CN101745869A - 珩磨机的双级伺服进给机构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种珩磨机的双级伺服进给机构，包括机架箱体、中空主轴、主轴电机，还包括粗珩磨伺服电机、精珩磨伺服电机、主轴内沿主轴轴向设置的粗涨顶杆，粗珩磨伺服电机的输出轴与花键轴的外端固接，花键轴的内端与花键螺母螺接，花键螺母内端与粗涨顶杆上端相连，外部套设有固定套，固定套与机架箱体固接，粗涨顶杆前半部分为中空结构；精珩磨伺服电机的输出轴是滚动丝杠，其上螺接有第一滑块，主轴上设有第二滑块，第二滑块外固设有轴承，轴承与第一滑块固接，第二滑块下端通过销与精涨顶杆相连，精涨顶杆沿轴向设置于中空的粗涨顶杆内。本发明解决双进给珩磨头的精确控制，实现双级定量进给，提高珩磨的进给精度、加工精度和效率。
Description
技术领域
本发明涉及一种珩磨机的双级伺服进给机构。
背景技术
珩磨机主要用于精密零件内孔的精加工、超精加工。工件在珩磨过程中，采用专用的珩磨油冷却，变形很小，能获得较高的尺寸精度、几何精度和表面粗糙度，因而珩磨是高效加工精密内孔、长孔的重要工艺手段。由于珩磨加工时工件与珩磨头作相对往复和旋转运动，使工件被加工表面具有交叉网纹，有利于润滑油膜的保持，且消除研磨后的嵌砂现象，从而提高使用寿命，主要用于汽车零部件制造和液压件企业。
在一些内孔的珩磨加工过程中，需要先用粒度较粗的珩磨条磨出深沟槽网纹内表面，再用粒度较细的珩磨条磨掉深沟槽网纹表面的尖峰，以达到较高的精度，这就需要珩磨机具有双进给机构。目前，在珩磨加工中多采用液压双进给形式或液压加伺服的复合双进给形式，由于受机床机构所限及其运动的特殊性，上述的进给形式都离不开定压方式的液压进给机构，导致加工中的尺寸控制及直线度控制只能局限于一定范围内，很难有进一步的提高。
发明内容
本发明目的是：提供一种珩磨机的双级伺服进给机构，其解决双级进给珩磨头的精确控制，实现双级定量进给，进一步提高珩磨的进给精度、加工精度和加工效率。
本发明的技术方案是：一种珩磨机的双级伺服进给机构，包括机架箱体、设置于机架箱体上中空结构的主轴，驱动主轴旋转的主轴电机，还包括固定设于机架箱体上的粗珩磨伺服电机和精珩磨伺服电机、于主轴内沿主轴轴向设置的粗涨顶杆；所述粗珩磨伺服电机的输出轴与一花键轴的上端相固接，所述花键轴的下端与一花键螺母螺接配合，所述花键螺母的内端与粗涨顶杆的上端相连接，外部套设配合有固定套，固定套与机架箱体相固接，花键螺母于固定套内沿轴向配合滑动并顶推粗涨顶杆，所述粗涨顶杆的前半部分为中空结构；所述精珩磨伺服电机的输出轴为滚动丝杠，所述滚动丝杠上螺接有第一滑块，第一滑块与滚动丝杠配合并沿滚动丝杠轴向滑动，所述主轴上设置有第二滑块，第二滑块外固设有轴承，所述轴承与第一滑块固定连接，所述第二滑块下端通过销与一精涨顶杆相连接，所述精涨顶杆于粗涨顶杆的中空部分内沿粗涨顶杆轴向设置。
本发明进一步的技术方案是：一种珩磨机的双级伺服进给机构，包括机架箱体、设置于机架箱体上中空结构的主轴，驱动主轴旋转的主轴电机，还包括固定设于机架箱体上的粗珩磨伺服电机和精珩磨伺服电机、于主轴内沿主轴轴向设置的粗涨顶杆；所述粗珩磨伺服电机的输出轴与一花键轴的上端相固接，所述花键轴的下端与一花键螺母螺接配合，所述花键螺母的内端与粗涨顶杆的上端相连接，外部套设配合有固定套，固定套与机架箱体相固接，花键螺母于固定套内沿轴向配合滑动并顶推粗涨顶杆，所述粗涨顶杆的前半部分为中空结构；所述精珩磨伺服电机的输出轴为滚动丝杠，所述滚动丝杠上螺接有第一滑块，第一滑块与滚动丝杠配合并沿滚动丝杠轴向滑动，所述主轴上设置有第二滑块，第二滑块外固设有轴承，所述轴承与第一滑块固定连接，所述第二滑块下端通过销与一精涨顶杆相连接，所述精涨顶杆于粗涨顶杆的中空部分内沿粗涨顶杆轴向设置；所述花键螺母上端外侧设有一限位键，该限位键于固定套内限制花键螺母转动；所述花