切入式球轴承沟道超精研机制造技术

一种切入式球轴承沟道超精研机，包括床身和设在床身一端纵向布置的可由拖板调节螺杆调节位置的工件头拖板以及安装在工件头拖板上的可由中心调节螺杆微量调节高低的包含有工件轴的工件头箱。设在床身另一端纵向布置的以位于工件轴线下方的回转销轴为中心回转并由角度调节螺杆调节回转角度的水平回转平台和安装在回转平台上纵向布置的可由往复油缸带动并由定位调节螺杆定位的包含有摆头轴的摆头拖板和安装在摆头轴上的摆头臂和安装在摆头臂上的可上下调节位置的包含有进给汽缸和进给滚珠导轨的油石进给装置和安装在油石进给装置上的可水平调节油石回转角度的油石夹持器和安装在油石夹持器上的可快速更换的一体化油石头。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种球轴承沟道超精研加工机械，具体涉及一种采用切入式超精研加工 工艺的球轴承沟道超精研机。▲相关技术背景对于球轴承沟道超精研机来说增加油石宽度是一项重要指标，其一，轴承在前道工序磨 削加工时受振动的影响，在沟道的圆周上形成低次波纹表面，而足够宽的油石可以跨过数个 低次波纹，有利于消除低次波纹改善圆度；其二，油石加宽了研磨正压力也可加大，生产效率就得到提高。传统的球轴承沟道超精研机是采用油石按工件的沟道曲率中心作摇摆运动的研磨方式，这种超精研机油石的摆动轴线是在工件旋转轴线的垂直方向、与沟道曲率中心轨迹相切；这 种超精研机存在二点不足之处 一、加工中使用的油石宽度不能太宽，原因是位于油石二端 的摇摆半径与油石中间的摇摆半径是不一样的，如果油石人宽的话这种半径差异跟着加人， 这将会破坏加工精度。二、加工四点接触球轴承时K存在二个沟道曲率中心，所以使加工复 杂成本提高。▲
技术实现思路
为了克服传统球轴承沟道超精研机的不足，本技术提供了一种与传统方式不同的切 入式球轴承沟道超精研机，油石的摆动轴线是在工件旋转轴线的同轴方向，油石沿着沟道圆 周摆动，因此能大幅度增加油石宽度和研磨正压力，有效的消除沟道圆度中的低次波，提高 加工质量和生产效率；同时因采用切入式加工工艺，不受二个沟道曲率屮心的限制，用相同 的工艺就可以加工四点接触球轴承。本技术采用的技术方案是 一种切入式球轴承沟道超精研机，包括床身和设在床身 一端纵向布置的可由拖板调节螺杆调节位置的工件头拖板以及安装在工件头拖板上的可由中 心调节螺杆微量调节高低的包含有工件轴的工件头箱n设在床身另一端纵向布置的以位于工 件轴线下方的回转销轴为中心幽转并由角度调节螺杆调节lHl转角度的水平回转平台和安装在 回转平台上纵向布置的可由往复油缸带动并由定位调节螺杆定位的包含有摆头轴的摆头拖板 和安装在摆头轴上的摆头臂和安装在摆头臂上的可上下调节位置的包含有进给汽缸和进给滚 珠导轨的油石进给装置和安装在油石进给装置上的可水平调节油石回转角度的油石夹持器和 安装在油石夹持器上的可快速更换的一体化油石头。4所述工件头箱装有双滚轮压紧装置和无心支承脚将工件夹持在工件轴上作无心旋转，工 件轴由工件变频电机通过齿型皮带和皮带轮传动，工件变频电机由变频器无级调速，使工件 轴转速在500 3000转/分钟之间；工件轴轴线与回转销轴轴线相交。所述拖板调节螺杆可调 节工件头拖板纵向位置，使工件沟道曲率中心轨迹所处平面与回转销轴轴线重合(加工四点 接触球轴承时二个沟道曲率中心轨迹所处平面在回转销轴轴线二边对称处)。所述中心调节嫘 杆位于工件头箱一侧，在对应的另一侧设紫有能使工件头箱以此为中心上下回转的回转铰链; 调节中心调节螺杆可微量调节工件头箱高低，使工件的圆心略高于摆头轴轴线，其调整幅度 为0.0 2.0%的工件直径。所述角度调节螺杆可调节水平回转平台的回转角度，使位于其上 的摆头轴轴线相对工件轴轴线在水平方向上形成一个1.0° 5.0°的回转角度。所述定位调 节螺杆可对摆头拖板在往复油缸带动下进入工作区的位置进行定位，使在其上的油石刚好与 工件沟道重合。所述摆头轴的轴线与回转销轴轴线相交，摆头轴的一头装有可调节的曲轴连 杆装置，由摆头变频电机带动，调节曲轴连杆可使摆头在±0 30°的角度摆动，摆头变频电 机由变频器无级调速，使摆动频率在60 300次/分钟之间。所述摆头臂安装在摆头轴的另一 头。所述油石进给装置可在摆头臂上作较大幅度移动，以适应加工内、外圈或不同直径工件 的需要；油石进给装置由进给汽缸带着进给滚珠导轨向下实现进给动作，进给汽缸的压力由 气压伺服阈调节，使油石横截面上的研磨正压力在0.2 5Kg/cn^之间。