CN113664662A - 一种用于轴承套圈沟道磨削的基准调试装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于轴承套圈沟道磨削的基准调试装置。本发明的用于轴承套圈沟道磨削的基准调试装置中的调试座和支撑定位结构用于固定在夹具垫盘上，通过支架和调试基准件在工作台上进行调试，调试基准面相对于调试座、支撑定位结构的位置用于模拟在轴承套圈磨削时的轴承套圈外周面相对于调试座、支撑定位结构的位置。支撑定位结构的和调试座调试完毕并固定在夹具垫盘后，轴承套圈回转轴线的偏心量满足要求。通过将支撑定位结构和调试座的调试作业与机床分离，增大了操作空间，方便调试操作，提高了调试效率，解决了目前的轴承套圈与电磁无心夹具位置基准调试过程中调试效率低的技术问题。

Description

一种用于轴承套圈沟道磨削的基准调试装置

技术领域

本发明涉及一种用于轴承套圈沟道磨削的基准调试装置。

背景技术

在对轴承套圈的沟道磨削加工时，通常采用电磁无心夹具进行定位。例如授权公告号为CN211540846U的中国专利公开了一种电磁无心夹具支撑定位结构，包括机架和转动吸盘，转动吸盘外侧设置有固定板，固定板固定在机架上，固定板上设置有滑槽，滑槽上设置有浮动支撑组件，浮动支撑组件用于对工件进行支撑。机床的工件主轴旋转时，能够带动电磁转动吸盘转动，电磁转动吸盘能够吸附住工件，带动工件转动。其中电磁转动吸盘即用于吸附工件的磁极，磁极的回转专心线与机床的工件主轴的回转中心线重合。机架即电磁无心夹具的垫盘，垫盘固定在机床上。浮动支撑组件即用于支撑工件的支撑定位结构。

如图1所示，在轴承沟道磨削过程中，轴承套圈100与磁极吸附，套圈回转中心线101与磁极回转中心线102有一定的偏移量e，在磁极的带动下和支撑定位结构200的支撑下，轴承套圈100绕套圈回转中心线101转动。由于轴承套圈在被磨削过程中受力不均，需要通过调整支撑定位结构200的位置来保证偏心量e的值恒定不变，从而保证轴承沟道的磨削质量与精度。目前，调试人员对支撑定位结构的位置进行基准调试时，将电磁无心夹具安装在机床上进行调试，机床结构空间狭小，视野受限，调试人员基准调试非常困难，调试效率低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于轴承套圈沟道磨削的基准调试装置，用于解决目前的轴承套圈与电磁无心夹具位置基准调试过程中调试效率低的技术问题。

本发明用于轴承套圈沟道磨削的基准调试装置采用如下技术方案：

用于轴承套圈沟道磨削的基准调试装置包括：

支架，用于置于工作台上；

调试座，与支架可拆固定连接，并用于在磨削轴承套圈时可拆固定在电磁无心夹具的夹具垫盘上；

支撑定位结构，用于在磨削轴承套圈时支撑在轴承套圈的外周，支撑定位结构位置可调设置在调试座上；

调试基准件，可拆设置在支架上；调试基准件具有调试基准面，调试基准面用于与支撑定位结构接触并作为调试支撑定位结构的基准面；

在支撑定位结构调试完毕后，支撑定位结构保持与调试座的相对位置，与调试座一起可拆固定在电磁无心夹具的夹具垫盘上；

调试基准面相对于调试座、支撑定位结构的位置用于模拟在轴承套圈磨削时的轴承套圈外周面相对于调试座、支撑定位结构的位置，以使轴承套圈磨削时在支撑定位结构的作用下，轴承套圈回转轴线的偏心量满足理论要求。

有益效果：本发明的用于轴承套圈沟道磨削的基准调试装置中的调试座和支撑定位结构用于固定在夹具垫盘上，通过支架和调试基准件在工作台上进行调试，调试基准面相对于调试座、支撑定位结构的位置用于模拟在轴承套圈磨削时的轴承套圈外周面相对于调试座、支撑定位结构的位置，调试完毕后，支撑定位结构的和调试座固定在夹具垫盘上，此时支撑定位结构对轴承套圈外周面定位，轴承套圈回转轴线的偏心量满足要求。通过调试基准件的调试基准面模拟轴承套圈的外周面，支架作为调试基础，将支撑定位结构和调试座的调试作业与机床分离，增大了操作空间，方便调试操作，提高了调试效率。

