CN101391393A - 一种实现微型凸缘轴承外圈内沟道研磨加工的方法及装置 - Google Patents

一种实现微型凸缘轴承外圈内沟道研磨加工的方法及装置 Download PDF

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Abstract

一种实现微型凸缘轴承外圈沟道研磨加工的方法及装置，是先设计一个专用开槽轴套9，其长度方向正中设有开槽，一端面设有凹槽，一端设有螺纹孔；在两根滚棒2上装入数量相等的开槽轴套，每根滚棒上安装的各开槽轴套间距相等，两根滚棒上各开槽轴套一一对称布置并通过螺钉10将其紧固，两根滚棒安装在支座8内，支座被固定在底座7的定位槽中，在对称布置的两个开槽轴套的凹槽内装入凸缘轴承外圈1小外径，并完成其超精加工时的稳定、准确定位，调整超精机油石4摆头位置并完成对凸缘轴承外圈沟道的超精加工。由于采用多个成对开槽轴套同时实施对凸缘轴承外圈沟道的超精加工，与端面压紧式无心夹具的超精加工方式相比，其效率获得了极大提高。

Description

一种实现微型凸缘轴承外圈内沟道研磨加工的方法及装置
技术领域
本发明属于微型轴承加工技术领域，尤其是一种实现微型凸缘轴承外圈内沟道研磨加工的方法及装置。
背景技术
微型轴承在微电机、仪器仪表行业应用十分广泛。随着主机技术的发展，对微型轴承的精度要求越来越高，作为关键技术指标之一的沟道表面质量要求也越来越高。微型凸缘轴承是微型轴承的一个分支，图1是凸缘轴承外圈(1)结构示意图，可以看出其沟道表面质量要求很高，而对凸缘轴承外圈(1)沟道超精加工主要采用沟道超精机。
微型轴承沟道超精机的定位装置从原理上分主要有两大类：
一类是双滚棒式无心夹具，只有径向定位元件，没有端面定位元件，如图2、3所示，两根等直径的滚棒(2)支承工件外圆，工件轴向浮动。
该类主要用于工件外表面为圆柱形的内圈或者外圈的沟道超精，一次可以同时加工与油石摆头数量相同的多个工件，工件装夹快捷方便、同时加工数量多、加工效率高。
另一类是端面压紧式无心夹具，又可细分为滚轮式无心夹具和电磁式无心夹具，既有径向定位元件，又有轴向定位元件，如图4所示，径向支承(6)定位工件外圆，端面支承(5)定位工件端面。
该类主要用于工件外表面为带凸缘或者带斜坡，也可用于外形为圆柱形的沟道超精加工，一般一次只能加工一件，加工效率较低，但是易于实现自动化。
凸缘轴承外圈(1)带有凸缘台阶，从外形上分析，采用滚轮式无心夹具是合理的，而双滚棒无心夹具则难以稳定定位工件。但是，滚轮式无心夹具的加工效率较低、设备成本又很高，不能适应凸缘外圈沟道高效率超精的需要。
发明内容
为了克服上述不足之处，本发明提供了一种实现微型凸缘轴承外圈沟道研磨加工的方法及装置，该方法及定位装置可以满足凸缘轴承外圈沟道在双滚棒式超精机上实现其高效率超精加工之要求。
为了实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：
所述的实现微型凸缘轴承外圈内沟道研磨加工的方法，其方法包含如下：
1)先设计一个专用开槽轴套，其长度方向正中设有开槽，一端面设有凹槽，并在该端设有螺纹孔；
2)将数个相同的开槽轴套安装在双滚棒式无心夹具的滚棒上，每根滚棒上安装的各开槽轴套数量和位置由超精机的摆头数和摆头位置确定；
3)将装有数量相等的开槽轴套的两滚棒同时安装在支座内，再将支座固定在底座的定位槽中，然后调整各滚棒上开槽轴套的安装间距，使两滚棒上一一对应的开槽轴套相互对称布置并通过螺钉将其紧固定位；
4)在两个相互对称布置的开槽轴套的凹槽内装入凸缘轴承外圈，使凸缘轴承外圈的小外径装入对称布置的两个开槽轴套的凹槽内，对称布置的两个开槽轴套的凹槽的端面与凸缘轴承外圈的端面贴紧并完成其研磨加工时的稳定、准确定位；
5)调整超精机油石摆头位置并完成对凸缘轴承外圈沟道的研磨加工。
所述的实现微型凸缘轴承外圈内沟道研磨加工的装置，在该装置中先设计一个专用开槽轴套，其长度方向正中设有开槽，一端面设有凹槽，并在该端设有螺纹孔；在两根滚棒上分别装入数量相等的开槽轴套，两根滚棒上各开槽轴套一一对称布置并通过螺钉将其紧固，两根滚棒安装在支座内，支座被固定在底座的定位槽中，并在对称布置的两个开槽轴套的凹槽内装入凸缘轴承外圈小外径。
由于采用如上所述的技术方案，本发明具有如下优越性：
1、解决了凸缘轴承外圈沟道在双滚棒式超精机上加工时的定位问题。
2、采用开槽轴套的结构方式，其更换轴承型号时调整快捷方便。
3、由于采用多个成对开槽轴套同时实施对凸缘轴承外圈内沟道的研磨加工，与端面压紧式无心夹具的研磨加工方式相比，其效率获得了极大提高。
附图说明
图1是凸缘轴承外圈结构示意图；
图2是双滚棒式无心夹具加工示意图；
图3是图2的右视图；
图4是电磁式无心夹具加工示意图；
图5是本发明的结构示意图；
图6是图5任一开槽轴套处的剖视图；
图7是开槽轴套示意图；
图8是开槽轴套左视图；
上述图中：1—凸缘轴承外圈；2—滚棒；3—套圈；4—油石；5—端面支承；6—径向支承；7—底座；8—支座；9—开槽轴套；10—螺钉。
具体实施方式
结合图5—8，本发明所述的实现微型凸缘轴承外圈内沟道研磨加工的装置，在该装置中先设计一个专用开槽轴套(9)，其长度方向正中设有开槽，一端面设有凹槽，并在该端设有螺纹孔；在两根滚棒(2)上装入数量相等的开槽轴套(9)，两根滚棒(2)上各开槽轴套(9)一一对称布置并通过螺钉(10)将其紧固，两根滚棒(2)安装在支座(8)内，支座(8)被固定在底座(7)的定位槽中，并在对称布置的两个开槽轴套(9)的凹槽内装入凸缘轴承外圈(1)小外径。
本发明的具体使用方法如下：
1)先设计一个专用开槽轴套，其长度方向正中设有开槽，一端面设有凹槽，并在该端设有螺纹孔；
2)将数个相同的开槽轴套安装在双滚棒式无心夹具的滚棒上，每根滚棒上安装的各开槽轴套数量和位置由超精机的摆头数和摆头位置确定；
3)将装有数量相等的开槽轴套的两滚棒同时安装在支座内，再将支座固定在底座的定位槽中，然后调整各滚棒上开槽轴套的安装间距，使两滚棒上一一对应的开槽轴套相互对称布置并通过螺钉将其紧固定位；
4)在两个相互对称布置的开槽轴套的凹槽内装入凸缘轴承外圈，使凸缘轴承外圈的小外径装入对称布置的两个开槽轴套的凹槽内，对称布置的两个开槽轴套的凹槽的端面与凸缘轴承外圈的端面贴紧并完成其研磨加工时的稳定、准确定位；
5)调整超精机油石摆头位置并完成对凸缘轴承外圈沟道的研磨加工。
实际上本发明即利用了双滚棒式无心夹具的原理，又利用了端面压紧式无心夹具的原理，两个原理的结合点是设计一个专用开槽轴套，该开槽轴套既装在双滚棒上，又利用其对称凹槽安装凸缘轴承外圈，完成对凸缘轴承外圈内沟道的研磨加工。由于采用多个成对开槽轴套同时实施对凸缘轴承外圈内沟道的研磨加工，与端面压紧式无心夹具的研磨加工方式相比，其效率获得了极大提高。

