CN103331698A

CN103331698A - 一种新型工件夹持装置

Info

Publication number: CN103331698A
Application number: CN2013102229519A
Authority: CN
Inventors: 曹建青
Original assignee: SHANGHAI SENBAO ELECTROMECHANICAL EQUIPMENT FACTORY (GENERAL PARTNERSHIP)
Current assignee: SHANGHAI SENBAO ELECTROMECHANICAL EQUIPMENT FACTORY (GENERAL PARTNERSHIP)
Priority date: 2013-06-06
Filing date: 2013-06-06
Publication date: 2013-10-02

Abstract

本发明公开了一种新型工件夹持装置，其主要由主轴、上砂轮、下砂轮、固定圈和多个工件夹持轮构成，在工件夹持轮的中部设置有用于夹持工件的夹持凹槽，下砂轮设置于固定圈内并与固定圈同轴，上砂轮设置于固定圈的正上方并与下砂轮相对设置，下砂轮与多个工件夹持轮啮合，各个工件夹持轮的轴心沿圆周均布，多个工件夹持轮同时与下砂轮和固定圈啮合。本发明的新型工件夹持装置可以实现多工件同时装夹，同时可让待加工工件绕磨头做行星运动，主要应用于双端面磨床的工件夹持。本发明能够改善磨削刀具的受力均匀性，这样在工件加工时刀具的磨损均匀，延长了刀具的使用寿命，降低了使用成本。

Description

一种新型工件夹持装置

技术领域

本发明属于工件夹持装置技术领域，具体的说是涉及一种用于装夹待加工零件的新型工件夹持装置。

背景技术

磨床主要用于加工汽车配件、轴承、液压件等需要双平面磨削的高精度技术领域，在工业上被广泛应用。双端面磨床可以同时加工待加工工件的两个端面，为了夹持待加工工件，夹持装置需要使用盘式夹具。现有技术中传统的用于双端面磨床的盘式夹具只能实现单工位加工，磨头的使用面积不能够得到有效利用，而且工件本身不能自主运动，加工时可能产生磨削纹理，影响加工精度和加工效率。所以如果能够提供一种应用于双端面磨床的可以实现多工位同时装夹的新型工件夹持装置成为人们迫切的需求。

发明内容

本发明为了克服现有技术存在的不足，提供一种能够实现多工位同时装夹的新型工件夹持装置，该夹持装置主要应用于双端面磨床的工件夹持。

本发明是通过以下技术方案实现的：一种新型工件夹持装置，其主要由主轴、上砂轮、下砂轮、固定圈和多个工件夹持轮构成，在下砂轮的中部设置有能够与主轴连接的键槽，主轴设置于下砂轮的中部，在工件夹持轮的中部设置有用于夹持工件的夹持凹槽，下砂轮设置于固定圈内并与固定圈同轴，上砂轮设置于固定圈的正上方并与下砂轮相对设置，下砂轮与多个工件夹持轮啮合，各个工件夹持轮的轴心沿圆周均布，多个工件夹持轮同时与下砂轮和固定圈啮合。

在固定圈周围的上表面均匀设置有多根滚珠丝杆，在下砂轮周围的上表面均匀设置有多根驱动丝杆，在工件夹持轮的外圆周上设置有多个能够与滚珠丝杆和驱动丝杆啮合的滚珠齿，工件夹持轮通过滚珠齿同时与下砂轮和固定圈啮合。

主轴由一滚动轴承构成，下砂轮与4～8个工件夹持轮啮合。

在新型工件夹持装置的外部还设置有一个封闭防护罩，封闭防护罩能够保护操作者的安全。

本发明新型工件夹持装置的下砂轮由电机驱动后，其首先驱动与其啮合的工件夹持轮，在下砂轮驱动的作用下，工件夹持轮绕其轴线作转动；同时，工件夹持轮由于其旋转轴不固定，而它又和固定圈啮合，工件夹持轮的轴会因此沿着下砂轮作旋转，这样该工件夹持轮的夹持凹槽实现了绕磨头轴线的行星运动。其中待加工工件放置在工件夹持轮的夹持凹槽内，利用工件夹持轮的滚珠齿在磨削平面内夹持工件，消除工件与工件夹持轮的在磨削平面内的相对运动。在磨削的过程中，夹持在工件夹持轮中的工件，也因此即能自转也能围绕主轴公转。

本发明的有益效果是：本发明的新型工件夹持装置可以实现多工件同时装夹，同时可让待加工零件绕磨头做行星运动，主要应用于双端面磨床的工件夹持。通过本发明新型工件夹持装置夹持的工件，可以由其主轴驱动并绕主轴作行星运动，这样磨削工具在高速旋转磨削的同时，待加工零件也在随着多工位的工件夹持轮的夹持凹槽中旋转，从而提高磨削的效率和质量。由于刀具的各部分都可以同时参与磨削加工，因此也提高磨削刀具的有效使用率。由于加工工件在磨削平面内绕圆周周向均布，改善了磨削刀具的受力均匀性，这样使得在加工时，刀具的磨损均匀，延长了刀具的使用寿命，降低了使用成本。本发明能适用于各个领域中需要进行两端面磨削的产品，如：汽车配件、轴承、液压件、高级刀具、模具等行业的薄型零件的端面精密加工。

