CN115056089A - 轴承内圈滚道磨削跳进量控制方法及留磨量尺寸检测机构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及轴承内圈滚道磨削加工技术领域，具体公开了一种轴承内圈滚道磨削跳进量控制方法及留磨量尺寸检测机构，该留磨量尺寸检测机构包括检测表具，检测表具位于滚道留磨量尺寸检测工位，并对经过滚道留磨量尺寸检测工位的轴承内圈的外圆的直径进行检测，本发明通过对每个轴承内圈的外圆的直径进行检测得到每个轴承内圈各自的滚道留磨量尺寸信息，从而得到砂轮对该轴承内圈的磨削的最小磨削进给量，进而得到砂轮由初始位置跳进至其与该轴承内圈的间距等于最小安全量的最大跳进量，以避免砂轮长时间空磨，从而提高磨削加工的效率。

Description

轴承内圈滚道磨削跳进量控制方法及留磨量尺寸检测机构

技术领域

本发明涉及轴承内圈滚道磨削加工技术领域，尤其涉及一种轴承内圈滚道磨削跳进量控制方法及留磨量尺寸检测机构。

背景技术

微型轴承适用于各类工业设备、小型回转电机等高转速低噪音的领域，如:办公器械，微型电机，仪表仪器，激光雕刻，小型钟表，软驱动器，压力转子，齿科牙钻，硬盘马达，步进电机，录像机磁鼓，玩具模型，计算机散热风扇、点钞机、传真机等相关领域。

现有的微型轴承内圈滚道磨削加工的过程是：由上料盘通过振动送料的方式将轴承内圈输送至加工工位，位于加工工位的砂轮进给磨削，磨削完成后，砂轮后退，轴承内圈下料。砂轮的进给磨削一般包括跳进、粗磨、细磨、精磨及光磨。

现有技术中的轴承内圈的滚道一般是通过切削加工预成型的，由于存在加工误差，导致不同的轴承内圈的外圆的直径不同，即不同的轴承内圈的留磨量尺寸不同，但轴承内圈的外圆的直径允许变动量在一定范围内，因此，轴承内圈的留磨量尺寸也在一定范围内。为防止开始磨削前的砂轮与位于加工工位的轴承内圈接触，开始磨削前的砂轮与位于加工工位的轴承内圈之间留有间隙，该间隙为最小安全量，为保证磨削后的轴承内圈的外圆的直径满足要求，现有技术中一般设定砂轮的磨削进给量统一为最大留磨量尺寸与最小安全量之和，但当轴承内圈的留磨量尺寸小于最大留磨量尺寸时，砂轮仍需按照最大留磨量尺寸与最小安全量之和进行磨削进给，导致砂轮存在长时间的空磨，进而导致磨削加工的效率较低。

因此，上述问题亟待解决。

发明内容

本发明的目的在于：提供一种轴承内圈滚道磨削跳进量控制方法及留磨量尺寸检测机构，以提高磨削效率。

一方面，本发明提供一种轴承内圈滚道磨削跳进量控制方法，包括：

将经过车削后形成初始滚道的轴承内圈放置在上料盘内，由所述上料盘通过振动方式将多个所述轴承内圈通过料槽逐个送至磨床上的加工工位进行磨削加工；

多个所述轴承内圈在所述料槽内被输送过程中逐个经过滚道留磨量尺寸检测工位，对每个所述轴承内圈的外圆的直径的进行检测以得出留磨量尺寸信息；

将所述留磨量尺寸信息发送至控制系统，所述控制系统将该轴承内圈的所述留磨量尺寸信息进行对应标记存储，并将所述留磨量尺寸信息与砂轮初始位置信息进行对比以得出所述砂轮的跳进量。

作为优选，所述跳进量被选取为当所述砂轮按照该跳进量完成进给后，所述砂轮与所述轴承内圈的间隙为0.01mm。

另一方面，本发明还提供一种利用如上述的轴承内圈滚道磨削跳进量控制方法工作的留磨量尺寸检测机构，包括检测表具，所述检测表具位于所述滚道留磨量尺寸检测工位，并对经过所述滚道留磨量尺寸检测工位的轴承内圈的外圆的直径进行检测。

作为优选，所述留磨量尺寸检测机构还包括表具推送部件，所述表具推送部件位于所述料槽的一侧，且所述表具推送部件与所述检测表具上的表座连接，所述表具推送部件被配置为驱动所述检测表具沿垂直于所述轴承内圈的输送方向的水平方向移动，以使所述检测表具的检测头与所述轴承内圈抵接。

作为优选，所述留磨量尺寸检测机构还包括定位块，所述定位块位于所述料槽的另一侧并与所述检测表具相对设置，所述定位块能够与所述检测表具的所述检测头共同夹持位于所述滚道留磨量尺寸检测工位的所述轴承内圈。

作为优选，所述留磨量尺寸检测机构还包括定位块推送部件，所述定位块推送部件设置在所述料槽的另一侧并与所述定位块连接，以驱动所述定位块沿垂直于所述轴承内圈的输送方向的水平方向朝向所述检测表具移动。

