CN108789084A - 一种汽车轴承内外圈同步打磨设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及轴承加工领域，特别涉及一种汽车轴承内外圈同步打磨设备，包括用以承托轴承并且对其外圈表面进行打磨的第一打磨装置、设置在第一打磨装置正上方并且用以对轴承内圈进行打磨的第二打磨装置以及设置在第一打磨装置周边的四个限位组件，第一打磨装置包括加工柱、设置在加工柱顶端的下部定位块和上部定位块，上部定位块通过避让组件能够竖直活动的设置在下部定位块的正上方，加工柱的上半段套设有能够绕自身轴线转动的磨边转盘，磨边转盘上设有能够沿其径向往复活动的外圈打磨组件，四个限位组件中每两两对称设置在磨边转盘的周边，本发明能够对轴承的内圈以及外圈同步进行打磨工作，极大的提高了轴承的加工效率以及整体的加工产量。

Description

一种汽车轴承内外圈同步打磨设备

技术领域

本发明涉及轴承加工领域，特别涉及一种汽车轴承内外圈同步打磨设备。

背景技术

轴承是当代机械设备中一种重要零部件，它的主要功能是支撑机械旋转体，降低其运动过程中的摩擦系数，并保证其回转精度，按运动元件摩擦性质的不同，轴承可分为滚动轴承和滑动轴承两类，而且它的精度、性能、寿命和可靠性对主机的精度、性能、寿命和可靠性起着决定性的作用；所以轴承在制作后，需要对其外圈表面以及内圈表面进行精密的打磨工作，保证轴承后期的有效工作。

为了解决上述问题，中国专利号为CN201711398695的专利公开了一种轴承打磨装置，包括工作台、立柱和横梁，所述工作台上端固定连接有立柱，所述立柱一侧固定连接有横梁，所述横梁下方设置有一号轴承夹具，所述工作台上端固定连接有固定块，所述固定块内部螺纹连接丝杠，所述丝杠一端可拆卸连接有二号轴承夹具，所述固定块与二号轴承夹具之间设有一号皮带轮，所述工作台底部设置有伺服电机，所述伺服电机的输出轴固定连接有二号皮带轮，所述二号皮带轮通过传动带与一号皮带轮传动连接，所述工作台表面设有凹槽，所述伺服电机一侧设置有吸尘器。该轴承打磨装置通过设置有吸尘器，吸尘器可以有效的对轴承打磨的渣料和粉尘进行吸收处理，从而有效给工作人员提供良好的工作环境。

上述方案的技术缺点是：该装置只是针对于轴承的内圈进行打磨以及对于打磨后的废料是如何处理的，但是并没有提轴承的外圈是如何打磨的，这样的话，轴承内圈以及外圈如果分开进行操作，就会十分浪费人力、物力以及时间。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种汽车轴承内外圈同步打磨设备。

为解决上述问题，本发明提供以下技术方案：一种汽车轴承内外圈同步打磨设备，包括用以承托轴承并且对其外圈表面进行打磨的第一打磨装置、设置在第一打磨装置正上方并且用以对轴承内圈进行打磨的第二打磨装置以及设置在第一打磨装置周边的四个限位组件；

第一打磨装置包括呈竖直的加工柱、设置在加工柱顶端的下部定位块和上部定位块，上部定位块通过避让组件能够竖直活动的设置在下部定位块的正上方，加工柱的上半段套设有能够绕自身轴线转动的磨边转盘，磨边转盘上设置有能够沿其径向往复活动的外圈打磨组件，四个限位组件中每两两对称设置在磨边转盘的周边；

所述磨边转盘的周边开设有一个缺口，外圈打磨组件包括填充块、外圈电机和外圈刀具，填充块能够活动的设置在缺口内，外圈刀具呈竖直铰接在填充块靠近磨边转盘轴心处的前端，外圈电机安装在填充块的底部并且用以驱动外圈刀具绕自身轴线转动，磨边转盘的顶部设置有用以驱动填充块能够沿磨边转盘的径向往复活动的径向气缸。

