CN101885155B - 一种钢带后期精密加工用倒角磨削装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于机械加工技术领域，具体为一种钢带后期精密加工的倒角磨削装置。该装置包括一砂轮主轴系统，一由主轴套筒和主轴滑座组成的粗定位调节机构，及一由立柱、主轴滑座组成的精定位进给机构。主轴滑座上设有调节系统，实现砂轮位置的粗定位。砂轮主轴滑座和立柱间采用矩形滑动导轨，立柱顶部用螺钉连接一滚珠丝杆，通过手轮可控制丝杆转动的角度，对主轴滑座移动量进行微量调节，实现砂轮的精定位。相对于手工倒角来说，本装置工作效率高，稳定性强，成品质量高，同时操作简便，成本低廉。

Description

一种钢带后期精密加工用倒角磨削装置

技术领域

本发明属于机械加工技术领域，具体涉及一种钢带后期精密加工的倒角磨削装置，尤其适用于印刷业用钢带。

背景技术

钢带磨床的磨削对钢带厚度的一致性及钢带加工表面的精度和粗糙度有极大的影响，因此，对钢带的磨削要求很高。国内现有的钢带磨床仅对钢带的上表面进行磨削加工。这样磨削加工的钢带，其背面边缘不平整，若直接投入印刷机的实际运用，会在印刷品上造成划印。为避免这一现象的发生，传统的加工工艺手段是在钢带正面经过磨削后，再在钢带的背面采用油石进行手工倒角。由于手工加工的不稳定性，导致成品钢带的倒角形状一致性差，表面精度及粗糙度也无法得以保证。同时手工倒角会耗费大量的人力和时间。

发明内容

本发明目的在于提供一种加工精度及稳定性高，操作简易，磨削效率高的钢带磨床自动倒角磨削装置。

本发明提供的钢带磨床倒角磨削装置，包括一砂轮主轴系统，一由主轴套筒和主轴滑座组成的粗定位调节机构，及一由立柱、主轴滑座组成的精定位进给机构，如图1所示。其中：

所述的砂轮主轴系统包括砂轮、主轴、轴承。砂轮位于主轴外端部，主轴轴承采用高精度滚动轴承，两端支撑轴承的内侧设有润滑喷嘴，对轴承进行气雾润滑，保证主轴系统在高速情况下能有很长的工作寿命。砂轮主轴的电机与砂轮主轴由联轴器同轴连接，电机采用变频电机，可实现变频调速。

所述的粗定位调节机构中，主轴套筒套在砂轮主轴的外边，砂轮主轴的滑座和主轴套筒之间为间隙配合，主轴滑座内壁设有滑动润滑油槽，使整个砂轮主轴系统可在主轴滑座内自由滑动。主轴滑座上设有主轴系统前后进给的调节系统，该调节系统的调节螺杆与主轴套筒连接，通过调节螺杆在主轴滑座上的螺母座内转动，可以带同整个主轴套筒在主轴滑座内进行滑动，从而实现砂轮位置的粗定位。                                                            

所述的精定位进给机构中，砂轮主轴滑座和立柱间采用矩形滑动导轨，主轴滑座可在立柱上自由滑动，滚珠丝杆的螺母与立柱顶部用螺钉连接在一起。滚珠丝杆的下半部分为螺杆，与上螺母及下螺母采用螺纹连接。上下螺母间采用圆柱销连接，圆柱销与上螺母间采用间隙与下螺母间采用过盈配合，上下螺母间安装有若干弹簧（如6组弹簧），通过这一组结构实现螺母与丝杆间的消隙。通过转动滚珠丝杆可使整根丝杆上下移动，由于上半部分丝杆的导程与下半部分螺杆的螺距有少许（如1mm）的偏差，从而下螺母会在螺杆上实现相对运动；下螺母通过螺钉与圆锥销与主轴滑座连接，带动主轴滑座在立柱上进行滑动，滚珠丝杆副上端安装有手轮，通过手轮上的刻度可控制丝杆转动的角度，对主轴滑座移动量进行微量调节，实现砂轮的精定位。

整个倒角系统工作前，操作工首先通过主轴滑座上的粗调节机构对砂轮的位置进行粗定位，之后通过主轴座侧的锁紧螺钉锁死主轴系统。接下来调节丝杆上方的定位手轮，使主轴滑座连同整个砂轮主轴系统在立柱的矩形导轨上作滑行运动。根据手轮上的刻度表将砂轮调节到到适合的位置，完成砂轮的精定位，之后开始对钢带的倒角磨削。

本倒角磨削系统是整个钢带磨削传送系统中的一个环节，当钢带在磨床上完成正面的粗精加工后，首先通过砂轮主轴滑座上的调节机构粗定位磨头的位置，在倒角磨削的过程中调节精进给机构以补偿砂轮的磨损。

本倒角磨削装置具有加工精度及稳定性高，操作简易，磨削效率高，加工制造和维修方便，制造成本低廉等特点。成品后的钢带具有极好的精度、表面质量和外形一致性。相对于手工倒角来说，本系统工作效率高，稳定性强，成品质量高，同时操作简便，成本低廉。

