CN109866094A - 一种直线导轨滑块的磨削加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种直线导轨滑块的磨削加工方法，通过一次装夹来完成对工件的安装面、定位侧面和各个滚道面的磨削加工，装夹是通过对工件的两个端面进行定位和压紧来实现的。有益效果：通过对工件的两个端面进行定位和压紧，可防止磨削工装与砂轮运动干涉，使工件各个面的磨削可通过一次装夹即可完成，可避免二次装夹造成的误差，有利于提高工件的加工精度。本发明涉及磨削加工。

Description

一种直线导轨滑块的磨削加工方法

技术领域

本发明涉及磨削加工，特别涉及一种直线导轨滑块的磨削加工方法。

背景技术

高效的自动化加工方法是降低制造业生产所需的人力成本的重要途径。合理的磨削加工方法有利于保证直线导轨滑块各个工作面之间的平行度，有利于提高直线导轨滑块的质量。

参照图10，一种现有技术中的直线导轨滑块的半成品状态的工件，包括内凹的滚道、安装面和侧定位面，滚道内分别设有截面为弧形的四个滚道面，安装面、侧定位面和各个滚道面都需要磨削加工并相互之间保持良好的平行度。工件的端面设有四个定位孔，磨削工装可通过定位孔定位工件，通过工件的端面夹紧工件，以便对工件进行磨削加工。

现有技术中，一般的直线导轨滑块加工需要两次装夹才能完成工件的侧定位面、安装端面和滚道的磨削。其技术缺陷在于：在工序转移的过程中，存在二次装夹误差，会导致滑块侧定位面、安装端面和滚道之间的平行度不良。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种直线导轨滑块的磨削加工方法，可克服现有技术中直线导轨滑块的侧定位面、安装端面和滚道的磨削需要进行工序转移而造成二次装夹误差的技术问题。

为解决上述技术问题所采用的技术方案：

一种直线导轨滑块的磨削加工方法，通过一次装夹来完成对工件的安装面、定位侧面和各个滚道面的磨削加工，装夹是通过对工件的两个端面进行定位和压紧来实现的。

一种直线导轨滑块的磨削加工方法，包括以下步骤：

步骤一：使用定位块和限位块分别限定工件的位置，对工件进行定位；

步骤二：使用第一夹紧装置和第二夹紧装置分别对工件的两端进一步定位并夹紧，定位块离开工件；

步骤三：使用第一砂轮磨削工件的安装面和侧定位面，使用第二砂轮磨削工件的各个滚道面。

作为改进，在步骤一中，定位块通过对工件的安装面进行限位并使工件定位，步骤二中的定位块与离开工件的安装面。

作为改进，在步骤二中，在定位块对工件的安装面限位的情况下对工件进行定位和夹紧。

作为改进，在步骤三中，在第二砂轮磨削工件的各个滚道面的同时，第一砂轮磨削工件的安装面。

作为改进，在步骤三中，在第二砂轮磨削工件的各个滚道面的同时，第一砂轮磨削工件的侧定位面。

作为改进，至少两个工件并排布置，各个工件的安装面对齐，各个工件的侧定位面对齐，各个工件的各个滚道面分别对齐，对各个工件同时进行步骤一，然后对各个工件同时进行步骤二。

作为改进，使用同一个第一砂轮依次磨削并排布置的各个工件的安装面。

作为改进，使用同一个第一砂轮依次磨削并排布置的各个工件的侧定位面。

作为改进，使用同一个第二砂轮依次磨削并排布置的各个工件的滚道面。

有益效果：通过对工件的两个端面进行定位和压紧，可防止磨削工装与砂轮运动干涉，使工件各个面的磨削可通过一次装夹即可完成，可避免二次装夹造成的误差，有利于提高工件的加工精度。