键螺母的下端设有一端盖，端盖与花键螺母固定连接；所述花键螺母与粗涨顶杆通过深沟轴承连接，深沟轴承外侧抵在端盖内侧上，内侧抵在花键轴于该侧的轴肩上，深沟轴承的内圈套设固定在粗涨顶杆的外周，外圈与花键螺母的内孔相固定，所述粗涨顶杆上还固定套设有推力轴承，所述推力轴承一侧与花键螺母于该侧的台阶面相抵，另一侧与花键轴于该侧的轴肩相抵；所述精珩磨伺服电机的输出轴与旋设于机架箱体上的滚动丝杠上端相固接；所述滚动丝杠下端套设配合有固定套，滚动丝杠与固定套通过深沟轴承连接；所述主轴的两端套设配合有固定套，主轴上端与固定套通过深沟轴承连接，主轴下端与固定套通过两个角接触轴承连接；所述固定套外端部的圆环径向向外延伸有突边，所述突边螺接固定于机架箱体上。
本发明的优点是：
本发明以两个伺服电机作为粗精珩磨的进给驱动装置，伺服电机输出的旋转运动经过传动机构转化为粗涨顶杆和精涨顶杆的轴向直线运动，从而实现了双进给珩磨头的定量精确控制，使得粗珩磨去除余量，精珩磨抛光修整，进一步提高了珩磨的进给精度、加工精度和加工效率。
附图说明
下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：
图1为本发明的结构示意图。
其中：1为机架箱体；2为主轴；3为粗珩磨伺服电机；4为精珩磨伺服电机；5为粗涨顶杆；6为精涨顶杆；7为花键轴；8为花键螺母；9为固定套；10为滚动丝；杠11为第一滑块；12为轴承；13为第二滑块；14为销；15为限位键；16为端盖；17为深沟轴承；18为推力轴承。
具体实施方式
实施例：一种珩磨机的双级伺服进给机构，如图1所示，包括机架箱体1、设置于机架箱体1上中空结构的主轴2，驱动主轴2旋转的主轴电机，还包括固定设于机架箱体1上的粗珩磨伺服电机3和精珩磨伺服电机4、于主轴2内沿主轴2轴向设置的粗涨顶杆5；所述粗珩磨伺服电机3的输出轴与一花键轴7的上端相固接，所述花键轴7的下端与一花键螺母8螺接配合，所述花键螺母8的内端与粗涨顶杆5的上端相连接，外部套设配合有固定套9，固定套9与机架箱体1相固接，花键螺母8于固定套9内沿轴向配合滑动并顶推粗涨顶杆5，所述粗涨顶杆5的前半部分为中空结构；所述精珩磨伺服电机4的输出轴为一滚动丝杠10，所述滚动丝杠10上螺接有第一滑块11，第一滑块11与滚动丝杠10配合并沿滚动丝杠10轴向滑动，所述主轴2上设置有第二滑块13，第二滑块13外固设有轴承12，所述轴承12与第一滑块11固定连接，所述第二滑块13下端通过销14与一精涨顶杆6相连接，所述精涨顶杆6于粗涨顶杆5的中空部分内沿粗涨顶杆5轴向设置。
所述花键螺母8上端外侧设有一限位键15，该限位键15于固定套9内限制花键螺母8转动；所述花键螺母8的下端设有一端盖16，端盖16与花键螺母8固定连接。
所述花键螺母8与粗涨顶杆5通过深沟轴承17连接，深沟轴承17外侧抵在端盖16内侧上，内侧抵在花键轴7于该侧的轴肩上，深沟轴承17的内圈套设固定在粗涨顶杆5的外周，外圈与花键螺母8的内孔相固定，所述粗涨顶杆5上还固定套设有推力轴承18，所述推力轴承18一侧与花键螺母8于该侧的台阶面相抵，另一侧与花键轴7于该侧的轴肩相抵。
所述滚动丝杠10下端套设配合有固定套9，滚动丝杠10与固定套9通过深沟轴承连接；所述主轴2的两端套设配合有固定套9，主轴2上端与固定套9通过深沟轴承连接，主轴2下端与固定套9通过两个角接触轴承连接；所述固定套9外端部的圆环径向向外延伸有突边，所述突边螺接固定于机架箱体1上。
珩磨机工作时，主轴电机通过主轴减速箱带动主轴2旋转，再通过珩磨头传动机构驱动珩磨头旋转工作；在进行粗珩磨时，粗珩磨伺服电机3带动花键轴7旋转，由于花键螺母8外的限位键15限制，使得花键轴7的旋转运动转化为花键螺母8的轴向直线运动，进而在推力轴承18的作用下推动粗涨顶杆5实现对粗珩磨油石的控制涨出，完成孔的粗珩磨去除余量；在进行细珩磨时，细珩磨伺服电机4的滚动丝杠10输出轴的旋转运动转化为第一滑块11的轴向直线运动，在轴承12的带动下第二滑块13也随着第一滑块11滑动，由于精涨顶杆6通过销14固定连接于第二滑块13上，故精涨顶杆6涨出实现对细珩磨油石的控制涨出，完成孔的抛光修整。
