其安装面、安装径和滚道等重要表面需要磨削工艺来保证其已加工表面能够获得较好的表面粗糙度、尺寸公差和形位公差,因此磨削设备和制造工艺是回转轴承机加制造不可或缺的,常用设备是立式双柱数控车磨一体机、立式单柱数控磨床和双柱等多种机型。常用砂轮有树脂和陶瓷二种,前者是采用脱落自锐磨削方式,多用于轴向磨削,例如工件的端面、轴向滚道等部位;后者是采用定期修整方式,多用于径向磨削,例如工件的径向滚道等部位。

2、因砂轮种类和磨削方向的不同,回转轴承日常加工,需要2-4个砂轮法兰夹来夹持砂轮,至少2套砂轮主轴方能满足加工不同表面的最低需求,因此砂轮主轴的数量直接决定磨削的加工效率。特别是车磨一体机已被广泛应用在回转轴承制造领域的今天,其单砂轮主轴结构特性导致的频繁更换砂轮,与回转轴承批量化、一次装卡多表面磨削的加工需要形成了制造效率和加工质量等多项不好调和的矛盾点。

3、车磨一体设备在回转轴承制造领域已被广泛应用,且占据主导地位,具有功能强大、一次装卡可完成多工序、单一磨削功能加工效率高等优点,但单柱砂轮主轴结构特性限制其磨削功能,导致砂轮更换过于频繁,无法满足批量化回转轴承磨削制造需要等缺点也十分突出,具体如下:

4、1、传统磨削工艺磨削效率低,更换砂轮组件所需辅助用时大于磨削用时必然导致磨削效率低;

5、安装精度逐渐丧失,长期频繁更换砂轮组件导致砂轮主轴配合面、螺纹和砂轮夹持组件受损等原因所致;3、加工精度,频繁更换必然要频繁做砂轮的静、动平衡,是加工精度不稳定的主要因数之一;

6、4、加工基准,频繁更换必然频繁校对,导致基准混乱无法形成有效数控数据,不易实现自动化磨削和砂轮修整;

7、5、用拆解工艺解决砂轮更换频率,如果不频繁更换砂轮,就需拆解磨削工艺,将一次装卡完成3-4个磨削表面,变为一次装卡完成1-2个磨削表面,拆解磨削工艺的结果会导致辅助用时增加、频繁找正工件使综合跳动精度降低,因此无论是频繁更换砂轮,还是拆解磨削工艺,都会对磨削效率、制造质量和应用设备等造成不利影响。

8、把不拆解回转轴承磨削加工工艺作为前提条件,解决方案是在车削通道加装磨削装置,变单通道磨削为双通道磨削,但存在磨削装置尺寸大、设备部件多处改动和车磨转换用时按天计量等缺点无法克服,总之,照此类解决方案,要想实现双通道磨削就需丧失车削功能;否则要保全车磨功能,就要牺牲多方向磨削功能。


技术实现思路

1、本技术鉴于上述回转轴承如需多方向磨削功能就无法同时实现车磨功能这一现实,组织进行有效攻关验证,进而提供了一种用于回转轴承磨削加工的组合砂轮装置。

2、为了实现上述目的,本技术所采用的技术方案是:一种用于回转轴承磨削加工的组合砂轮装置,包括:从上至下的砂轮轴、砂轮轴座、径向砂轮单元、轴向砂轮单元及砂轮轴连接锁紧单元;所述砂轮轴设置于砂轮轴座中心内部,所述砂轮轴座的外径方向设置径向砂轮单元,所述砂轮轴座的下方设置轴向砂轮单元,所述轴向砂轮单元通过砂轮轴连接锁紧单元连接于砂轮轴座上;

3、进一步的,所述的砂轮轴为上宽下窄的锥形体,并且与砂轮轴座的内孔进行配合连接;

4、进一步的,所述的砂轮轴座截面设置为t形结构,所述径向砂轮单元设置于砂轮轴座的t形结构水平部;

5、进一步的,所述的径向砂轮单元包括:径向砂轮、径向砂轮端盖及径向砂轮连接螺栓;砂轮轴座t形结构水平部外径下端处设置阶梯台,所述径向砂轮端盖中心套设于砂轮轴座t形结构竖直部上,径向砂轮端盖外径上端设有与砂轮轴座t形结构水平部阶梯台相对应的阶梯台,两阶梯台对接形成容纳径向砂轮的凹槽,所述径向砂轮的内径方向配合卡设于凹槽中,临近凹槽位置的砂轮轴座与径向砂轮端盖对应的设置螺栓贯通孔,径向砂轮安装于凹槽中并通过径向砂轮连接螺栓固定于砂轮轴座上;

6、上述的径向砂轮外径端面为砂轮磨削面,用于轴承径向滚道的磨削;

7、进一步的,所述的径向砂轮通过调节径向砂轮端盖位置及径向砂轮连接螺栓长度实现通过不同厚度的径向砂轮的安装;