附图说明

下面结合附图对本发明做进一步的说明：

图1为本发明实施例的一种用于加工直线导轨滑块的磨削工装的第一夹紧机构和第二夹紧机构松开工件的原理图；

图2为本发明实施例的一种用于加工直线导轨滑块的磨削工装的第一夹紧机构和第二夹紧机构夹紧工件的原理图；

图3为本发明实施例的一种用于加工直线导轨滑块的磨削工装的第一夹紧机构和第二夹紧机构松开工件的结构图；

图4为本发明实施例的一种用于加工直线导轨滑块的磨削工装的第一夹紧机构和第二夹紧机构夹紧工件的结构图；

图5为图3的A局部的放大图；

图6为图4的B局部的放大图；

图7为本发明实施例的一种用于加工直线导轨滑块的磨削工装的剖面结构图；

图8为本发明实施例的工件的侧定位面和滚道面的磨削加工示意图；

图9为本发明实施例的工件的安装面和滚道面的磨削加工示意图；

图10为本发明实施例的工件结构示意图。

具体实施方式

参照图1至10，一种用于加工直线导轨滑块的磨削工装，包括第一夹紧机构1和第二夹紧机构2，第一夹紧机构1和第二夹紧机构2分别通过工件22端面上的定位孔26来对工件22进行定位，第一夹紧机构1和第二夹紧机构2分别通过工件22的端面对工件22进行压紧。

第一夹紧机构1和第二夹紧机构2可通过对工件22的端面上的孔进行定位和端面夹紧，可避免夹紧机构对砂轮造成运动干涉，通过一次装夹就能完成工件22的安装面23、侧定位面24和各个滚道面25的磨削，有利于提高工件22各个面的平行度和垂直度。

本实施例的第一夹紧机构1和第二夹紧机构2为浮动定位机构，可通过自动找正对工件22进行定位。

用于加工直线导轨滑块的磨削工装还包括第一导向机构3、第一平移机构4、连杆5、摇杆6、铰支座7和定位块8，第一平移机构4可沿第一导向机构3平移，第二夹紧机构2可随第一平移机构4沿图1所示的C方向进行平移并与第一夹紧机构1相向运动，连杆5与第一平移机构4之间设有第一铰接点9，连杆5与摇杆6之间设有第二铰接点10，铰支座7和定位块8之间设有第三铰接点11，第一平移机构4进行平移时通过第一铰接点9带动连杆5摆动，连杆5通过第二铰接点10带动摇杆6摆动，摇杆6与定位块8连接，摇杆6带动定位块8通过第三铰接点11绕铰支座7沿图1所示的D方向转动。

本实施例的第一平移机构4带动第二夹紧机构2平移的同时，第一平移机构4通过连杆5和摇杆6带动定位块8相对铰支座7转动并完成对工件22的定位。

定位块8可在第一夹紧机构1和第二夹紧机构2定位并夹紧工件22之前为工件22提供定位，定位块8和第二夹紧机构2可联动，定位块8在转动并逐渐离开工件22的同时第二夹紧机构2向第一夹紧机构1运动并同步定位和端面夹紧工件22，可连续实现自动定位和自动夹紧，有利于提高磨削工装的自动化程度并为磨削工件22提供可靠的定位和端面夹紧作用。

参照图10，本实施例的工件22为一种现有技术中的直线导轨滑块的半成品，包括内凹的滚道、安装面23和侧定位面24，滚道内分别设有截面为弧形的四个滚道面25，安装面23、侧定位面24和各个滚道面25都需要磨削加工并相互之间保持良好的平行度和垂直度。工件22的两个端面各设有四个定位孔26，磨削工装可通过定位孔26定位工件22，通过工件22的端面夹紧工件22，以便对工件22进行磨削加工。

本实施例的定位块8可限定工件22的安装面23的位置并为工件22提供定位。第一夹紧机构1在定位时与工件22的一个端面对齐。当第二夹紧机构2向第一夹紧机构1运动时，定位块8逐渐离开工件22的安装面23。第二夹紧机构2和第一夹紧机构1夹紧工件22时，第一夹紧机构1和第二夹紧机构2分别通过工件22的两个端面夹紧工件22，定位块8完全离开工件22的安装面23，使砂轮可对工件22的安装面23进行磨削加工。

为了提高自动化程度，本实施例的磨削工装包括可驱动第一平移机构4沿第一导向机构3平移的驱动机构12。本实施例的驱动机构12为液压缸。本实施例的驱动机构12还可以是气动装置或电动装置等其他现有技术中的驱动装置，现有技术中的驱动装置等效替换匀应认为落入到本技术方案的保护范围内。