进一步的，调试基准件固定在支架上。调试基准件不容易移动，更有利于调试工作。

进一步的，所述调试基准件为调试基准轴，调试基准面设置在调试基准轴的外周。调试基准轴结构较为简单，便于拆装。

进一步的，调试基准轴与支架过渡配合固定。简化装配关系，提高拆装效率和配合精度。

进一步的，调试基准轴包括调试段和固定段，固定段的半径小于调试段的半径，固定段与支架过渡配合固定。调试段半径较大便于拆卸，同时根据轴承套圈的大小，更换调试基准轴时可以保持固定段的半径不变，提高支架的通用性。

进一步的，所述调试基准面上下延伸，支撑定位结构在调试过程中处于调试基准面的水平侧。调试基准面上下延伸较为稳定。

进一步的，调试基准面为圆柱面，支撑定位结构包括支撑臂，支撑臂一端为用于与调试基准面和轴承套圈外周面接触的支撑臂接触端，支撑臂在调试基准面轴向和径向上的位置均可调。使支撑臂可调范围更大。

进一步的，所述支撑臂上设有调节长孔，调节长孔沿调试基准面的径向延伸，调试座上设有穿过调节长孔以将支撑臂固定在调试座上的调试紧固件，调试紧固件松开时能够相对调节长孔运动以调节支撑臂接触端的位置，所述调试座上设置有收口槽，所述调试紧固件为固定螺栓，固定螺栓的螺栓头止转装配在收口槽内，且能够沿收口槽滑动，或者收口槽内设置有与固定螺栓适配的固定螺母，固定螺母与收口槽止转配合且能够沿收口槽滑动。通过调节长孔和收口槽调节位置，结构简单，操作较为方便。

进一步的，所述调试座包括固定座体和可拆固定在固定座体上的支撑座体，支撑定位结构设置在支撑座体上。便于调试座的加工。

进一步的，所述支架上设有对调试座定位的定位槽。便于调试座的安装。

附图说明

图1是现有技术中轴承套圈回转轴线与机床工件轴回转轴线的偏心量e的示意图；

图2是本发明一种用于轴承套圈沟道磨削的基准调试装置的具体实施例1中的俯视图；

图3是本发明一种用于轴承套圈沟道磨削的基准调试装置的具体实施例1中爆炸图；

图4是本发明一种用于轴承套圈沟道磨削的基准调试装置的具体实施例1中调试座安装至电磁无心夹具上后的结构示意图；

图1中：100、轴承套圈；101、套圈回转中心线；102、磁极回转中心线；200、支撑定位结构；

图2至图4中：1、轴承套圈；2、调试座；21、固定座体；22、支撑座体；221、T形槽；3、电磁无心夹具；31、磁极；32、夹具垫盘；4、支架；41、调试基准轴固定孔；42、定位槽；5、调试基准轴；51、调试基准面；52、固定段；53、调试段；54、径向穿孔；6、工作台；7、支撑定位结构；71、右侧支撑臂；711、活动头；72、下侧支撑臂；721、调节长孔。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明，即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。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，术语“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以下结合实施例对本发明的特征和性能作进一步的详细描述。

本发明一种用于轴承套圈沟道磨削的基准调试装置的具体实施例1：

如图2至图4所示，本发明的基准调试装置是基于使用电磁无心夹具3对轴承套圈1作用，并带动轴承套圈1旋转。电磁无心夹具3的设计原理中，轴承套圈1的回转轴线与机床的工件轴回转轴线（即电磁无心夹具3的磁极回转轴线）存在设定的偏心量，这样在磁极31的吸附作用、磁极31与轴承套圈1之间摩擦力的作用下，轴承套圈1被带动旋转，同时不随磁极31和机床主轴跳动，提高了轴承套圈1的磨削精度。本发明为了降低轴承套圈回转轴线与磁极回转轴线的调试难度，将对轴承套圈1进行支撑的支撑定位结构和调试座2从机床上分离出来，并工作台上调试完毕后，直接安装至电磁无心夹具3的夹具垫盘32上即可，在工作台上调试操作方便，能够提高操作效率。

如图2和图3所示，用于轴承套圈沟道磨削的基准调试装置包括支架4、调试座2、调试基准轴5和支撑定位结构7，调试座2和调试基准轴5均可拆固定在支架4上，支撑定位结构7设置在调试座2上。支架4通过沉头螺钉安装在工作台6上，工作台6是整个调试装置的根基。

