CN112192382A - 一种高精度曲线磨床及其应用 - Google Patents

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宋援朝
邓崛华
邓光亚
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    • B24B47/00—Drives or gearings; Equipment therefor
    • B24B47/10—Drives or gearings; Equipment therefor for rotating or reciprocating working-spindles carrying grinding wheels or workpieces
    • B24B47/12—Drives or gearings; Equipment therefor for rotating or reciprocating working-spindles carrying grinding wheels or workpieces by mechanical gearing or electric power

Abstract

本发明提供了一种高精度曲线磨床，属于机械加工技术领域。该磨床包括床身、设置于所述床身上方的立柱、设置于所述立柱前面的进给装置、设置于所述床身上的砂轮修整器和C轴转台；所述进给装置用于磨削并沿X向和Z向移动；所述C轴转台穿过转台轴承与设置在所述床身上的C轴力矩电机上的转子固定连接，并通过所述C轴力矩电机的转子驱动所述C轴转台实现旋转运动。本发明提供的高精度曲线磨床，通过采用C轴力矩电机的转子直接驱动C轴转台，提高了机床的工作台旋转定位精度，使得机床的整体精度有了根本性的提高。

Description

一种高精度曲线磨床及其应用
技术领域
本发明涉及机械加工技术领域，尤其涉及一种高精度曲线磨床及其应用。
背景技术
目前我国生产的很多数控曲线磨床普遍存在加工精度低的问题，随着科技进步和发展，已经不能满足很多特种异型零件的加工需求，不能满足现代工业发展对零部件高精度和加工率的要求，且旋转轴C轴因传动问题使工作台旋转定位精度降低从而导致整个机床加工精度不高。
传统的C轴传动机构主要有两种，一种是蜗轮蜗杆副传动，一种是齿轮副传动。这两种结构存在共同缺陷：
1.传动链长，通常由伺服电动机经过联轴器、蜗轮蜗杆副(齿轮副)、主轴到工作台，会导致传动刚性下降。
2.蜗轮蜗杆副(齿轮副)存在侧隙，即便使用双导程蜗杆，使用一段时间后由于磨损的原因也会产生侧隙。
发明内容
有鉴于此，为解决上述现有技术中的不足，本发明的目的在于提供一种高精度曲线磨床，解决了现有曲线磨削加工设备中存在的定位误差大,加工效率低,调整时间长,表面质量难以保证等缺陷。
为实现上述目的，本发明提供如下的技术方案：
一种高精度曲线磨床，包括床身、设置于所述床身上方的立柱、设置于所述立柱前面的进给装置、设置于所述床身上的砂轮修整器和C轴转台；
所述进给装置用于磨削并沿X向和Z向移动；
所述C轴转台穿过转台轴承与设置在所述床身上的C轴力矩电机上的转子固定连接，并通过所述C轴力矩电机的转子驱动所述C轴转台实现旋转运动。
优选地，所述进给装置包括设置于所述立柱前面的上导轨和下导轨、与所述上导轨和所述下导轨滑动连接的X向滑板、设置于所述X向滑板上的Z向导轨、与所述Z向导轨滑动连接的Z向滑板、设置于所述Z向滑板上并与所述C轴转台中心孔相对应的砂轮主轴、设置于所述立柱右侧面并通过X向丝杠驱动所述X向滑板沿X向滑动的X向电机和设置于所述立柱上方并通过Z向丝杠驱动所述Z向滑板沿Z向移动的Z向电机。
优选地，所述转台轴承的外圈通过螺钉锁紧固定在所述床身上，所述C轴转台通过螺钉锁紧固定在所述转台轴承的内圈，所述C轴转台与所述C轴力矩电机的转子通过螺钉锁紧固定连接。
本发明还提供了上述高精度曲线磨床在盘类零件的内外曲线磨削中的应用。
优选地，所述盘类零件包括液压马达定子、柴油机进排气凸轮板、粉末冶金压机和包装机械平面凸轮板。
本发明还提供了高精度曲线磨床在盘型回转类零件内圆和断面的磨削加工中的应用。
本发明相对于现有技术具有如下的有益效果：
本发明提供的高精度曲线磨床，通过C轴力矩电机的转子通过转台轴承与C轴转台之间的配合，选用力矩电机驱动，力矩电机的转子直接驱动转台，提高了机床的工作台旋转定位精度，使得机床的整体精度有了根本性的提高。
附图说明
图1为本发明高精度曲线磨床的结构图；
图2为本发明高精度曲线磨床带有C轴力矩电机的主视图；
图3为本发明高精度曲线磨床的主视图；
图4为本发明高精度曲线磨床的侧视图；
图5为本发明高精度曲线磨床的俯视图；
图中，1.床身，2.立柱，3.进给装置，31.X向滑板，311.X向丝杠，312.X向电机，313.上导轨，314.下导轨，32.Z向滑板，321.Z向丝杠，322.Z向电机，323.Z向导轨，33.砂轮主轴，4.砂轮修整器，5.C轴转台，6.C轴力矩电机。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1-5所示，本发明提供了一种高精度曲线磨床，包括床身1、设置于所述床身1上方的立柱2、设置于所述立柱2前面的进给装置3、设置于所述床身1上的砂轮修整器4和C轴转台5；
所述进给装置3用于磨削并沿X向和Z向移动；
所述C轴转台5穿过转台轴承与设置在所述床身上的C轴力矩电机6上的转子固定连接，并通过所述C轴力矩电机的转子驱动所述C轴转台实现旋转运动。
本发明中通过C轴力矩电机6进行驱动，使力矩电机中的转子直接驱动C轴转台5，提高了机床的工作台旋转定位精度，使得机床的整体精度有了根本性的提高。
如图3所示，所述进给装置3包括设置于所述立柱前面的上导轨313和下导轨314、与所述上导轨313和所述下导轨314滑动连接的X向滑板31、设置于所述X向滑板31上的Z向导轨323、与所述Z向导轨323滑动连接的Z向滑板32、设置于所述Z向滑板32上并与所述C轴转台5中心孔相对应的砂轮主轴33、设置于所述立柱2右侧面并通过X向丝杠311驱动所述X向滑板31沿X向滑动的X向电机312和设置于所述立柱2上方并通过Z向丝杠321驱动所述Z向滑板32沿Z向移动的Z向电机322。
所述转台轴承的外圈通过螺钉锁紧固定在所述床身上，所述C轴转台5通过螺钉锁紧固定在所述转台轴承的内圈，所述C轴转台5与所述C轴力矩电机6的转子通过螺钉锁紧固定连接。
本发明还提供了上述高精度曲线磨床在盘类零件的内外曲线磨削中的应用。
在上述应用中，所述盘类零件包括液压马达定子、柴油机进排气凸轮板、粉末冶金压机和包装机械平面凸轮板。
本发明还提供了高精度曲线磨床在盘型回转类零件内圆和断面的磨削加工中的应用。
需要指出的是本发明中床身1、立柱2、X向滑板31、X向丝杠311，X向电机312、上导轨313、下导轨314、Z向滑板32、Z向丝杠321、Z向电机322、Z向导轨323、砂轮主轴33、砂轮修整器4、C轴转台5和C轴力矩电机6之间的连接关系为本领域中常规的连接方式，例如：螺钉连接、轴承连接等。本发明提供的一种高精度磨床，上述的各零件之间的连接关系与常规的磨床中各零件之间的连接关系相同，除非有特别说明的。本领域技术人员熟知上述各零件之间的连接关系。
显然，本领域的技术人员可以对本发明实施例进行各种改动和变型而不脱离本发明实施例的精神和范围。这样，倘若本发明实施例的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (6)