进一步的，所述下部定位块包括与加工柱顶端共轴连接的第一限位外圈以及设置在第一限位外圈内的第一限位内圈，第一限位外圈与第一限位内圈之间通过若干第一斜杆固定连接，并且二者的顶端面分别设有与各自外径相匹配的第一环形条，第一环形条的顶端面为棱角结构。

进一步的，所述上部定位块包括第二限位外圈以及设置在第二限位外圈内的第二限位内圈，第二限位外圈与第二限位内圈同轴设置，并且二者之间通过若干第二斜杆固定连接，第二限位外圈与第二限位内圈的顶端面分别设有与各自外径相匹配的第二环形条，第二环形条的顶端面为棱角结构。

进一步的，所述避让组件包括避让气缸和被动伸缩柱，所述第二限位外圈的周边对称设置有两个联动臂，两个联动臂的一端均与第二限位外圈的外壁焊接一体成型，两个联动臂的另一端背向延伸，并且避让气缸呈竖直安装在其中一个联动臂的该一端下方，避让气缸的输出端与该联动臂固定连接，被动伸缩柱呈竖直安装在另一个联动臂远离第二限位外圈的一端，并且被动伸缩柱的伸缩端与该联动臂固定连接。

进一步的，所述第一打磨装置还包括机座，机座的顶部开设有敞口朝上的容纳腔，加工柱固定在容纳腔内，容纳腔内设置有伺服电机，磨边转盘的底部设置有多个沿其周向间隔分布并且朝下延伸的传动杆，加工柱的底端套设有能够绕自身轴线转动的驱动盘，驱动盘通过若干传动杆与磨边转盘固定连接，驱动盘的外壁套设有齿圈，伺服电机与该齿圈传动连接。

进一步的，四个所述限位组件结构均相同，限位组件包括限位气缸和支架，限位气缸通过支架设置在机座上方，限位气缸的输出方向朝向磨边转盘，所有限位气缸中每一个限位气缸与之周边的两个限位气缸的输出方向分别构成120度的钝角以及60度的夹角，限位气缸的输出端安装有限位块，限位块远离限位气缸的前侧开设有与轴承外圈相吻合的凹面。

有益效果：本发明的一种汽车轴承内外圈同步打磨设备，能够对轴承的内圈以及外圈同步进行打磨工作，极大的提高了轴承的加工效率以及整体的加工产量。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图一；

图2为本发明的立体结构示意图二；

图3为本发明的立体结构示意图三（停工状态下）；

图4为图3中A处的放大图；

图5为图3中B处的放大图；

图6本发明的局部装配结构示意图一；

图7为图6中C处的放大图；

图8为图6中D处的放大图；

图9本发明的局部装配结构示意图二；

图10为图9中E处的放大图；

附图标记说明：第一打磨装置1，机座1a，加工柱1b，驱动盘1c，伺服电机1d，传动杆1e，齿圈1f，磨边转盘1h，缺口1k，填充块2，外圈电机2a，外圈刀具2b，径向气缸2c，下部定位块3，第一限位外圈3a，第一限位内圈3b，第一环形条3c，棱角结构3d，上部定位块4，第二限位外圈4a，第二限位内圈4b，避让气缸5，被动伸缩柱5a，联动臂5b，第二打磨装置6，安装座6a，升降电缸6b，顶板6c，升降滑轨6d，连接板6e，内边转盘6k，往复气缸6m，电机座6q，内圈刀具7，内圈电机7a，限位气缸7b，限位块7c，支架7d，步进电机8，轴承9。

具体实施方式

下面结合说明书附图和实施例，对本发明的具体实施例做进一步详细描述：

参照图1至图10所示的一种汽车轴承内外圈同步打磨设备，包括用以承托轴承9并且对其外圈表面进行打磨的第一打磨装置1、设置在第一打磨装置1正上方并且用以对轴承9内圈进行打磨的第二打磨装置6、设置在第一打磨装置1周边的四个限位组件。