本实施例中，调试座2与支架4通过沉头螺钉可拆固定连接。支撑定位结构7用于在磨削轴承套圈1时支撑在轴承套圈1的外周，支撑定位结构7位置可调设置在调试座2上。

调试基准轴5外周具有圆柱状的调试基准面51，调试基准面51用于与支撑定位结构7接触并作为调试支撑定位结构7的基准面。为了便于轴承套圈1偏心量的调节，本实施例中采用调试基准轴5模拟需要加工的轴承套圈1，在支架4上对调试座2上的支撑定位结构7进行调整，在支撑定位结构7调试完毕后，支撑定位结构7保持与调试座2的相对位置，与调试座2一起可拆固定在电磁无心夹具3的夹具垫盘32上。

调试基准面51相对于调试座2、支撑定位结构7的位置用于模拟在轴承套圈1磨削时的轴承套圈1外周面相对于调试座2、支撑定位结构7的位置，以使轴承套圈1磨削时在支撑定位结构7的作用下，轴承套圈回转轴线的偏心量满足理论要求。调试基准轴5的位置能够体现调试偏心量和机床加工的基准位置。本实施例中，支架4上用于固定调试座2的支架调试座固定结构与电磁无心夹具3的夹具垫盘32上固定调试座2的垫盘调试座固定结构相同，这样在调试座2上的支撑定位结构7调试完毕后，直接可以将调试座2从支架4上拆卸，固定值夹具垫盘32上即可。本实施例中支架调试座固定结构包括固定调试座的沉头螺钉孔。

调试基准轴5上调试基准面51所处的位置是基于轴承套圈1被磨削时且轴承套圈回转轴线偏心量满足要求时相对于调试座2的位置进行设计，按照调试基准面51与调试座2的相对位置对支撑定位结构7进行调试后，再将调试座2与支撑定位结构7整体固定至支架4上，在支撑定位结构7的作用下，能够使轴承套圈1的位置满足要求，不需要再次进行调试。当然，对于不同大小的轴承套圈1，需要更换适配的调试基准轴5。

本实施例中，支架4呈圆盘状，支架4上设置有调试基准轴固定孔41，调试基准轴5过渡配合插入调试基准轴固定孔41内，实现与支架4过渡配合固定。本实施例中，调试基准轴5包括两段直径不同的部分，分别为调试段53和固定段52，固定段52的半径小于调试段53的半径，固定段52插入调试基准轴固定孔41中，调试基准面51处于调试段53的外周。本实施例中的调试基准轴5构成调试基准件，其他实施例中，调试基准件除了采用调试基准轴之外，还可以采用调试基准筒，当然也可以采用其他类型的回转体结构，比如哑铃状结构。

为了便于调试基准轴5的拆卸，固定段52设置有径向穿孔54，这样便于插入操作手柄将调试基准轴5拔出来。

相比直接在机床上对套圈轴承调试的方式，本发明中调试基准轴5与支架4固定，调试基准轴5上的调试基准面51位置不变，更便于支撑定位结构7的调节。

本实施例中为了进一步便于调试，支架4水平放置，调试基准轴5竖直放置，调试基准轴5上的调试基准面51上下延伸，调试座2和支撑定位结构7均处于支架4的上侧，支撑定位结构7在调试过程中处于调试基准面51的水平侧。

调试座2包括可以拆卸的固定座体21和支撑座体22，其中支撑定位结构7设置在支撑座体22上，固定座体21通过沉头螺钉固定在支架4上，固定座体21与支撑座体22通过反向沉头螺钉固定。在将调试座2固定至支架4上之前，通过反向沉头螺钉将固定座体21与支撑座体22固定在一起，然后整体将调试座2与支架4固定。固定座体21与支撑座体22可拆固定，便于加工。固定座体21呈半环形，支架4上设置有与固定座体21定位的定位槽42，定位槽42与半环形的固定座体21的两端面和外周面均定位配合，便于固定座体21的安装，提高安装效率。

支撑定位结构7包括支撑臂，支撑臂一端为用于与调试基准面51和轴承套圈1外周面接触的支撑臂接触端，支撑臂在圆柱面轴向和径向上的位置均可调。本实施例中支撑臂设置两个，两个支撑臂分别为右侧支撑臂71和下侧支撑臂72，两个支撑臂与调试座2的连接方式相同，下面仅对下侧支撑臂72的调节方式进行寿命。

下侧支撑臂72上设有调节长孔721，调节长孔721沿调试基准面51的径向延伸，支撑座体22上设有穿过调节长孔721以将下侧支撑臂72固定在支撑座体22上的固定螺栓，固定螺栓松开时能够相对调节长孔721运动以调节支撑臂接触端的位置。