为了使第一铰接点9的位置可调节，第一平移机构4包括基座13、第二导向机构14、第二平移机构15和锁定机构，基座13可沿第一导向机构3平移，第二导向机构14设在基座13上，第一铰接点9设在第二平移机构15与连杆5之间，第二平移机构15可沿第二导向机构14平移，锁定机构可固定第二平移机构15和第二导向机构14之间的相对位置。第一铰接点9可随第二平移机构15在第二导向机构14上平移，第一铰接点9的位置可通过锁定机构进行锁定，使定位块8的转动起止点可根据实际需要进行调整。

为了可一次装夹两个工件22并同时磨削两个工件22的侧定位面24、安装面23和各个滚道面25，第一夹紧机构1、第一导向机构3和铰支座7为镜像对称结构，第二夹紧机构2、第一平移机构4、连杆5、摇杆6和定位块8的数量各为两个且镜像对称布置。本实施例的第一导向机构3包括相互平行的两根第一直线导轨16，两根第一直线导轨16可同时为镜像对称布置的两个第一平移机构4提供导向作用。本实施例的镜像对称结构可通过一次装夹两个工件22并同时磨削两个工件22的侧定位面24、安装面23和各个滚道面25，有利于提高侧定位面24、安装面23和各个滚道面25的平行度和垂直度，加工出的直线导轨滑块精度高且一致性好。本技术方案可实现自动定位和自动夹紧工件22，有利于提高加工效率。

本实施例的工件22、第一夹紧机构1和第二夹紧机构2的截面形状都为C字形，使磨削滚道面25的砂轮可越过第一夹紧机构1和第二夹紧机构2同时加工两个工件22的各个滚道面25。

本实施例的第二导向机构14为第二直线导轨，本实施例的第二平移机构15为可沿第二导向机构14平移的滑块。本实施例的锁定机构和第一铰接点9是贯穿第二平移机构15的螺柱，螺柱可通过旋紧来锁定第二平移机构15与第二导向机构14之间的相对位置。螺柱贯穿连杆5和第二平移机构15，使连杆5与第二平移机构15实现铰接。

本实施例的磨削工装包括机架17，铰支座7和第一夹紧机构1相对于机架17固定安装，有利于使工件22的定位基准与机架17保持精确的相对位置。

为了进一步提高工件22的定位精度，第一夹紧机构1固定安装在铰支座7上，铰支座7上设有与定位孔26相对布置的限位块。定位块8和限位块分别从工件22的两侧与工件22对工件22进行限位，限位块可为定位块8提供定位基准，可提高工件22的定位精度。

为了充分限定工件22的自由度，第一夹紧机构1的两侧分别设有凸出的若干第一定位销19，第二夹紧机构2上设有与第一定位销19相向凸出的若干第二定位销20，第一定位销19包括一个菱形销和一个圆柱销，第二定位销20也包括一个菱形销和一个圆柱销。菱形销和圆柱销配合可充分限定工件22的自由度，有利于提高工件22的定位精度。

为了使第一夹紧机构1和第二夹紧机构2与工件22紧密配合，第一夹紧机构1上设有压紧块21，第二夹紧机构2上设有压紧块21，第一夹紧机构1和第二夹紧机构2通过压紧块21与工件22接触。压紧块21可在一定幅度内摆动，有利于充分夹紧工件22，使第一夹紧机构1和第二夹紧机构2可与工件22紧密配合，有利于提高磨削工装的可靠性。

一种直线导轨滑块的磨削加工方法，包括以下步骤：

步骤一：使用定位块8和限位块分别对工件22进行限位，对工件22进行定位。

步骤二：使用第一夹紧装置和第二夹紧装置分别对工件22的两端定位和端面夹紧，定位块8离开工件22。

本实施例的磨削工装的第二夹紧机构2和定位块8可联动，放入工件22到定位块8与限位块之间，磨削工装可控制定位块8对工件22的安装面23限位并对工件22进行定位。磨削工装可控制定位块8离开工件22的安装面23，同时第一夹紧机构1和第二夹紧机构2分别从工件22的两个端面夹紧工件22。