8、进一步的,所述的径向砂轮的砂轮磨削面可以根据轴承不同的类型设置为直面、圆弧面、锥面等外形特征进行磨削加工;用于适应四点球型轴承、交叉型轴承、球柱联合型轴承径向滚道的磨削;

9、进一步的,所述的砂轮轴座靠近边缘的上端面还设有燕尾形安装槽,安装槽内通过设置平衡块来确保砂轮装置的平衡,用于静平衡砂轮,与动平衡形成互补。

10、进一步的,所述的轴向砂轮单元包括:轴向砂轮、轴向砂轮接杆座、轴向砂轮端盖、轴向砂轮连接螺栓;所述轴向砂轮连接座为梯形圆台,梯形圆台的上端面开设有与砂轮轴座底部外径配合的深度槽,砂轮轴座落座于轴向砂轮连接杆座的深度槽内;轴向砂轮连接座的底部外径设置阶梯台,轴向砂轮连接杆座下部安装有轴向砂轮端盖,轴向砂轮端盖上端外径设置有与轴向砂轮连接座的阶梯台相对应的阶梯台,两阶梯台对接形成容纳轴向砂轮的凹槽,轴向砂轮的一端配合卡设于凹槽中,临近凹槽位置的轴向砂轮接杆座与轴向砂轮端盖对应的设置螺栓连接孔,轴向砂轮安装于凹槽中并通过径轴砂轮连接螺栓固定于轴向砂轮接杆座上;

11、进一步的,所述的轴向砂轮截面为直角弯折形状,直角弯折竖直部的下端面为砂轮磨削面;所述的轴向砂轮的磨削面可以根据轴承不同的类型设置为端面、轴向直线(斜线)滚道、台阶端面等外形特征进行磨削加工;并且具备组合使用和任意拆分作为单独个体应用的多种作业模式;

12、进一步的,所述轴向砂轮单元中通过调节轴向砂轮接杆座高度尺寸,可满足不同高度工件磨削需要;

13、本技术因为轴、径向砂轮的消耗比约为20:1,需要对轴向砂轮频繁更换,通过只拆卸轴向砂轮端盖即可完成轴向砂轮更换,无需拆卸整个装置,完成砂轮平衡后即可进入加工环节。

14、进一步的,所述的砂轮轴连接锁紧单元包括:砂轮轴锁紧螺栓、砂轮轴锁紧螺栓衬套、接杆连接螺栓;轴向砂轮连接座的中心内部通过砂轮轴锁紧螺栓连接于砂轮轴的底部,用于对砂轮轴的锁紧;所述砂轮轴锁紧螺栓外径与轴向砂轮接杆座中心孔内径之间设置砂轮轴锁紧螺栓衬套,临近砂轮轴锁紧螺栓衬套外径的轴向砂轮接杆座上通过接杆连接螺栓与砂轮轴座连接在一起;

15、进一步的,所述的砂轮轴锁紧螺栓衬套与砂轮轴锁紧螺栓设置为凹陷式且相互形成楔形配合,其目的是提高轴向砂轮利用率;

16、进一步的,所述的砂轮轴锁紧螺栓衬套端还设有两个止退柱,所述止退柱与砂轮轴进行配合,这种设计的目的是为提高该砂轮装置锁紧度,避免高转速下的松动隐患;

17、本技术的组合式结构,包括数量为2的组合使用或数量为1的单独使用;组合使用是针对有轴、径向磨削表面(例如:轴向端面、径向滚道);对于本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于回转轴承磨削加工的组合砂轮装置,其特征在于,包括:从上至下的砂轮轴、砂轮轴座、径向砂轮单元、轴向砂轮单元及砂轮轴连接锁紧单元;所述砂轮轴设置于砂轮轴座中心内部,所述砂轮轴座的外径方向设置径向砂轮单元,所述砂轮轴座的下方设置轴向砂轮单元,所述轴向砂轮单元通过砂轮轴连接锁紧单元连接于砂轮轴座上。

2.根据权利要求1所述的一种用于回转轴承磨削加工的组合砂轮装置,其特征在于:所述的砂轮轴座截面设置为T形结构,所述径向砂轮单元设置于砂轮轴座的T形结构水平部。

3.根据权利要求2所述的一种用于回转轴承磨削加工的组合砂轮装置,其特征在于:所述的径向砂轮单元包括:径向砂轮、径向砂轮端盖及径向砂轮连接螺栓;砂轮轴座T形结构水平部外径下端处设置阶梯台,所述径向砂轮端盖中心套设于砂轮轴座T形结构竖直部上,径向砂轮端盖外径上端设有与砂轮轴座T形结构水平部阶梯台相对应的阶梯台,两阶梯台对接形成容纳径向砂轮的凹槽,所述径向砂轮的内径方向配合卡设于凹槽中,临近凹槽位置的砂轮轴座与径向砂轮端盖对应的设置螺栓贯通孔,径向砂轮安装于凹槽中并通过径向砂轮连接螺栓固定于砂轮轴座上。</p>