支撑座体22上设置有T形槽221，T形槽221内设置有与固定螺栓适配的固定螺母，固定螺母与T形槽221止转配合且能够沿T形槽221滑动。T形槽221沿调试基准面51的轴向延伸，调试过程中，固定螺母能够上下滑动，改变下侧支撑臂72接触端与调试基准面51的接触位置。其他实施例中，固定螺栓的螺栓头也可以止转装配在T形槽内，且能够沿T形槽滑动，此时需要在T形槽外设置固定螺母与固定螺栓配合，固定支撑臂。T形槽即一种收口槽，其他实施例中，收口槽还可以是C形槽或者燕尾槽。

本实施例中，右侧支撑臂71的支撑臂接触端设置活动头711，活动头711用于与轴承套圈1接触，本实施例中的活动头711为V形头，V形头的V形面能够更好的支撑轴承套圈1。

本实施例中，支撑座体22整体呈扇形，为了减重，对支撑座体22上较多位置进行了开槽处理，T形槽221均设置在支撑座体22上沿调试基准面51轴向延伸的端面上。本实施例中，一个支撑臂对应有两个T形槽221，支撑臂通过两个固定螺栓固定，这样能够防止支撑臂摆动，使支撑臂工作更稳定。

本发明的基准调试装置工作过程如下：

根据需要加工轴承套圈1的尺寸，计算出轴承套圈回转轴线的偏心量，然后选择对应的调试基准轴5固定在支架4上，然后将调试座2通过沉头螺钉固定在支架4上，调试下侧支撑臂72和右侧支撑臂71，调试完毕后，固定下侧支撑臂72和右侧支撑臂71，然后将调试座2从支架4上整体拆卸，固定至电磁无心夹具3的夹具垫盘32上即可，完成轴承套圈1基准的调试工作。需要加工轴承套圈1时，仅需要将轴承套圈1吸附在电磁无心夹具3的磁极31上即可，支撑定位结构7能够对轴承套圈1定位。

本发明的基准调试装置适用于轴承沟道磨削过程中的基准调试环节，从结构复杂性、成本可控性以及可行性等方面综合考虑，运用空间分离原理，将轴承机床基准调试分离出来，在机床外部的工作台上设计一套方便快捷的调试装置，在工作台6上对调试座2和支撑定位结构进行基准调试后，再将调试好的调试座和支撑定位结构整体安装到机床上。此方法及装置不仅可以缩短调试时间，方便调试人员操作，而且能够提高机床基准的调试准确度，提升轴承沟道磨削的加工精度，保证轴承质量。

此装置通过将基准调试装置不修改机床的原始结构，改动小且效率高。此装置在工作台上即可实现，解决了机床空间受限的问题，大大缩短了调试人员的调试时间，提高了调试人员的可操作性，并且减少了基准调试时机床内部环境的干扰因素，提高了基准调试的准确性，有利于保证轴承套圈的加工精度和稳定性。此装置应用于轴承制造装备，适应于内、外圈沟道磨床等设备。

本发明的一种用于轴承套圈沟道磨削的基准调试装置的具体实施例2，本实施例与上述实施例的区别仅在于：支撑定位结构采用授权公告号为CN211540846U中公开的结构。当然，由于电磁无心夹具是较为成熟的技术，支撑定位结构作为配套的技术也较为成熟，其他实施例中，也可以采用授权公告号为CN212371928U中公开的结构。

本发明的一种用于轴承套圈沟道磨削的基准调试装置的具体实施例3，本实施例与上述实施例的区别仅在于：调试座为圆环形。其他实施例中，根据实际的需要，调试座还可以是其他与电磁无心夹具适配的，比如U形等。

本发明的一种用于轴承套圈沟道磨削的基准调试装置的具体实施例4，本实施例与上述实施例的区别仅在于：本实施例中，固定座体与支撑座体为一体式结构。

本发明的一种用于轴承套圈沟道磨削的基准调试装置的具体实施例5，本实施例与上述实施例的区别仅在于：固定座体与支撑座体通过卡具可拆固定。其他实施例中，固定座体与支撑座体也可以通过过渡配合可拆固定。

本发明的一种用于轴承套圈沟道磨削的基准调试装置的具体实施例6，本实施例与上述实施例的区别仅在于：支架上无需设置定位槽，此时支架与调试座之间仅依靠沉头螺钉定位固定。这种情况下调试精度会随之降低，适用于调试精度要求不高的场合。

本发明的一种用于轴承套圈沟道磨削的基准调试装置的具体实施例7，本实施例与上述实施例的区别仅在于：调试基准轴通过螺栓固定在支架上。其他实施例中，调试基准轴上可以设置法兰，通过法兰与支架固定，其他实施例中，调试基准轴也可以活动插装至支架上，无需固定。