本发明的精珩磨伺服电机4的输出轴还可以与单独的滚动丝杠10固定连接，进而带动第一滑块11轴向运动。
本发明以两个伺服电机作为粗精珩磨的进给驱动装置，伺服电机输出的旋转运动经过传动机构转化为粗涨顶杆5和精涨顶杆6的轴向直线运动，从而实现了双进给珩磨头的定量精确控制，进一步提高了珩磨的进给精度、加工精度和加工效率。
以上仅是本发明的具体应用范例，对本发明的保护范围不构成任何限制。除上述实施例外，本发明还可以有其它实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明所要求保护的范围之内。
Claims (8)
1.一种珩磨机的双级伺服进给机构，包括机架箱体(1)、设置于机架箱体(1)上中空结构的主轴(2)，驱动主轴(2)旋转的主轴电机，其特征在于：还包括固定设于机架箱体(1)上的粗珩磨伺服电机(3)和精珩磨伺服电机(4)、于主轴(2)内沿主轴(2)轴向设置的粗涨顶杆(5)；所述粗珩磨伺服电机(3)的输出轴与一花键轴(7)的上端相固接，所述花键轴(7)的下端与一花键螺母(8)螺接配合，所述花键螺母(8)的内端与粗涨顶杆(5)的上端相连接，外部套设配合有固定套(9)，固定套(9)与机架箱体(1)相固接，花键螺母(8)于固定套(9)内沿轴向配合滑动并顶推粗涨顶杆(5)，所述粗涨顶杆(5)的前半部分为中空结构；所述精珩磨伺服电机(4)的输出轴为滚动丝杠(10)，所述滚动丝杠(10)上螺接有第一滑块(11)，第一滑块(11)与滚动丝杠(10)配合并沿滚动丝杠(10)轴向滑动，所述主轴(2)上设置有第二滑块(13)，第二滑块(13)外固设有轴承(12)，所述轴承(12)与第一滑块(11)固定连接，所述第二滑块(13)下端通过销(14)与一精涨顶杆(6)相连接，所述精涨顶杆(6)于粗涨顶杆(5)的中空部分内沿粗涨顶杆(5)轴向设置。
2.根据权利要求1所述的珩磨机的双级伺服进给机构，其特征在于：所述花键螺母(8)上端外侧设有一限位键(15)，该限位键(15)于固定套(9)内限制花键螺母(8)转动。
3.根据权利要求1所述的珩磨机的双级伺服进给机构，其特征在于：所述花键螺母(8)的下端设有一端盖(16)，端盖(16)与花键螺母(8)固定连接。
4.根据权利要求1所述的珩磨机的双级伺服进给机构，其特征在于：所述花键螺母(8)与粗涨顶杆(5)通过深沟轴承(17)连接，深沟轴承(17)外侧抵在端盖(16)内侧上，内侧抵在花键轴(7)于该侧的轴肩上，深沟轴承(17)的内圈套设固定在粗涨顶杆(5)的外周，外圈与花键螺母(8)的内孔相固定，所述粗涨顶杆(5)上还固定套设有推力轴承(18)，所述推力轴承(18)一侧与花键螺母(8)于该侧的台阶面相抵，另一侧与花键轴(7)于该侧的轴肩相抵。
5.根据权利要求1所述的珩磨机的双级伺服进给机构，其特征在于：所述精珩磨伺服电机(4)的输出轴与旋设于机架箱体(1)上的滚动丝杠(10)上端相固接。
6.根据权利要求1所述的珩磨机的双级伺服进给机构，其特征在于：所述滚动丝杠(10)下端套设配合有固定套(9)，滚动丝杠(10)与固定套(9)通过深沟轴承连接。
7.根据权利要求1所述的珩磨机的双级伺服进给机构，其特征在于：所述主轴(2)的两端套设配合有固定套(9)，主轴(2)上端与固定套(9)通过深沟轴承连接，主轴(2)下端与固定套(9)通过两个角接触轴承连接。
8.根据权利要求1或6或7所述的珩磨机的双级伺服进给机构，其特征在于：所述固定套(9)外端部的圆环径向向外延伸有突边，所述突边螺接固定于机架箱体(1)上。
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