CN103817582A - 数控内外圆及端面复合磨床 - Google Patents

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邓明
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    • B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B25/00—Grinding machines of universal type

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Abstract

本发明属于机械设备技术领域，涉及一种数控内外圆及端面复合磨床，包括床身，所述床身上部表面沿长度方向中间位置固定有下滑座，所述下滑座上表面两端分别设置有直线导轨，上滑座滑动设置于所述直线导轨上，并在上滑座上设置有平行于直线导轨的工件回转主轴；在床身与下滑座之间配合设有第一滚珠丝杠，且第一滚珠丝杠的布置方向垂直于直线导轨，所述第一滚珠丝杠的丝杠螺母固定连接于下滑座底部，第一滚珠丝杠的丝杠轴转动支承于床身表面；在床身表面对应于工件回转主轴前端部固定有磨架固定底座。使用该复合磨床能实现工件一次装夹，就加工出大孔、小孔、端面、外圆等回转表面。

Description

数控内外圆及端面复合磨床
技术领域
本发明属于机械设备技术领域，涉及一种数控内外圆及端面复合磨床。
背景技术
数控内圆磨床广泛用于汽车行业中各种齿轮的内孔、端面的精加工。现有传统的磨床大都采用单工位，采用砂轮架进给的作业方式，只有一只磨头加工齿轮的内孔或端面；近几年市场上出现了一些复合磨床，主要有以下三种：（1）、通过加长砂轮进给滑板来布置两只大小区别的磨头，用于加工不同的孔或端面；（2）、变窄进给滑板布置两套磨头进给机构来分别加工不同的孔或端面；（3）、在原有机床后侧增加一后床身，在后床身上增加布置一套砂轮进给及往复机构来分别加工不同的孔或端面。
采用传统单工位机床，当齿轮零件为小孔大端面时因为砂轮的限制，用一只磨头就无法兼顾加工孔和端面；采用上述第一、二两种复合机床，其实质是原有机床布局的局部改变，往往要牺牲机床的部分刚性，影响了机床的加工精度；采用上述第三种复合机床也可对零件的外圆进行磨削，但机床局部空间有限，在要求加工小孔、端面和外圆时往往会由于位置紧凑发生干涉而无法实现多表面复合磨削。同时机床需再增加两套伺服驱动轴，增加了机床的复杂型和生产成本。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中存在的不足，提供一种结构简单、巧妙、合理的数控内外圆及端面复合磨床，使用该复合磨床能实现工件一次装夹，就加工出大孔、小孔、端面、外圆等回转表面。
按照本发明提供的技术方案：一种数控内外圆及端面复合磨床，特征在于：包括床身，所述床身上部表面沿长度方向中间位置安装有下滑座，所述下滑座上表面两端分别设置有直线导轨，上滑座滑动设置于所述直线导轨上，并在上滑座上设置有平行于直线导轨的工件回转主轴；在床身与下滑座之间配合设有第一滚珠丝杠，且第一滚珠丝杠的布置方向垂直于直线导轨，所述第一滚珠丝杠的丝杠螺母固定连接于下滑座底部，第一滚珠丝杠的丝杠轴转动支承于床身表面；在床身表面对应于工件回转主轴前端部固定有磨架固定底座，所述磨架固定底座上部开设有与第一滚珠丝杠相平行的T型槽，所述T型槽上分别固定有小孔磨头座、大孔端面磨头座、外圆端面磨头座。
作为本发明的进一步改进，所述大孔端面磨头座底部安装有回转支点，以便于大孔端面磨头座可以作小角度回转。
作为本发明的进一步改进，所述外圆端面磨头座的转动轴与工件回转主轴之间成角为30°，以便于磨削外圆、端面或外圆端面一次磨削。
作为本发明的进一步改进，所述床身上对应于磨架固定底座的后部设有上下料工位。
作为本发明的进一步改进，所述数控内外圆及端面复合磨床还包括一个操作面板，所述操作面板通过回转臂连接于磨床罩壳上。
本发明与现有技术相比，优点在于：本发明复合磨床采用模块化设计，结构紧凑，精度高，刚性好，加工制造成本较低且很容易实施；同时性能又稳定、精度高以及防水性能好、使用寿命长。本发明既保证了高刚度，又保证了高精度和多功能。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为图1的俯视图。
图3为图1的右视图。
图4为本发明中三个磨头座的分布示意图。
具体实施方式
下面结合具体附图和实施例对本发明作进一步说明。
如图1~图4所示，包括床身1、下滑座2、上滑座3、工件回转主轴4、工件夹具5、磨架固定底座6、小孔磨头座7、大孔端面磨头座8、外圆端面磨头座9、上下料工位10、操作面板11、直线导轨12、第一滚珠丝杠13、T型槽14等。
如图1~图4所示，本发明一种数控内外圆及端面复合磨床，包括床身1，所述床身1上部表面沿长度方向中间位置安装有下滑座2，所述下滑座2上表面两端分别设置有直线导轨12，上滑座3滑动设置于所述直线导轨12上，在下滑座2与上滑座3之间设有滚珠丝杠，通过该滚珠丝杠带动上滑座3沿直线导轨12来回滑动，同时在上滑座3与下滑座2之间还设置有伺服电机，并将伺服电机的输出轴通过联轴器连接于滚珠丝杠上，在上滑座3上设置有平行于直线导轨12的工件回转主轴4，工件夹具5固定于工件回转主轴4的端部，工件夹具5由工件回转主轴4驱动作高速回转，同时在工件回转主轴4前端还安装有修整轮，且修整轮采用金刚滚轮修整轮，集成在夹具外壳上，尺寸紧凑，回转精度高，大大提高了砂轮修整质量和金刚石的耐用度，用于装夹工件的工件夹具5可以为薄膜夹具或者按照客户要求定制；在床身1与下滑座2之间配合设有第一滚珠丝杠13，且第一滚珠丝杠13的布置方向垂直于直线导轨12，所述第一滚珠丝杠13的丝杠螺母固定连接于下滑座2底部，第一滚珠丝杠13的丝杠轴转动支承于床身1表面；在床身1表面对应于工件回转主轴4前端部固定有磨架固定底座6，所述磨架固定底座6上部开设有与第一滚珠丝杠13相平行的T型槽14，所述T型槽14上分别固定有小孔磨头座7、大孔端面磨头座8、外圆端面磨头座9。
如图4所示，所述大孔端面磨头座8底部安装有回转支点，以便于大孔端面磨头座8可以作小角度回转，一般可以回转两度左右。如图4所示，A处小孔磨头座7磨削工件内孔，B处大孔端面磨头座8前端部对应磨头磨削工件大孔及端面，C处外圆端面磨头座9前端部对应磨头磨削工件外圆及端面。
所述外圆端面磨头座9的转动轴与工件回转主轴4之间成角为30°，通过插补修整砂轮的外端及端面，可将工件外圆及端面依次磨削成型，既提高了磨削精度，右提高了生产效率。
本发明的三个磨头座在T型槽14上的布置顺序可以根据生产需要来进行相应调整。
近年随着企业用工成本的大幅上升，用工荒越来越严重。为了缓解用工问题，不少生产企业越发重视设备的自动化生产要求。本机床采用新型布局，在远离磨削区位置（床身1上对应于磨架固定底座6的后部）专门设有上下料工位10，工件磨削结束后退到该工位，无论采用人工上下料还是采用机器人自动上下料，都很方便，也很安全。
所述数控内外圆及端面复合磨床还包括一个操作面板11，所述操作面板11通过回转臂连接于磨床罩壳上。

