本发明专利技术公开了一种工件磨球面装置，包括砂轮和夹持部件，夹持部件包括夹持转轴，夹持转轴的一端为夹持端，夹持转轴由转轴驱动机构驱动绕自身回转中心轴线自转，磨球面装置还包括回转机构，回转机构驱动夹持转轴绕所述回转机构的回转中心做定心摆动，砂轮位于所述回转机构的回转中心附近，且砂轮的自身回转中心轴线位于夹持转轴的自身回转中心轴线在夹持转轴做定心摆动时所形成的摆动平面内。磨削时，夹持转轴由回转机构驱动绕回转机构的回转中心做定心摆动，同时，由转轴驱动机构驱动夹持转轴带动工件绕夹持转轴的自身回转中心轴线转动，砂轮的磨削工作面与工件上待加工球面的外周面相接触以磨削工件，从而得到工件上待加工球面的外周面弧线。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于磨削加工
，具体涉及一种用于对工件的端部或局部进行磨削球面加工的装置。
技术介绍
工件端部或局部球面的磨削比平面及圆柱面的磨削难度要高得多 ，特别是对球面的磨削精度要求较高时，难度更大。而采用手工磨削劳动强度大，费时费力，磨削精度低，不适合批量生产。在公开号为CN1810446A的专利技术专利申请公开说明书中公开了一种磨削方法及磨削装置，这种磨削装置主要是利用工件端部的高速旋转与杯型砂轮底部的半圆弧对工件的端部球面进行磨削加工，这种磨削装置对工件端部磨削半径不能连续调整，且磨削后的磨粒存在于杯型砂轮内部将影响装置的磨削精度。在公开号为CN101172330A的专利技术专利申请公开说明书中公开了一种高硬度回转球面数控精密磨削装备，在床身部件上装配有主轴箱部件、尾座部件及砂轮回转架工作台部件，砂轮架回转工作台部件被支撑在圆弧导轨和圆环导轨上，且绕固定轴在伺服电机的驱动下通过蜗杆和扇形涡轮做往复运动；由伺服电机通过丝杆螺母副驱动砂轮架滑座在砂轮架回转工作台上的直线导轨上做直线进给运动；由砂轮磨具盘和砂轮块组成的砂轮磨具通过连接轴直接与电主轴连接。通过砂轮的高速旋转运动、回转球面工件的旋转运动、砂轮架的进给运动以及砂轮架的往复运动实现用一种直径的砂轮磨具磨削不同直径的高硬度回转球面工件的目的。在公开号为CN101642888A的专利技术专利申请公布说明书中公开一种柱状工件球面的研磨方法及研磨机，该方法是通过研磨头与工件球面的定心变角摆旋，使研磨头的运动轨迹形成与工件球面半径相对应的弧面，并通过研磨头与工件球面互为逆向旋转，以完成对球面的展开研磨。但上述的磨削装备或研磨机均是在现有的机床上进行系统改造，整体结构复杂，价格昂贵，维修困难，且不能实现对工件端部球面半径连续可调的磨削要求。同时上述的磨削设备或研磨机多适用于短棒状工件端部半球面的研磨加工，无法满足长棒状工件端部磨球面及软轴端部焊后磨球面处理。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种结构简单的工件磨球面装置，以解决现有技术中球面磨削装备使用时多需要在机床上进行复杂改造的问题。为实现上述目的，本专利技术所提供的工件磨球面装置采用如下技术方案工件磨球面装置，包括配合使用的砂轮架和用于夹持工件的夹持部件，砂轮架上装配有砂轮，所述的夹持部件包括用于夹持工件的夹持转轴，夹持转轴的一端为使用时用于将工件固定在夹持转轴上的夹持端，夹持转轴由转轴驱动机构驱动绕自身回转中心轴线自转，所述磨球面装置还包括回转机构，该回转机构驱动夹持转轴绕所述回转机构的回转中心做定心摆动，所述砂轮位于所述回转机构的回转中心附近，且砂轮的自身回转中心轴线位于夹持转轴的自身回转中心轴线在夹持转轴做定心摆动时所形成的摆动平面内。所述的回转机构包括预设的圆弧轨道，在圆弧轨道中装配有往复滑动的滑块，圆弧轨道的圆心为所述回转机构的回转中心，夹持转轴转动安装在滑块上，在夹持转轴上具有与滑块转动配合的装配部，所述回转机构还包括用于驱动所述滑块滑动的滑块驱动机构。所述的磨球面装置还包括根据待加工球面的半径来调节圆弧轨道圆心和砂轮磨削工作面之间距离的调节装置，调节装置包括支撑砂轮架工作台，所述的砂轮架连续可调的滑动装配在调节轨道上，该调节轨道沿所述圆弧轨道中心和圆弧轨道圆心的连线的延伸方向延伸，在工作台上还设有当砂轮架调整到使圆弧轨道圆心到砂轮磨削工 作面的距离等于待加工球面半径的位置后用于锁紧固定砂轮架的锁定机构。所述的滑块驱动机构为曲柄连杆机构，曲柄连杆机构包括曲柄和传动连接曲柄与所述滑块的连接杆，所述曲柄和/或连接杆为轴向长度可调的变幅杆。所述的圆弧轨道的外侧面上设有用于防止滑块脱出的外挡板。所述的夹持转轴的夹持端为便于插装工件的空心结构，空心结构的夹持端装配有使用时用于固定工件的卡盘。所述的转轴驱动结构包括固设在滑块上的驱动电机，驱动电机通过传动机构驱动所述夹持转轴绕自身回转中心轴线转动。