4.根据权利要求3所述的一种用于回转轴承磨削加工的组合砂轮装置,其特征在于:径向砂轮外径为砂轮磨削面,所述的径向砂轮的砂轮磨削面根据轴承不同的类型设置为直面、圆弧面、锥面。

5.根据权利要求1所述的一种用于回转轴承磨削加工的组合砂轮装置,其特征在于:所述的砂轮轴座靠近边缘的上端面还设有燕尾形安装槽,安装槽内设置平衡块。

6.根据权利要求1所述的一种用于回转轴承磨削加工的组合砂轮装置,其特征在于:所述的轴向砂轮单元包括:轴向砂轮、轴向砂轮接杆座、轴向砂轮端盖、轴向砂轮连接螺栓;所述轴向砂轮连接座为梯形圆台,梯形圆台的上端面开设有与砂轮轴座底部外径配合的深度槽,砂轮轴座落座于轴向砂轮连接杆座的深度槽内;轴向砂轮连接座的底部外径设置阶梯台,轴向砂轮连接杆座下部安装有轴向砂轮端盖,轴向砂轮端盖上端外径设置有与轴向砂轮连接座的阶梯台相对应的阶梯台,两阶梯台对接形成容纳轴向砂轮的凹槽,轴向砂轮的一端配合卡设于凹槽中,临近凹槽位置的轴向砂轮接杆座与轴向砂轮端盖对应的设置螺栓连接孔,轴向砂轮安装于凹槽中并通过径轴砂轮连接螺栓固定于轴向砂轮接杆座上。

7.根据权利要求6所述的一种用于回转轴承磨削加工的组合砂轮装置,其特征在于:所述的轴向砂轮截面为直角弯折形状,直角弯折竖直部的下端面为砂轮磨削面。

8.根据权利要求6所述的一种用于回转轴承磨削加工的组合砂轮装置,其特征在于:所述的砂轮轴连接锁紧单元包括:砂轮轴锁紧螺栓、砂轮轴锁紧螺栓衬套、接杆连接螺栓;轴向砂轮连接座的中心内部通过砂轮轴锁紧螺栓连接于砂轮轴的底部,用于对砂轮轴的锁紧;所述砂轮轴锁紧螺栓外径与轴向砂轮接杆座中心孔内径之间设置砂轮轴锁紧螺栓衬套,临近砂轮轴锁紧螺栓衬套外径的轴向砂轮接杆座上通过接杆连接螺栓与砂轮轴座连接在一起。

9.根据权利要求8所述的一种用于回转轴承磨削加工的组合砂轮装置,其特征在于:所述的砂轮轴锁紧螺栓衬套与砂轮轴锁紧螺栓设置为凹陷式且相互形成楔形配合。

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【技术特征摘要】

1.一种用于回转轴承磨削加工的组合砂轮装置,其特征在于,包括:从上至下的砂轮轴、砂轮轴座、径向砂轮单元、轴向砂轮单元及砂轮轴连接锁紧单元;所述砂轮轴设置于砂轮轴座中心内部,所述砂轮轴座的外径方向设置径向砂轮单元,所述砂轮轴座的下方设置轴向砂轮单元,所述轴向砂轮单元通过砂轮轴连接锁紧单元连接于砂轮轴座上。

2.根据权利要求1所述的一种用于回转轴承磨削加工的组合砂轮装置,其特征在于:所述的砂轮轴座截面设置为t形结构,所述径向砂轮单元设置于砂轮轴座的t形结构水平部。

3.根据权利要求2所述的一种用于回转轴承磨削加工的组合砂轮装置,其特征在于:所述的径向砂轮单元包括:径向砂轮、径向砂轮端盖及径向砂轮连接螺栓;砂轮轴座t形结构水平部外径下端处设置阶梯台,所述径向砂轮端盖中心套设于砂轮轴座t形结构竖直部上,径向砂轮端盖外径上端设有与砂轮轴座t形结构水平部阶梯台相对应的阶梯台,两阶梯台对接形成容纳径向砂轮的凹槽,所述径向砂轮的内径方向配合卡设于凹槽中,临近凹槽位置的砂轮轴座与径向砂轮端盖对应的设置螺栓贯通孔,径向砂轮安装于凹槽中并通过径向砂轮连接螺栓固定于砂轮轴座上。

4.根据权利要求3所述的一种用于回转轴承磨削加工的组合砂轮装置,其特征在于:径向砂轮外径为砂轮磨削面,所述的径向砂轮的砂轮磨削面根据轴承不同的类型设置为直面、圆弧面、锥面。

5.根据权利要求1所述的一种用于回转轴承磨削加工的组合砂轮装置,其特征在于:所述的砂轮轴座靠近边缘的上端面还设有燕尾形安装槽,安装槽内设置平衡块。

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【专利技术属性】
技术研发人员:于永刚李强赵玉林张树堃周子轶毕西林
申请(专利权)人:瓦房店轴承集团国家轴承工程技术研究中心有限公司
类型:新型
国别省市:

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