Claims (5)

1. 一种数控内外圆及端面复合磨床，其特征在于：包括床身（1），所述床身（1）上部表面沿长度方向中间位置安装有下滑座（2），所述下滑座（2）上表面两端分别设置有直线导轨（12），上滑座（3）滑动设置于所述直线导轨（12）上，并在上滑座（3）上设置有平行于直线导轨（12）的工件回转主轴（4）；在床身（1）与下滑座（2）之间配合设有第一滚珠丝杠（13），且第一滚珠丝杠（13）的布置方向垂直于直线导轨（12），所述第一滚珠丝杠（13）的丝杠螺母固定连接于下滑座（2）底部，第一滚珠丝杠（13）的丝杠轴转动支承于床身（1）表面；在床身（1）表面对应于工件回转主轴（4）前端部固定有磨架固定底座（6），所述磨架固定底座（6）上部开设有与第一滚珠丝杠（13）相平行的T型槽（14），所述T型槽（14）上分别固定有小孔磨头座（7）、大孔端面磨头座（8）、外圆端面磨头座（9）。
2.如权利要求1所述的数控内外圆及端面复合磨床，其特征在于：所述大孔端面磨头座（8）底部安装有回转支点，以便于大孔端面磨头座（8）可以作小角度回转。
3.如权利要求1所述的数控内外圆及端面复合磨床，其特征在于：所述外圆端面磨头座（9）的转动轴与工件回转主轴（4）之间成角为30°。
4.如权利要求1所述的数控内外圆及端面复合磨床，其特征在于：所述床身（1）上对应于磨架固定底座（6）的后部设有上下料工位（10）。
5.如权利要求1所述的数控内外圆及端面复合磨床，其特征在于：所述数控内外圆及端面复合磨床还包括一个操作面板（11），所述操作面板（11）通过回转臂连接于磨床罩壳上。
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