附图说明

图1是本发明的机构总图。

图2是砂轮主轴系统的结构示意图。

图3是矩形滑动导轨的结构示意图。

图4是立柱与主轴滑座进给机构的结构示意图。

图中标号：

a为砂轮主轴系统，b为主轴套筒粗定位调节机构，c为立柱与主轴滑座精定位进给机构。1为砂轮，2为主轴，3为滚动轴承，4为主轴套筒，5为气油雾润滑喷嘴，6为联轴器，7为主轴电机，8为立柱，9为紧固螺钉，10为弯头斜镶条，11为压板，12为主轴滑座，13为锁紧螺钉，14为调节螺杆，15为螺母座，16为调节手轮，17为滚动丝杆，18为上螺母，19为下螺母。

具体实施方式

如图1所示整个倒角磨削装置由一套砂轮主轴系统a，一套主轴套筒粗定位调节机构b，及一套立柱与主轴滑座精定位进给机构c组成。

如图2所示，砂轮主轴2通过高精度滚动轴承3安装在主轴套筒4内，轴承运用气油雾润滑喷嘴5实现气油雾润滑，保证了砂轮1长期在较高转速的工作环境下运作仍能具有极高的工作精度及长久的使用寿命。砂轮主轴电机7与磨头主轴2由联轴器6同轴连接，采用变频电机可实现变频调速，根据钢带的运行速度或工件材料相异等不同的工况条件可设定相适合的砂轮转速。

如图3所示，主轴滑座12与立柱8间采用矩形滑动导轨，主轴滑座12的矩形导轨四周设有润滑油槽。滑座左侧导轨面成1：50斜度，配合1：50弯头斜镶条10加以定位。装配时通过紧固螺钉9来调节弯头斜镶条10的位置，消除主轴滑座与立柱导轨间的多余间隙，以保证滑座的定位精度。主轴滑座12两侧各以压板11用螺钉固定在立柱8上，矩形导轨上下表面与立柱8和压板11间采用间隙配合，可实现整个主轴滑座联带经过粗定位后的砂轮主轴系统在立柱导轨上的自由滑动。

如图3，4所示磨削前通过砂轮主轴滑座12上的调节螺杆14粗定位磨头的位置，用锁紧螺钉13加以锁死。手动调节手轮16连同滚动丝杆17一起转动，滚动丝杆17上端丝杆部分导程与下端螺杆螺距相差1mm。螺杆部分采用上螺母18和下螺母19的双螺母消隙结构，下螺母带动主轴滑座一起移动。手轮每转动一圈滑座的机移动量为1mm，手轮上设1周200个刻度，使砂轮进给量为每刻度0.005mm。本移动结构的优点在于定位精度高，双螺母消隙结构消除了丝杆螺纹与螺母间的间隙，避免了磨头的落刀现象。同时无须借助成本较高的数控编码器等设备，仅采用较低的配置达成了磨头较高的进给分辨率。

整个倒角系统工作前，操作工首先通过主轴座上的粗调节机构对砂轮的位置进行粗定位后，通过主轴座侧的锁紧螺钉13锁死主轴系统。接下来调节丝杆上方的定位手轮使16主轴座在立柱的矩形导轨上作滑行运动。根据手轮上的刻度表将砂轮座移动到适合的位置，完成砂轮的精定位，之后开始对钢带的倒角磨削。

Claims (1)

1.一种钢带后期精密加工用倒角磨削装置，其特征在于包括一砂轮主轴系统，一粗定位调节机构，以及一精定位进给机构，其中：

所述的砂轮主轴系统包括砂轮、砂轮主轴、主轴轴承，砂轮位于砂轮主轴外端部，主轴轴承采用高精度滚动轴承，两端支撑轴承的内侧设有润滑喷嘴，砂轮主轴的电机与砂轮主轴由联轴器同轴连接，电机采用变频电机；

所述的粗定位调节机构包括主轴套筒和主轴滑座；主轴套筒套在砂轮主轴的外边，主轴滑座和主轴套筒之间为间隙配合，主轴滑座内壁设有滑动润滑油槽；主轴滑座上设有砂轮主轴系统前后进给的调节系统，该调节系统包括调节螺杆和螺母座，调节螺杆与主轴套筒连接，通过调节螺杆在主轴滑座上的螺母座内转动，带同整个主轴套筒在主轴滑座内进行滑动，实现砂轮位置的粗定位；                                                            

所述的精定位进给机构包括立柱和主轴滑座；主轴滑座和立柱间采用矩形滑动导轨，主轴滑座在立柱上自由滑动；立柱顶部用螺钉连接一滚珠丝杆，该滚珠丝杆的下半部分为螺杆，与滚珠丝杆的上螺母及下螺母采用螺纹连接；上下螺母间采用圆柱销连接，圆柱销与上螺母间采用间隙配合、与下螺母间采用过盈配合，上下螺母间安装有弹簧；转动滚珠丝杆可使整根丝杆上下移动，上半部分丝杆的导程与下半部分螺杆的螺距有偏差，实现下螺母在螺杆上作相对运动；下螺母通过螺钉与圆锥销与主轴滑座连接，带动主轴滑座在立柱上进行滑动，滚珠丝杆副上端安装有手轮，通过手轮上的刻度可控制丝杆转动的角度，对主轴滑座移动量进行微量调节，实现砂轮的精定位。

Images