本发明的一种用于轴承套圈沟道磨削的基准调试装置的具体实施例8，本实施例与上述实施例的区别仅在于：调试基准轴为等径轴，支架与调试基准轴一一对应。需要更换调试基准轴时，支架也需要更换。

本发明的一种用于轴承套圈沟道磨削的基准调试装置的具体实施例9，本实施例与上述实施例的区别仅在于：在调试的过程中，调试基准轴也水平设置，此时调试基准面水平延伸。

本发明的一种用于轴承套圈沟道磨削的基准调试装置的具体实施例10，本实施例与上述实施例的区别仅在于：支架上设置固定槽，调试基准轴过渡装配在固定槽内。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，本发明的专利保护范围以权利要求书为准，凡是运用本发明的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种用于轴承套圈沟道磨削的基准调试装置，其特征在于，包括：

支架（4），用于置于工作台（6）上；

调试座（2），与支架（4）可拆固定连接，并用于在磨削轴承套圈（1）时可拆固定在电磁无心夹具（3）的夹具垫盘（32）上；

支撑定位结构（7），用于在磨削轴承套圈（1）时支撑在轴承套圈（1）的外周，支撑定位结构（7）位置可调设置在调试座（2）上；

调试基准件，可拆设置在支架（4）上；调试基准件具有调试基准面（51），调试基准面（51）用于与支撑定位结构（7）接触并作为调试支撑定位结构（7）的基准面；

在支撑定位结构（7）调试完毕后，支撑定位结构（7）保持与调试座（2）的相对位置，与调试座（2）一起可拆固定在电磁无心夹具（3）的夹具垫盘（32）上；

调试基准面（51）相对于调试座（2）、支撑定位结构（7）的位置用于模拟在轴承套圈（1）磨削时的轴承套圈（1）外周面相对于调试座（2）、支撑定位结构（7）的位置，以使轴承套圈（1）磨削时在支撑定位结构（7）的作用下，轴承套圈回转轴线的偏心量满足理论要求。

2.根据权利要求1所述的用于轴承套圈沟道磨削的基准调试装置，其特征在于，调试基准件固定在支架（4）上。

3.根据权利要求1所述的用于轴承套圈沟道磨削的基准调试装置，其特征在于，所述调试基准件为调试基准轴（5），调试基准面（51）设置在调试基准轴（5）的外周。

4.根据权利要求2所述的用于轴承套圈沟道磨削的基准调试装置，其特征在于，调试基准轴（5）与支架（4）过渡配合固定。

5.根据权利要求3所述的用于轴承套圈沟道磨削的基准调试装置，其特征在于，调试基准轴（5）包括调试段（53）和固定段（52），固定段（52）的半径小于调试段（53）的半径，固定段（52）与支架（4）过渡配合固定。

6.根据权利要求1-5任意一项所述的用于轴承套圈沟道磨削的基准调试装置，其特征在于，所述调试基准面（51）上下延伸，支撑定位结构（7）在调试过程中处于调试基准面（51）的水平侧。

7.根据权利要求1-5任意一项所述的用于轴承套圈沟道磨削的基准调试装置，其特征在于，调试基准面（51）为圆柱面，支撑定位结构（7）包括支撑臂，支撑臂一端为用于与调试基准面（51）和轴承套圈（1）外周面接触的支撑臂接触端，支撑臂在调试基准面（51）轴向和径向上的位置均可调。

8.根据权利要求7所述的用于轴承套圈沟道磨削的基准调试装置，其特征在于，所述支撑臂上设有调节长孔（721），调节长孔（721）沿调试基准面（51）的径向延伸，调试座（2）上设有穿过调节长孔（721）以将支撑臂固定在调试座（2）上的调试紧固件，调试紧固件松开时能够相对调节长孔（721）运动以调节支撑臂接触端的位置，所述调试座（2）上设置有收口槽，所述调试紧固件为固定螺栓，固定螺栓的螺栓头止转装配在收口槽内，且能够沿收口槽滑动，或者收口槽内设置有与固定螺栓适配的固定螺母，固定螺母与收口槽止转配合且能够沿收口槽滑动。

9.根据权利要求1-5任意一项所述的用于轴承套圈沟道磨削的基准调试装置，其特征在于，所述调试座（2）包括固定座体（21）和可拆固定在固定座体（21）上的支撑座体（22），支撑定位结构（7）设置在支撑座体（22）上。

10.根据权利要求1-5任意一项所述的用于轴承套圈沟道磨削的基准调试装置，其特征在于，所述支架（4）上设有对调试座（2）定位的定位槽（42）。

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