CN101628350B - 一种螺旋锥齿轮磨齿机高刚度、高精度主轴结构 - Google Patents

一种螺旋锥齿轮磨齿机高刚度、高精度主轴结构 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种螺旋锥齿轮磨齿机高刚度、高精度主轴结构，主轴法兰(3)与所述的砂轮主轴(1)采用圆柱面过盈配合定位并采用8个M8的螺钉紧固在所述的砂轮主轴(1)上；所述的砂轮过渡盘组件(4)与所述的砂轮主轴(1)采用圆锥面进行定位并紧固在所述的主轴法兰(3)上，紧固螺钉(6)和12个M8的螺钉将所述的砂轮过渡盘组件(4)安装在所述的砂轮主轴(1)上。本发明是一种磨削时磨头的刚性和定位精度高，连接强度足够的螺旋锥齿轮磨齿机高刚度、高精度主轴结构，砂轮主轴刚性有了很大的提升、加工精度更加稳定，大大提高了机床的整体性能。

Description

一种螺旋锥齿轮磨齿机高刚度、高精度主轴结构
技术领域
本发明涉及一种磨齿机主轴结构，特别是涉及一种螺旋锥齿轮磨齿机高刚度、高精度主轴结构。
背景技术
现有的磨齿机磨头长期使用后磨削时存在刚度不够、加工精度不稳定的现象。其结构是：砂轮主轴通过高精度主轴专用轴承支撑并安装在偏心轴上，主轴法兰通过圆锥面进行定位连接并通过4个M10的螺钉紧固在砂轮主轴上，作前端轴承预紧和砂轮过渡盘组件的连接作用，砂轮过渡盘组件通过圆锥面进行定位并紧固在主轴法兰上，砂轮通过砂轮过渡盘组件的圆柱面和端面进行定位并用4个M10螺钉紧固。
通过针对性的仿真分析与实验，发现其结构存在如下问题：
1、磨头前端二次锥面定位连接，影响磨头磨削时的刚性和定位精度。
2、磨头二次锥面连接结构复杂致使前端主轴悬臂长降低了主轴刚度。
3、主轴法兰通过4个M10的螺钉紧固在砂轮主轴上，通过力学分析发现连接强度不够。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种磨削时磨头的刚性和定位精度高，连接强度足够的螺旋锥齿轮磨齿机高刚度、高精度主轴结构。
为了解决上述技术问题，本发明提供的螺旋锥齿轮磨齿机高刚度、高精度主轴结构，包括砂轮主轴、偏心轴、主轴法兰、砂轮过渡盘组件和砂轮，所述的砂轮主轴通过高精度主轴专用轴承支撑在所述的偏心轴上，所述的砂轮通过所述的砂轮过渡盘组件的圆柱面和端面进行定位并用4个M10螺钉紧固，所述的主轴法兰与所述的砂轮主轴采用圆柱面过盈配合定位并采用8个M8的第一螺钉紧固在所述的砂轮主轴上；所述的砂轮过渡盘组件与所述的砂轮主轴采用圆锥面进行定位并通过12个M8的第二螺钉紧固在所述的主轴法兰上，紧固螺钉将所述的砂轮过渡盘组件安装在所述的砂轮主轴上。
采用上述技术方案的螺旋锥齿轮磨齿机高刚度、高精度主轴结构，由二个锥面定位改为一个锥面定位和一个圆柱面定位，主轴法兰由原来作为过渡盘组件的轴向和径向双向定位改为只做轴向定位，简化了结构，提高了零件的刚性、加工性能，降低了由于连接面多而导致的累积的形位误差，少了一个连接面可缩少主轴法兰的厚度，减少了磨头前端悬臂长度增加了静刚度，增加了的紧固螺钉可提高轴向定位精度和砂轮组合件旋转时离心力引起的中间凸起现象。
综上所述，本发明是一种磨削时磨头的刚性和定位精度高，连接强度足够的螺旋锥齿轮磨齿机高刚度、高精度主轴结构，砂轮主轴刚性有了很大的提升、加工精度更加稳定，大大提高了机床的整体性能。
附图说明
图1是原有螺旋锥齿轮磨齿机的主轴结构示意图；
图2是本发明提供的螺旋锥齿轮磨齿机高刚度、高精度主轴结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。
参见图2，砂轮主轴1通过高精度主轴专用轴承支撑在偏心轴2上；主轴法兰3由原来的圆锥面定位改为与砂轮主轴1圆柱面过盈配合定位并紧固在砂轮主轴1上，原4个M10的螺钉紧固改为用8个M8的第一螺钉8紧固；砂轮过渡盘组件4通过砂轮主轴1圆锥面进行定位并通过12个M8的第二螺钉7紧固在主轴法兰3上；增加紧固螺钉6将砂轮过渡盘组件4紧固在砂轮主轴1上；砂轮5通过砂轮过渡盘组件4的圆柱面和端面进行定位并用4个M10螺钉紧固。
参见图1，原有螺旋锥齿轮磨齿机的主轴结构是：砂轮主轴1通过高精度主轴专用轴承支撑并安装在偏心轴2上，主轴法兰3通过圆锥面进行定位连接并能过4个M10的螺钉紧固在砂轮主轴1上，作前端轴承预紧和砂轮过渡盘组件4的连接作用，砂轮过渡盘组件4通过圆锥面进行定位并紧固在主轴法兰3上，砂轮5通过砂轮过渡盘组件4的圆柱面和端面进行定位并用4个M10螺钉紧固。参见图2，更改后的结构简单，由二个锥面定位改为一个锥面定位和一个圆柱面定位，主轴法兰3由原来作为砂轮过渡盘组件4的轴向和径向双向定位改为只做轴向定位，简化了结构，提高了零件的刚性、加工性能，降低了由于连接面多而导致的累积的形位误差，少了一个连接面可缩少主轴法兰3的厚度，减少了磨头前端悬臂长度增加了静刚度，增加了的紧固螺钉6可提高轴向定位精度和砂轮组合件离心力引起的中间凸起现象。
对修改后的结构通过仿真分析与实制后机床运行加工证明，砂轮主轴刚性有了很大的提升、加工精度更加稳定，大大提高了机床的整体性能。

Claims (1)

1.一种螺旋锥齿轮磨齿机高刚度、高精度主轴结构，包括砂轮主轴(1)、偏心轴(2)、主轴法兰(3)、砂轮过渡盘组件(4)和砂轮(5)，所述的砂轮主轴(1)通过高精度主轴专用轴承支撑在所述的偏心轴(2)上，所述的砂轮(5)通过所述的砂轮过渡盘组件(4)的圆柱面和端面进行定位并用4个M10螺钉紧固，其特征是：所述的主轴法兰(3)与所述的砂轮主轴(1)采用圆柱面过盈配合定位并采用8个M8的第一螺钉(8)紧固在所述的砂轮主轴(1)上；所述的砂轮过渡盘组件(4)与所述的砂轮主轴(1)采用圆锥面进行定位并通过12个M8的第二螺钉(7)紧固在所述的主轴法兰(3)上，紧固螺钉(6)将所述的砂轮过渡盘组件(4)安装在所述的砂轮主轴(1)上。
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