使用本发明工件夹持装置双端面磨床的床身分为上、下立柱两部分，中间用螺栓固定，其目的在于调整砂轮工作角度方便、精确。砂轮主轴采用高刚性、高精度的滚动轴承，其刚性强、旋转精度高。主轴内封入进口油脂，维护方面只需后期定期人工加油脂即可，机械日常维护简单。本发明采用了UNAF的滚珠丝杆，而主轴的轴承则选用的是FAG生产的高刚性、高精度轴承。诸多进口件的选用是为了保证机床本身的精度，使其进给的最小移动量达到0.001mm。上主轴进给采用伺服控制系统，保证了上砂轮进给量最小值为0.001mm，从而保证了磨削工件的尺寸精度。能对砂轮磨损后进行自动补偿，补偿量可设。上、下砂轮均由变频器控制，能进行无级调速。零件自转同样采用变频器控制，从而能做到不同的磨削工件有不同的自转速度，该速度同样是无级调速。其最大的优点在于：对零件的磨削方式具有灵活性，能很好的保证零件的精度。对于零件的具体磨削方式，用户可根据实际情况在人机界面中进行选择。

采用本发明新型工件夹持装置的双端面磨床是一种具有超高精度、高效率的立式双端面磨床，该双端面磨床不仅是国内绝无仅有的，即使在国际上也鲜有耳闻。它的问世将逐步替代国内外现有的摆臂式高精度双端面磨床在精密磨削加工领域中的作用，无论单摆臂或是双摆臂。它是集磨削与研磨为一体的最先进的立式双端面磨床，由于他的磨削原理类似于研磨原理，目前已超越了所有的双端面磨床的加工精度，其还有高精度保持时间长的优点。它具有研磨的原理，但主要又是对工件进行磨削，能不受磨削余量的限制，又能同时多工件参与磨削，所以又超越了所有研磨机的效率。本发明磨削方式另一个特点就是：既提高了加工精度和工作效率，同时还有优异的砂轮精度保持性、砂轮无效损耗小、夹具制作简单等优点。

附图说明

图1是本发明一种新型工件夹持装置的立体结构示意图；

图中：1-主轴；2-上砂轮；3-下砂轮；4-工件夹持轮；5-夹持凹槽；6-滚珠丝杆；7-驱动丝杆；8-固定圈；9-滚珠齿。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作详细描述。

如图1所示，一种新型工件夹持装置，其主要由主轴1、上砂轮2、下砂轮3、固定圈8和多个工件夹持轮4构成，在下砂轮3的中部设置有能够与主轴1连接的键槽，主轴1设置于下砂轮3的中部，在工件夹持轮4的中部设置有用于夹持工件的夹持凹槽5，下砂轮3设置于固定圈8内并与固定圈8同轴，上砂轮2设置于固定圈8的正上方并与下砂轮3相对设置，下砂轮3与六个工件夹持轮4啮合，各个工件夹持轮4的轴心沿圆周均布，多个工件夹持轮4同时与下砂轮3和固定圈8啮合。

在固定圈8周围的上表面均匀设置有多根滚珠丝杆6，在下砂轮3周围的上表面均匀设置有多根驱动丝杆7，在工件夹持轮4的外圆周上设置有多个能够与滚珠丝杆6和驱动丝杆7啮合的滚珠齿9，工件夹持轮4通过滚珠齿9同时与下砂轮3和固定圈8啮合。主轴1由一滚动轴承构成，在新型工件夹持装置的外部还设置有一个封闭防护罩。

最后应当说明的是，以上内容仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，本领域的普通技术人员对本发明的技术方案进行的简单修改或者等同替换，均不脱离本发明技术方案的实质和范围。

Claims

1.一种新型工件夹持装置，其特征在于：所述新型工件夹持装置主要由主轴、上砂轮、下砂轮、固定圈和多个工件夹持轮构成，在所述下砂轮的中部设置有能够与所述主轴连接的键槽，所述主轴设置于所述下砂轮的中部，在所述工件夹持轮的中部设置有用于夹持工件的夹持凹槽，所述下砂轮设置于所述固定圈内并与所述固定圈同轴，所述上砂轮设置于所述固定圈的正上方并与所述下砂轮相对设置，所述下砂轮与多个所述工件夹持轮啮合，各个工件夹持轮的轴心沿圆周均布，多个所述工件夹持轮同时与所述下砂轮和所述固定圈啮合。

2.根据权利要求1所述的一种新型工件夹持装置，其特征在于：在所述固定圈周围的上表面均匀设置有多根滚珠丝杆，在所述下砂轮周围的上表面均匀设置有多根驱动丝杆，在所述工件夹持轮的外圆周上设置有多个能够与所述滚珠丝杆和驱动丝杆啮合的滚珠齿，所述工件夹持轮通过滚珠齿同时与所述下砂轮和所述固定圈啮合。

3.根据权利要求1所述的一种新型工件夹持装置，其特征在于：所述主轴由一滚动轴承构成。

4.根据权利要求1所述的一种新型工件夹持装置，其特征在于：所述下砂轮与4～8个所述工件夹持轮啮合。

5.根据权利要求1所述的一种新型工件夹持装置，其特征在于：在所述新型工件夹持装置的外部还设置有一个封闭防护罩。