1.一种高精度曲线磨床，其特征在于，包括床身、设置于所述床身上方的立柱、设置于所述立柱前面的进给装置、设置于所述床身上的砂轮修整器和C轴转台；
所述进给装置用于磨削并沿X向和Z向移动；
所述C轴转台穿过转台轴承与设置在所述床身上的C轴力矩电机上的转子固定连接，并通过所述C轴力矩电机的转子驱动所述C轴转台实现旋转运动。
2.根据权利要求1所述的高精度曲线磨床，其特征在于，所述进给装置包括设置于所述立柱前面的上导轨和下导轨、与所述上导轨和所述下导轨滑动连接的X向滑板、设置于所述X向滑板上的Z向导轨、与所述Z向导轨滑动连接的Z向滑板、设置于所述Z向滑板上并与所述C轴转台中心孔相对应的砂轮主轴、设置于所述立柱右侧面并通过X向丝杠驱动所述X向滑板沿X向滑动的X向电机和设置于所述立柱上方并通过Z向丝杠驱动所述Z向滑板沿Z向移动的Z向电机。
3.根据权利要求1所述的高精度曲线磨床，其特征在于，所述转台轴承的外圈通过螺钉锁紧固定在所述床身上，所述C轴转台通过螺钉锁紧固定在所述转台轴承的内圈，所述C轴转台与所述C轴力矩电机的转子通过螺钉锁紧固定连接。
4.根据权利要求1-3任一项所述的高精度曲线磨床在盘类零件的内外曲线磨削中的应用。
5.根据权利要求4所述的高精度曲线磨床，其特征在于，所述盘类零件包括液压马达定子、柴油机进排气凸轮板、粉末冶金压机和包装机械平面凸轮板。
6.根据权利要求1-3任一项所述的高精度曲线磨床在盘型回转类零件内圆和断面的磨削加工中的应用。
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