第一打磨装置1包括呈竖直的加工柱1b、设置在加工柱1b顶端的下部定位块3和上部定位块4，上部定位块4通过避让组件能够竖直活动的设置在下部定位块3的正上方，加工柱1b的上半段套设有能够绕自身轴线转动的磨边转盘1h，磨边转盘1h上设置有能够沿其径向往复活动的外圈打磨组件，四个限位组件中每两两对称设置在磨边转盘1h的周边。

所述第一打磨装置1还包括机座1a，机座1a的顶部开设有敞口朝上的容纳腔，加工柱1b固定在容纳腔内，容纳腔内设置有伺服电机1d，磨边转盘1h的底部设置有多个沿其周向间隔分布并且朝下延伸的传动杆1e，加工柱1b的底端套设有能够绕自身轴线转动的驱动盘1c，驱动盘1c通过若干传动杆1e与磨边转盘1h固定连接，驱动盘1c的外壁套设有齿圈1f，伺服电机1d与该齿圈1f传动连接，伺服电机1d通过齿轮与齿圈1f传动连接，且通过齿圈1f的自转使得驱动盘1c通过多个传动杆1e将磨边转盘1h带动旋转，进一步使得外圈打磨组件得以对轴承9外圈构成打磨工作。

所述磨边转盘1h的周边开设有一个缺口1k，所述外圈打磨组件包括填充块2、外圈电机2a和外圈刀具2b，填充块2能够活动的设置在缺口1k内，外圈刀具2b呈竖直铰接在填充块2靠近磨边转盘1h轴心处的前端，外圈电机2a安装在填充块2的底部并且用以驱动外圈刀具2b绕自身轴线转动，磨边转盘1h的顶部设置有用以驱动填充块2能够沿磨边转盘1h的径向往复活动的径向气缸2c，径向气缸2c的作用在于，控制填充块2处于常态下，乃是远离磨边转盘1h的轴心处，也就是径向气缸2c的输出端与填充块2的顶部连接；外圈电机2a的主轴乃是通过联轴器与外圈刀具2b的端部传动连接的，所以当轴承9摆放好加工姿态后，径向气缸2c控制填充块2向磨边转盘1h轴心处靠近，并且外圈电机2a控制外圈刀具2b转动，该转动行程中，外圈刀具2b由于填充块2的运动，进而接触轴承9外圈，以此构成对轴承9外圈的打磨目的。

所述下部定位块3包括与加工柱1b顶端共轴连接的第一限位外圈3a以及设置在第一限位外圈3a内的第一限位内圈3b，第一限位外圈3a与第一限位内圈3b之间通过若干第一斜杆固定连接，并且二者的顶端面分别设有与各自外径相匹配的第一环形条3c，第一环形条3c的顶端面为棱角结构3d，第一限位外圈3a的外径乃是大于预加工的轴承9外圈直径；第一限位内圈3b的外径乃是大于预加工轴承9的内圈直径，所以人工将轴承9呈水平姿态放置在第一限位内圈3b以及第二限位外圈4a上后，轴承9的内、外圈的底部会分别与前述二者上的第一环形条3c的棱角结构3d接触。

所述限位组件结构均相同，限位组件包括限位气缸7b和支架7d，限位气缸7b通过支架7d设置在机座1a上方，限位气缸7b的输出方向朝向磨边转盘1h，所有限位气缸7b中每一个限位气缸7b与之周边的两个限位气缸7b的输出方向分别构成120度的钝角以及60度的夹角，限位气缸7b的输出端安装有限位块7c，限位块7c远离限位气缸7b的前侧开设有与轴承9外圈相吻合的凹面，当轴承9呈水平姿态放入至第一环形条3c上后，四个限位气缸7b会同步工作，其输出端会通过限位块7c将轴承9外圈抵触以此达到对轴承9的对正限位，保证轴承9与此时的第一环形条3c同轴，以此保证加工的精密度。