本专利技术的有益效果是本专利技术所提供的工件磨球面装置包括相配合使用的夹持部件和砂轮架，夹持部件中的夹持转轴的夹持端固定工件，夹持转轴由转轴驱动机构驱动绕自身回转中心轴线自转，磨球面装置还包括回转机构，回转机构驱动夹持转轴绕所述回转机构的回转中心做定心摆动，所述砂轮位于所述回转机构的回转中心附近，且砂轮的回转中心轴线位于夹持转轴的自身回转中心轴线在夹持转轴做定心摆动时所形成的摆动平面内，当使用该磨球面装置对工件进行磨球面加工时，工件的待加工球面的球心与回转机构的回转中心相重合，磨削时，夹持转轴由回转机构驱动绕所述回转机构的回转中心做定心摆动，同时，由转轴驱动机构驱动夹持转轴带动工件绕夹持转轴的自身回转中心轴线转动，砂轮绕自身回转中心轴线转动，然后使砂轮的磨削工作面与工件上待加工球面的外周面相接触以磨削工件，从而得到工件上待加工球面的外周面弧线。本专利技术所提供的磨球面装置中砂轮的回转中心轴线及工件的回转中心轴线均位于夹持转轴上的自身回转中心轴线摆动时所形成的摆动平面内，这可降低磨削误差，提高磨削精度。并且本专利技术所提供的磨球面装置使用时操作方便，整体结构简单，不需要对现有的机床进行复杂的改造，磨削效率高，加工成本较低，具有较高的应用价值。附图说明图I是本专利技术所提供的工件磨球面装置一种实施例的结构示意 图2是图I所示的磨球面装置中的滑块驱动机构的部分结构示意 图3是图I所示的磨球面装置中的夹持转轴的部分结构示意 图4是图I所示的磨球面装置中的调节装置的部分结构示意图。具体实施例方式如图I、图2、图3、图4所示，一种工件磨削球面装置的实施例，该实施例中的工件磨削球面装置包括工作台15，工作台15上支撑有砂轮架和用于夹持工件7的夹持部件，夹持部件包括用于夹持工件的夹持转轴6，夹持转轴6朝向砂轮3的一端为用于将工件7固定在夹持转轴6上的夹持端，夹持转轴6由转轴驱动机构驱动绕自身回转中心轴线自转，所述磨球面装置还包括回转机构，回转机构驱动夹持转轴6绕所述回转机构的回转中心做定心摆动，在砂轮架上安装有砂轮3，砂轮3位于所述回转机构的回转中心附近，且砂轮3的回转中心轴线位于夹持转轴6的自身回转中心轴线在夹持转轴6做定心摆动时所形成的 摆动平面内。本实施例中的回转机构包括预先固设在工作台上方的圆弧轨道4，圆弧轨道4的圆心为所述回转机构的回转中心，在圆弧轨道4中往复的滑动装配有滑块5，该滑块5为外形结构与圆弧轨道4相适配的弧形滑块，为防止滑块5从圆弧轨道4中脱出，在圆弧轨道4的外侧面上还设置有外挡板10，圆弧轨道4中的滑块5由滑块驱动机构驱动在圆弧轨道4中往复滑动，本实施例中的滑块驱动机构为曲柄连杆机构，曲柄连杆机构包括由伺服电机8通过减速机9驱动转动的曲柄I和传动连接曲柄与所述滑块的连接杆2，此处的曲柄I和/或连接杆2为轴向长度可调的变幅杆。所述夹持部件中的夹持转轴6沿圆弧轨道4径向延伸，夹持转轴6转动安装在滑块5上，夹持转轴6在滑块5带动下围绕所述圆弧轨道4的圆心ο即回转机构的回转中心做定心摆动，夹持转轴6转动装配在滑块5上，但夹持转轴6在其轴向与滑块5之间无相对运动。夹持转轴6上具有转动装配在滑块5上的装配部62，夹持转轴6朝向砂轮架的一端为使用时用于将工件7同轴固定在夹持转轴6上的夹持端61，夹持转轴6的夹持端61沿圆弧轨道本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.工件磨球面装置，包括配合使用的砂轮架和用于夹持工件的夹持部件，砂轮架上装配有砂轮，其特征在于所述的夹持部件包括用于夹持工件的夹持转轴，夹持转轴的一端为使用时用于将工件固定在夹持转轴上的夹持端，夹持转轴由转轴驱动机构驱动绕自身回转中心轴线自转，所述磨球面装置还包括回转机构，该回转机构驱动夹持转轴绕所述回转机构的回转中心做定心摆动，所述砂轮位于所述回转机构的回转中心附近，且砂轮的自身回转中心轴线位于夹持转轴的自身回转中心轴线在夹持转轴做定心摆动时所形成的摆动平面内。2.根据权利要求I所述的工件磨球面装置，其特征在于所述的回转机构包括预设的圆弧轨道，在圆弧轨道中装配有往复滑动的滑块，圆弧轨道的圆心为所述回转机构的回转中心，夹持转轴转动安装在滑块上，在夹持转轴上具有与滑块转动配合的装配部，所述回转机构还包括用于驱动所述滑块滑动的滑块驱动机构。3.根据权利要求2所述的工件磨球面装置，其特征在于所述的磨球面装置还包括根据待加工球面的半径来调节圆弧轨道圆心和砂轮磨削工作...
【专利技术属性】
技术研发人员：王要利，张柯柯，董改红，段晓明，程光辉，于华，邱然峰，石红信，尹丹青，张鑫，
申请(专利权)人：河南科技大学，
类型：发明
国别省市：
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