所述油石夹持器包含 有夹持器本体和弧型回转板，夹持器本体安装在油石进给装置的进给滚珠导轨上，弧型回转 板镶嵌在夹持器本体的弧型槽内沿弧型槽作水平回转，其回转中心线与摆头轴轴线相交；油 石平面经回转板回转后与摆头轴轴线形成一个油石角度，并且这个油石角度与摆头轴轴线相 对工件轴轴线形成的回转角度互余。所述一体化油石头由油石黏结在标准杆上而成；油石尺 寸与所加工的工件对应，其厚度等于工件沟道宽度，其宽度根据加工需要可选取工件直径的 1/3 1/2，其长度以不影响油石进入工作区为准；标准杆上的安装部是一个标准化的与油石 夹持器相匹配的头部，便于快速更换一体化油石头，标准杆的长度是当油石黏结好以后使油 石横截面的物理中心与油石夹持器的回转中心重合。本技术的有益效果是1、在对球轴承沟道超精研加工时可大幅度增加油石宽度和研 磨正压力，有效的消除沟道圆度屮的低次波，提高加工质量和生产效率2、相同的工艺就可 加工四点接触球轴承，简化加工程序减少成本。▲附图说明图l是切入式球轴承沟道超精研机的IH视图(所示是加工内圈时状态)。图2是工件头箱的A-A剖视图。图3是回转平台的B-B剖视图。图4是加工外圈时摆头部分的局部放人图。图5是油石夹持器和一体化油石头的C向视图。图中1、床身，2、工件头拖板，3、拖板调节螺杆，4、工件头箱，5、皮带轮，6、齿 型皮带，7 8、中心调节螺杆，9、工件变频电机，10、工件轴，U、无心支承脚，12、工件， 13、 一体化油石头，14、油石进给装置，15、油石夹持器，16、双滚轮压紧装置，17、定位 调节螺杆，18、摆头变频电机，19、摆头臂，20、曲轴连杆装i:， 21、摆头轴，22、角度调 节螺杆，23、往复油缸，24、摆头拖板，25、水平回转平台，26、回转销轴，27、回转铰链， 28、角度标尺，29、夹持器本体，30、弧型回转板，31、进给滚珠导轨，32、进给汽缸，33、 紧固螺钉，34、长槽口， 35、油石，101、回转销轴轴线，102、工件轴轴线，103、油石夹持 器回转中心线，104、沟道曲率中心轨迹所处平面，105、摆头轴轴线，106、回转角度，107、 油石角度，108、油石横截面的物理屮心。▲具体实施方式参见附图，本技术的切入式球轴承沟道超精研机，包括床身1和设在床身一端纵向 布置的工件头拖板2、工件头箱4、拖板调节螺杆3、中心调节螺杆7和8和工件轴10。设在 床身另一端纵向布置的水平回转平台25、回转销轴26、角度调节螺杆22、摆头拖板24、往 复油缸23、定位调节螺杆17、摆头轴2i、摆头臂19、油石进给装置14、油石夹持器15和 一体化油石头13。工件头箱4装有双滚轮压紧装置16和无心支承脚11将工件12夹持在工件轴10上作无 心旋转，工件轴10由工件变频电机9通过齿型皮带6和皮带轮5传动，工件轴轴线i02与回 转销轴轴线101相交，工件变频电机9由变频器无级调速，使工件轴转速在500 3000转/ 分钟之间。拖板调节螺杆3可调节工件头拖板2的纵向位置，使工件12的沟道曲率中心轨迹 所处平面104与回转销轴轴线101重合(加工四点接触球轴承时二个沟道曲率中心轨迹所处 平面在回转销轴轴线二边对称处)。中心调节螺杆7和8位于工件头箱4的一侧，在对应的另 一侧设置有回转铰链27，中心调节螺杆7和8相互配合可微量调节工件头箱4的高低，使工 件12的圆心略高于摆头轴轴线105，其调整幅度为0.0 2本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种切入式球轴承沟道超精研机，其特征是：包括床身和设在床身一端纵向布置的可由拖板调节螺杆调节位置的工件头拖板以及安装在工件头拖板上的可由中心调节螺杆微量调节高低的包含有工件轴的工件头箱，设在床身另一端纵向布置的以位于工件轴线下方的回转销轴为中心回转并由角度调节螺杆调节回转角度的水平回转平台和安装在回转平台上纵向布置的可由往复油缸带动并由定位调节螺杆定位的包含有摆头轴的摆头拖板和安装在摆头轴上的摆头臂和安装在摆头臂上的可上下调节位置的包含有进给汽缸和进给滚珠导轨的油石进给装置和安装在油石进给装置上的可水平调节油石回转角度的油石夹持器和安装在油石夹持器上的可快速更换的一体化油石头。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：徐秉绶，
申请(专利权)人：徐秉绶，
类型：实用新型
国别省市：31[中国|上海]