所述上部定位块4包括第二限位外圈4a以及设置在第二限位外圈4a内的第二限位内圈4b，第二限位外圈4a与第二限位内圈4b同轴设置，并且二者之间通过若干第二斜杆固定连接，第二限位外圈4a与第二限位内圈4b的顶端面分别设有与各自外径相匹配的第二环形条，第二环形条的顶端面为棱角结构3d，第二限位外圈4a、第二限位内圈4b、第一限位外圈3a、第一限位内圈3b、第一环形条3c和第二环形条都是处于同轴的；当轴承9呈水平姿态放置在第一环形条3c上后，并且其外表面被多个限位块7c抵触对正限位后，此时第二环形条会通过避让组件下降，并且依靠其棱角结构3d对轴承9进行上方的按压限位，进一步说明，两个第二环形条乃是分别与轴承9内、外圈的顶部接触的。

所述避让组件包括避让气缸5和被动伸缩柱5a，所述第二限位外圈4a的周边对称设置有两个联动臂5b，两个联动臂5b的一端均与第二限位外圈4a的外壁焊接一体成型，两个联动臂5b的另一端背向延伸，并且避让气缸5呈竖直安装在其中一个联动臂5b的该一端下方，避让气缸5的输出端与该联动臂5b固定连接，被动伸缩柱5a呈竖直安装在另一个联动臂5b远离第二限位外圈4a的一端，并且被动伸缩柱5a的伸缩端与该联动臂5b固定连接，避让气缸5的输出方向处于竖直姿态往复的，所以避让气缸5的输出杆运动中，联动臂5b会随之联动，并且另一个联动臂5b会依靠被动伸缩柱5a进行抽离或者延伸，即作为导向，也保障了下压中的稳定基础。

所述第二打磨装置6包括安装座6a、升降电缸6b、内圈打磨边组件以及顶板6c，顶板6c位于第二限位外圈4a的上方，顶板6c的一端开设有将其贯穿的圆形槽，圆形槽与第二限位外圈4a共轴设置，升降电缸6b通过安装座6a设于顶板6c的另一端，升降电缸6b的输出端与顶板6c固定连接，顶板6c的外两侧分别设置有一个升降滑轨6d，每个升降滑轨6d分别通过一个连接板6e与安装座6a固定连接，并且每个升降滑轨6d均与顶板6c竖直活动配合，内圈打磨组件设置在顶板6c的底部，当第一环形条3c以及第二环形条将轴承9顶部以及底部上下限位后，此时升降电缸6b驱动顶板6c下降，顶板6c依靠升降滑轨6d作为导向基础，并且该下降行程中，内圈打磨组件竖直朝向轴承9内圈方向行进。

所述内圈打磨组件包括内圈刀具7、往复气缸6m和内圈电机7a，圆形槽内设置有内边转盘6k，内圈刀具7呈竖直铰接在内边转盘6k底部的偏心处，内圈电机7a通过电机座6q安装在内圈刀具7的旁侧并且用以驱动其绕自身轴线转动，顶板6c的顶部设置有用以驱动内边转盘6k绕自身轴线转动的步进电机8，电机座6q与内边转盘6k活动配合，往复气缸6m安装在内边转盘6k的底部，并且用以驱动电机座6q沿内边转盘6k的径向往复活动，由于顶板6c的下降行程，那么处于该行程姿态中的时候，此时的往复气缸6m的输出杆处于伸出状态，即电机座6q靠近内边转盘6k的轴心处，进一步说也就是内圈刀具7离轴承9内圈的内壁留有间距，待内圈刀具7彻底行进至轴承9内圈中后，往复气缸6m复位工作，进一步使得内圈刀具7与轴承9内圈的内壁接触，然后内圈电机7a工作，进一步使得内圈刀具7转动，从而使得内圈刀具7对轴承9内圈构成打磨工作，最后步进电机8工作，使得内边转盘6k转动，进一步使得内圈刀具7充分对轴承9内圈的内壁进行打磨。

