CN101927456A - 端面磨床和球面磨床主轴磨盘装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及端面磨床和球面磨床主轴磨盘装置，该主轴磨盘装置为三级运动。它包括内主轴、外主轴、中间主轴。内主轴设置在中间主轴内所设置的轴承里，中间主轴设置在外主轴内所设置的轴承里，外主轴设置在机座上设置的轴承里。磨盘设置在每个主轴上端，由三台变频调速电机独立驱动三个主轴，主轴带动各自磨盘转动，外主轴转速低于中间主轴、内主轴转速高于中间主轴。本发明的好处是改变单一主轴磨盘结构，使磨盘内外线数差减小，磨具在加工工件时面形损耗，较单一主轴磨盘结构易控制。以此达到增产增效的目的。

Description

端面磨床和球面磨床主轴磨盘装置

一、技术领域

本发明涉及先进制造高速磨削技术。

二、背景技术

目前的端面磨床和球面磨床的主轴只由一级转动进行磨加工，只有一根主轴带动磨盘运动。磨盘设置在主轴上，磨盘磨具直径相对单一。

参考先进制造技术一书(高速研磨技术/杨建东等著---北京：国防工业出版社，2003。10)和西安秦川(集团)发展总公司生产的PJM320B型平面精磨机，最大加工直径￠320mm磨盘直径范围￠25--￠400mm

磨盘主轴转速共六级 200r/min，250r/min，330r/min，410r/min560r/min，

就PJM320B型精磨机的主轴结构图来和磨盘主轴转速看，磨盘直径￠400mm，最高转速690r/min，线速是20.096M如果磨盘直径向里移动￠150mm，线速是12.56M。由此看来如果再往内￠100mm，线数就低于直径￠400mm一半。这如何能保证磨具面形精磨呢？又如湖南宇环同心数控机床有限公司生产的立式双端面磨床、专利号：ZL02 2776859.9磨盘直径可达到了700mm以上，电机转速0-950r/min，如果加工复合陶瓷密封件及钽铌合金等高硬度材料时，磨盘直径大，线数差大，不知这类端面磨、工能效有多高。一个金钢石磨盘，价格在10000元左右，在加工高硬度材料时，它的磨盘磨料损耗，平面度须要经常修理，可想而知浪费有多大。

三、发明内容

本发明端面磨床和球面磨床主轴磨盘装置：解决的技术问题是，提高磨盘内的转速。如西安秦川(集团)发展总公司生产的：PJM320B型精磨机它的最高转速690r/min，磨盘直径￠400mm线数是14.444M。直径内移动￠130mm磨盘直径￠270mm转速还是690r/min，线数是是9.7497M。

直径向内移动￠260mm磨盘直径￠140mm转速还是690r/min，它的线数是5.0554M，这说明磨盘线数是促步降低。

本发明是把磨盘分成三级运转，根椐磨头分布情况可，椐上例就磨盘直径￠400mm转速是690r/min，线数是是14.444M。那么向内移动￠130mm磨盘直径￠270、线速也是14.444M。

由此可以说明本发明的效率高，同时内外线数差减小，磨床上磨具面形在加工时损耗差与就一个磨盘设置来说要小。这说明本发明主轴磨盘结构优于西安秦川(集团)发展总公司生产的PJM320B型精磨机和湖南宇环同心数控机床有限公司生产的立式双端面磨床、专利号：ZL02 2 776859.9

本发明可用于道轨式平面磨床主轴磨盘装置、端面磨床主轴、卧式、立式双面磨床主轴磨盘装置，球面磨床主轴磨盘装置。达到粗磨、精磨、抛光，做到磨具磨料去除量易控制，可利用工件更好的达到在磨削同时可利用工件修复磨具，以保证磨具面形精度。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术解决方案是：首先将主轴磨盘分为三级转速，一级为内主轴转速很高，速度大于外主轴，另一级为中间主轴组件，速度大于外主轴，再一级为外主轴，内主轴和中间主轴转速是根椐外主轴可达到的最高转速，(线数设置可与外磨盘相等或大于外磨盘)也可根椐磨头分布密度，在磨加工时的面形去除量而调整的实际转速。