Claims (2)

1、一种实现微型凸缘轴承外圈内沟道研磨加工的方法，其特征在于：该方法包含如下：
1)先设计一个专用开槽轴套，其长度方向正中设有开槽，一端面设有凹槽，并在该端设有螺纹孔；
2)将数个相同的开槽轴套安装在双滚棒式无心夹具的滚棒上，每根滚棒上安装的各开槽轴套数量和位置由超精机的摆头数和摆头位置确定；
3)将装有数量相等的开槽轴套的两滚棒同时安装在支座内，再将支座固定在底座的定位槽中，然后调整各滚棒上开槽轴套的安装间距，使两滚棒上一一对应的开槽轴套相互对称布置并通过螺钉将其紧固定位；
4)在两个相互对称布置的开槽轴套的凹槽内装入凸缘轴承外圈，使凸缘轴承外圈的小外径装入对称布置的两个开槽轴套的凹槽内，对称布置的两个开槽轴套的凹槽的端面与凸缘轴承外圈的端面贴紧并完成其研磨加工时的稳定、准确定位；
5)调整超精机油石摆头位置并完成对凸缘轴承外圈沟道的研磨加工。
2、一种实现微型凸缘轴承外圈沟道研磨加工的装置，其特征在于：在该装置中先设计一个专用开槽轴套(9)，其长度方向正中设有开槽，一端面设有凹槽，并在该端设有螺纹孔；在两根滚棒(2)上装入数量相等的开槽轴套(9)，两根滚棒(2)上各开槽轴套(9)一一对称布置并通过螺钉(10)将其紧固，两根滚棒(2)安装在支座(8)内，支座(8)被固定在底座(7)的定位槽中，并在对称布置的两个开槽轴套(9)的凹槽内装入凸缘轴承外圈(1)小外径。
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