工作原理：人工处于机座1a的旁侧，然后将单个轴承9呈水平姿态放置在第一限位内圈3b以及第二限位外圈4a上后，轴承9的内、外圈的底部会分别与前述二者上的第一环形条3c的棱角结构3d接触，即该第一环形条3c的顶部构成对轴承9的承托作用，然后四个限位气缸7b会同步工作，其输出端会通过限位块7c将轴承9外圈抵触以此达到对轴承9的对正限位，保证轴承9与此时的第一环形条3c同轴，以此保证加工的精密度，然后避让气缸5工作，使得两个联动臂5b下降，进一步两个联动臂5b分别依靠各自的避让气缸5的输出杆以及被动伸缩柱5a的导向作为下降中的导向基础，所以该下降中，第二限位外圈4a和第二限位内圈4b会同步下降，此时第二环形条会通过其棱角结构3d对轴承9的顶部进行按压限位，进一步说明，两个第二环形条乃是分别与轴承9内、外圈的顶部接触的，此时的轴承9的内圈以及外圈都被限位了，那么此时径向气缸2c开始工作，并且其输出端使得填充块2向磨边转盘1h轴心处靠近，并且外圈电机2a控制外圈刀具2b转动，该转动行程中，外圈刀具2b由于填充块2的运动，进而接触轴承9外圈，以此构成对轴承9外圈的打磨目的；此时的打磨工作开始，那么四个限位气缸7b中的两个限位气缸7b会复位，也就是释放对轴承9一半部分的外圈限位工作，此时伺服电机1d事先通过齿轮与齿圈1f传动连接，且通过齿圈1f的自转使得驱动盘1c通过多个传动杆1e将磨边转盘1h带动，最后的目的让外圈刀具2b围绕轴承9的外圈进行转动，进一步对轴承9外圈进行充分打磨，该打磨中，由于事先的两个限位气缸7b复位，那么外圈刀具2b即对该两个限位气缸7b对轴承9外圈释放的半圈位置范围内进行率先的打磨，该半圈范围打磨后，转动至另一半圈范围后，该半圈范围的两个限位气缸7b也复位，并且先前的两个限位气缸7b继续通过限位块7c进行对轴承9的限位，也就是两两限位气缸7b根据外圈刀具2b转动的规律进行先后的限位释放以及再次限位作用，并且说明，由于外圈刀具2b的作用力乃是沿磨边转盘1h的径向传递的，所以与此时相对的两个限位气缸7b的限位力与之构成相对的，所以不会产生阻碍；于此同时，此时升降电缸6b驱动顶板6c下降，由于顶板6c的下降行程，那么处于该行程姿态中的时候，此时的往复气缸6m的输出杆处于伸出状态，即电机座6q靠近内边转盘6k的轴心处，进一步说也就是内圈刀具7离轴承9内圈的内壁留有间距，待内圈刀具7彻底行进至轴承9内圈中后，往复气缸6m复位工作，进一步使得内圈刀具7与轴承9内圈的内壁接触，然后内圈电机7a工作，进一步使得内圈刀具7转动，从而使得内圈刀具7对轴承9内圈构成打磨工作，最后步进电机8工作，使得内边转盘6k转动，进一步使得内圈刀具7充分对轴承9内圈的内壁进行打磨。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明的技术范围作出任何限制，故凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明的技术方案的范围内。

Claims (6)

1.一种汽车轴承内外圈同步打磨设备，其特征在于：包括用以承托轴承（9）并且对其外圈表面进行打磨的第一打磨装置（1）、设置在第一打磨装置（1）正上方并且用以对轴承（9）内圈进行打磨的第二打磨装置（6）以及设置在第一打磨装置（1）周边的四个限位组件；

第一打磨装置（1）包括呈竖直的加工柱（1b）、设置在加工柱（1b）顶端的下部定位块（3）和上部定位块（4），上部定位块（4）通过避让组件能够竖直活动的设置在下部定位块（3）的正上方，加工柱（1b）的上半段套设有能够绕自身轴线转动的磨边转盘（1h），磨边转盘（1h）上设置有能够沿其径向往复活动的外圈打磨组件，四个限位组件中每两两对称设置在磨边转盘（1h）的周边；