步骤三：使用第一砂轮27磨削工件22的安装面23和侧定位面24，使用第二砂轮28磨削工件22的各个滚道面25。

本实施例的第一砂轮27和第二砂轮28可同时工作，第一砂轮27可磨削工件22的安装面23和侧定位面24，第二砂轮28可磨削工件22的各个滚道面25。

为了使工件22定位准确，在步骤一中，定位块8可限定工件22的安装面23的位置并为工件22提供定位，步骤二中的定位块8与离开工件22的安装面23。在步骤二中，在定位块8对工件22的安装面23限位的情况下，通过工件22端面上的若干定位孔26进行定位，最后对工件22进行端面夹紧，在夹紧过程中定位块8逐渐离开工件22的安装面23。

为了提高加工效率，在步骤三中，在第二砂轮28磨削工件22的各个滚道面25的同时，第一砂轮27磨削工件22的安装面23。在步骤三中，在第二砂轮28磨削工件22的各个滚道面25的同时，第一砂轮27磨削工件22的侧定位面24。

为了进一步提高加工效率，本实施例的磨削工装可同时并排安装两个工件22，各个工件22的安装面23对齐，各个工件22的侧定位面24对齐，各个工件22的各个滚道面25分别对齐，对各个工件22同时进行步骤一和步骤二，有利于保证工件22的各个面加工后具有良好的平行度和垂直度。

本实施例中使用同一个第一砂轮27依次磨削并排布置的两个工件22的安装面23。使用同一个第一砂轮27依次磨削并排布置的两个工件22的侧定位面24。使用同一个第二砂轮28依次磨削并排布置的两个工件22的滚道面25。

本技术方案中的工件22可设置为一个。本实施例的工件22的数量为两个。为了进一步提高加工效率，可增加设置磨削工装的工作机构，将并排布置的工件22的数量设置为大于两个。

上面结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但是本发明不限于上述实施方式，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (10)

1.一种直线导轨滑块的磨削加工方法，其特征在于：通过一次装夹来完成对工件的安装面、定位侧面和各个滚道面的磨削加工，所述装夹是通过对工件的两个端面进行定位和压紧来实现的。

2.根据权利要求1所述的一种直线导轨滑块的磨削加工方法，其特征在于包括以下步骤：

步骤一：使用定位块和限位块分别限定工件的位置，对工件进行定位；

步骤二：使用第一夹紧装置和第二夹紧装置分别对工件的两端进一步定位并夹紧，定位块离开工件；

步骤三：使用第一砂轮磨削工件的安装面和侧定位面，使用第二砂轮磨削工件的各个滚道面。

3.根据权利要求2所述的一种直线导轨滑块的磨削加工方法，其特征在于：在所述步骤一中，所述定位块通过对所述工件的安装面进行限位并使工件定位，所述步骤二中的所述定位块与离开所述工件的安装面。

4.根据权利要求3所述的一种直线导轨滑块的磨削加工方法，其特征在于：在所述步骤二中，在所述定位块对所述工件的所述安装面限位的情况下对工件进行定位和夹紧。

5.根据权利要求4所述的一种直线导轨滑块的磨削加工方法，其特征在于：在所述步骤三中，在所述第二砂轮磨削所述工件的各个所述滚道面的同时，所述第一砂轮磨削工件的所述安装面。

6.根据权利要求5所述的一种直线导轨滑块的磨削加工方法，其特征在于：在所述步骤三中，在所述第二砂轮磨削所述工件的各个所述滚道面的同时，所述第一砂轮磨削工件的所述侧定位面。

7.根据权利要求2至6任意一项所述的一种直线导轨滑块的磨削加工方法，其特征在于：至少两个所述工件并排布置，各个工件的所述安装面对齐，各个工件的所述侧定位面对齐，各个工件的各个滚道面分别对齐，对各个工件同时进行所述步骤一，然后对各个工件同时进行所述步骤二。

8.根据权利要求7所述的一种直线导轨滑块的磨削加工方法，其特征在于：使用同一个所述第一砂轮依次磨削并排布置的各个所述工件的所述安装面。

9.根据权利要求8所述的一种直线导轨滑块的磨削加工方法，其特征在于：使用同一个所述第一砂轮依次磨削并排布置的各个所述工件的所述侧定位面。

10.根据权利要求9所述的一种直线导轨滑块的磨削加工方法，其特征在于：使用同一个所述第二砂轮依次磨削并排布置的各个所述工件的所述滚道面。