总的来说本次发明的内容是以减少磨盘内外线数差，增高磨床主轴转速，以达到增产节能的工效。

四、附图说明

图1为本发明端面磨主轴磨盘结构示意图

图2为本发明球面磨主轴磨盘结构示意图

图3为本发明磨盘磨具示意图

附图标记如下：

1-内主轴、2-中间主轴、3-外主轴、4-机座、5-冷却液分水专用螺栓、6-衬套A、7-衬套B、8-外磨盘积液出水孔、9-冷却输送液水道、10-外主轴带轮A、11-中主轴带轮B、12-内主轴带轮C、13-外主轴外上轴承、14-冷却液内喷接头、15-内喷管接头、16-迷宫式防水上挡板螺栓、17-轴承端盖螺母C、18-内主轴承、19-中主轴承端盖锁紧螺母、19-1端盖锁紧螺母锁紧垫圈、20-中主轴端盖螺母、21-外主轴端盖锁紧螺母、21-1外主轴端盖锁紧螺母锁紧垫圈、22-外主轴承端盖螺母A、23-中轴轴承、24-机座下轴承、25-内主轴承端盖锁紧螺母、25-1端盖锁紧螺母锁紧垫圈、26-迷宫式防水上挡板、27-外主轴上端陶瓷防水密封组件、28-机座迷宫式挡水板、29-内主轴磨盘座、30-中间轴磨盘座、31-外主轴磨盘座、32-中主轴陶瓷防水密封组件、33-内主轴陶瓷防水密封组件、34-内主轴磨盘固定螺母、35-外磨盘、36-中间轴磨盘、37-内主轴磨盘、38-内主轴磨盘下垫板、39-磨头分布示意图、40-球面内主轴磨盘座、41-球面中间主轴磨盘座、42-球面外主轴磨盘座、43-球面磨盘迷宫式分水板A、44-球面磨盘迷宫式分水板B、45-中间轴磨盘座分水孔、46-外磨盘座分水孔B、47-内主轴上轴承、48-中主轴上轴承，

五、具体实施方式：

参见图1---3，本发明包括机座(4)、外主轴(3)、中间主轴(2)、内主轴(1)，内主轴(1)转速比中间主轴(2)高，每个主轴是由独立的变频调速电机驱动，中间主轴(2)转速比外主轴(3)高，(线数等于外主轴或大于外主轴、小于内主轴，线数的高低要根椐磨盘上磨具装置密度设置)，它们三个主轴都由独立的电机驱动。内主轴(1)通过中间主轴(2)内上下设置的轴承(18-47)装配在中间主轴(2)内。内主轴(1)通过电机带动皮带轮，由皮带轮(12)带动内主轴磨盘(29)运动。内主轴(1)中心是空的，冷却液由下而上输送，内主轴(1)上方有出水孔，在磨加工时阀门开关自动打开输送冷却液，出水孔口安装有冷却液分水专用螺栓(5)螺栓上的分水孔给外喷水、同时三台电机启动各自运转，外主轴按最高转速运转，中间主轴、内主轴运转，按照外主轴最高转速运行线数度调整运行速度。

中间主轴(2)内上下设置的轴承(18-47)、上下轴承间设置有衬套B(7)(衬套的设计是为了达到更好的磨床主轴加工精度、以保证主轴同心度)。内主轴(1)上端轴承外、靠内主轴磨盘(29)的下端外装有陶瓷防水密封组件(33)，在陶瓷防水密封组件(33)的外端，中间主轴磨盘座(30)靠近陶瓷防水密封组件(33)位置，在磨盘座周围均布有出积水孔(49)。内主轴下端与中间主轴轴承(18)外端安装轴承端盖螺母C(17)锁紧。内主轴承端盖螺母C(17)外还安装有端盖锁紧螺母25和端盖锁紧垫圈(25-1)、中间主轴(2)安装在外主轴(3)内、上下设置的轴承(23)(48)里，中间主轴(2)下端装有皮带轮(11)、通过电机带动皮带轮(11)，由皮带轮(11)带动中间主轴磨盘(30)运动。

轴承(48)的外端装有陶瓷防水密封组件(32)，外主轴(3)里上下轴承间安装有衬套A(6)。外主轴下端与机座(4)安装的下轴承(24)外端安装轴承端盖螺母(22)锁紧。中间主轴磨盘座下方，靠近陶瓷防水密封组件(32)的位置，在外磨盘座周围均布有出积水孔(8)。

外主轴(3)安装在机座(4)上下轴承(13)(24)，外主轴下端设置有皮带轮(10)、通过电机带动皮带轮(10)，由皮带轮(10)带动外主轴磨盘(31)运动。外磨盘座(31)外端安装有陶瓷防水密封组件(27)，机座(4)上端靠近陶瓷防水密封组件(27)处，在机座(4)上设置有迷宫式防水下挡板(28)，外磨盘座(31)下端设置有迷宫式防水上挡板(26)和锁轴承螺母(22)。

另外球形磨内主轴磨盘座(40)外、下端安装有迷宫式(44)防水挡板。(这里防水挡板只在球面磨床主轴磨盘座下设置)所述中间主轴通过外主轴内上下设置的设置的轴承装配在外主轴内。所述外主轴通过设置在机座内上下固定的轴承装配在机座上。

Claims (4)

1.一种端面磨床和球面磨床主轴磨盘装置，其特征在于把主轴设置成三级运转。所述一级为内主轴、二级为中间主轴、三级为外主轴。

2.根椐权力要求1所述的端面磨床和球面磨床主轴磨盘装置，其特征在于所述的三级运转，每级运转是独立的由变频调速电机驱动。

3.根椐权力要求1和2所述的端面磨床和球面磨床主轴磨盘装置，其特征在于所述的中主轴、外主轴上端的磨盘座与主轴为一体，或者为分开，内主轴上端的磨盘座是与主轴分开的。

4.根椐权力要求1和3所述端面磨床和球面磨床主轴磨盘装置，其特征在于所述球面磨床主轴与所述的平面磨床主轴为构造原理一样，只是把磨盘座设置成须加工球形的磨盘座的结构。球形磨盘座下设置有迷宫式分水组件。

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