所述磨边转盘（1h）的周边开设有一个缺口（1k），所述外圈打磨组件包括填充块（2）、外圈电机（2a）和外圈刀具（2b），填充块（2）能够活动的设置在缺口（1k）内，外圈刀具（2b）呈竖直铰接在填充块（2）靠近磨边转盘（1h）轴心处的前端，外圈电机（2a）安装在填充块（2）的底部并且用以驱动外圈刀具（2b）绕自身轴线转动，磨边转盘（1h）的顶部设置有用以驱动填充块（2）能够沿磨边转盘（1h）的径向往复活动的径向气缸（2c）。

2.根据权利要求1所述的一种汽车轴承内外圈同步打磨设备，其特征在于：所述下部定位块（3）包括与加工柱（1b）顶端共轴连接的第一限位外圈（3a）以及设置在第一限位外圈（3a）内的第一限位内圈（3b），第一限位外圈（3a）与第一限位内圈（3b）之间通过若干第一斜杆固定连接，并且二者的顶端面分别设有与各自外径相匹配的第一环形条（3c），第一环形条（3c）的顶端面为棱角结构（3d）。

3.根据权利要求2所述的一种汽车轴承内外圈同步打磨设备，其特征在于：所述上部定位块（4）包括第二限位外圈（4a）以及设置在第二限位外圈（4a）内的第二限位内圈（4b），第二限位外圈（4a）与第二限位内圈（4b）同轴设置，并且二者之间通过若干第二斜杆固定连接，第二限位外圈（4a）与第二限位内圈（4b）的顶端面分别设有与各自外径相匹配的第二环形条，第二环形条的顶端面为棱角结构（3d）。

4.根据权利要求3所述的一种汽车轴承内外圈同步打磨设备，其特征在于：所述避让组件包括避让气缸（5）和被动伸缩柱（5a），所述第二限位外圈（4a）的周边对称设置有两个联动臂（5b），两个联动臂（5b）的一端均与第二限位外圈（4a）的外壁焊接一体成型，两个联动臂（5b）的另一端背向延伸，并且避让气缸（5）呈竖直安装在其中一个联动臂（5b）的该一端下方，避让气缸（5）的输出端与该联动臂（5b）固定连接，被动伸缩柱（5a）呈竖直安装在另一个联动臂（5b）远离第二限位外圈（4a）的一端，并且被动伸缩柱（5a）的伸缩端与该联动臂（5b）固定连接。

5.根据权利要求1所述的一种汽车轴承内外圈同步打磨设备，其特征在于：所述第一打磨装置（1）还包括机座（1a），机座（1a）的顶部开设有敞口朝上的容纳腔，加工柱（1b）固定在容纳腔内，容纳腔内设置有伺服电机（1d），磨边转盘（1h）的底部设置有多个沿其周向间隔分布并且朝下延伸的传动杆（1e），加工柱（1b）的底端套设有能够绕自身轴线转动的驱动盘（1c），驱动盘（1c）通过若干传动杆（1e）与磨边转盘（1h）固定连接，驱动盘（1c）的外壁套设有齿圈（1f），伺服电机（1d）与该齿圈（1f）传动连接。

6.根据权利要求1所述的一种汽车轴承内外圈同步打磨设备，其特征在于：四个所述限位组件结构均相同，限位组件包括限位气缸（7b）和支架（7d），限位气缸（7b）通过支架（7d）设置在机座（1a）上方，限位气缸（7b）的输出方向朝向磨边转盘（1h），所有限位气缸（7b）中每一个限位气缸（7b）与之周边的两个限位气缸（7b）的输出方向分别构成120度的钝角以及60度的夹角，限位气缸（7b）的输出端安装有限位块（7c），限位块（7c）远离限位气缸（7b）的前侧开设有与轴承（9）外圈相吻合的凹面。