作为优选，所述定位块靠近所述料槽的一侧设有V型口。

作为优选，所述检测表具为数字式仪表。

作为优选，所述定位块和所述检测表具的所述检测头的中心线与位于所述滚道留磨量尺寸检测工位的所述轴承内圈的中心重合。

作为优选，所述表具推送部件和所述定位块推送部件均为气缸或液压缸。

本发明的有益效果为：

本发明提供一种轴承内圈滚道磨削跳进量控制方法，本发明通过对每个轴承内圈的外圆的直径进行检测得到每个轴承内圈各自的滚道留磨量尺寸信息，从而得到砂轮对该轴承内圈的磨削的最小磨削进给量，进而得到砂轮由初始位置跳进至其与该轴承内圈的间距等于最小安全量的最大跳进量，以避免砂轮长时间空磨，从而提高磨削加工的效率；

本发明还提供一种留磨量尺寸检测机构，本发明通过留磨量尺寸检测机构获取砂轮的最大跳进量，从而提高磨削加工的效率。

附图说明

图1为本发明实施例中的轴承内圈滚道磨削跳进量控制方法的流程图；

图2为本发明实施例中的留磨量尺寸检测机构及上料盘的结构示意图；

图3为本发明实施例中的留磨量尺寸检测机构及上料盘沿料槽的横截面的剖视图。

图中：

1、轴承内圈；

2、上料盘；21、料槽；

31、检测表具；311、表座；312、检测头；32、定位块。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。其中，术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置，而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

基于前文述及的内容，示例性地，轴承内圈的留磨量尺寸大于或等于0.05mm并小于或等于0.08mm，并设定最小安全量为0.01mm，因此，现有技术中一般设定砂轮的磨削进给量统一为0.09mm，即，无论位于加工工位的轴承内圈的外圆的直径为多少，开始磨削前的砂轮均与位于加工工位的轴承内圈的中心的间距均为0.09mm，当轴承内圈的留磨量尺寸小于0.08mm时，砂轮仍需按照0.09mm进行磨削进给，即当轴承内圈的留磨量尺寸小于0.08mm时，跳进后的砂轮与位于加工工位的轴承内圈的间距大于最小安全量，导致砂轮在开始磨削进给后存在长时间的空磨。

为解决上述问题，如图1所示，并结合图2和图3，本实施例提供一种轴承内圈滚道磨削跳进量控制方法，该轴承内圈滚道磨削跳进量控制方法包括：

将经过车削后形成初始滚道的轴承内圈1放置在上料盘2内，由上料盘2通过振动方式将多个轴承内圈1通过料槽21逐个送至磨床（图中未示出）上的加工工位进行磨削加工；

多个轴承内圈1在料槽21内被输送过程中逐个经过滚道留磨量尺寸检测工位，对每个轴承内圈1的外圆的直径的进行检测以得出留磨量尺寸信息；

将留磨量尺寸信息发送至控制系统（图中未示出），控制系统将该轴承内圈1的留磨量尺寸信息进行对应标记存储，并将留磨量尺寸信息与砂轮（图中未示出）初始位置信息进行对比以得出砂轮的跳进量。

本实施例通过对每个轴承内圈1的外圆的直径进行检测得到每个轴承内圈1各自的滚道留磨量尺寸信息，从而得到砂轮对该轴承内圈1的磨削的最小磨削进给量，进而得到砂轮由初始位置跳进至其与该轴承内圈1的间距等于最小安全量的最大跳进量，以避免砂轮长时间空磨，从而提高磨削加工的效率。

请继续参阅图2和图3，本实施例还提供一种利用如上述的轴承内圈滚道磨削跳进量控制方法工作的留磨量尺寸检测机构，该留磨量尺寸检测机构包括检测表具31，检测表具31位于滚道留磨量尺寸检测工位，并对经过滚道留磨量尺寸检测工位的轴承内圈1的外圆的直径进行检测，即本实施例通过留磨量尺寸检测机构获取砂轮的最大跳进量，从而提高磨削加工的效率。

具体地，轴承内圈1在车床上进行切削加工，以将轴承内圈1滚道的初始形状切削出来，然后将切削后的轴承内圈1放置在上料盘2上，通过上料盘2输送至磨床上用于进行磨削加工。料槽21设置在上料盘2与磨床上加工工位之间，轴承内圈1在料槽21内排列，逐个向加工工位输送，并逐个经过滚道留磨量尺寸检测工位，当轴承内圈1沿料槽21移动至滚道留磨量尺寸检测工位时，检测表具31对该轴承内圈1的外圆的直径进行检测，以获取该轴承内圈1的留磨量尺寸信息，从而得到砂轮对该轴承内圈1的磨削的最小磨削进给量，其中，最小磨削进给量等于该轴承内圈1的留磨量尺寸与最小安全量之和，进而得到砂轮由初始位置跳进至其与该轴承内圈1的间距等于最小安全量的最大跳进量，其中，最大跳进量等于位于初始位置的砂轮与位于加工工位的轴承内圈1的间距和最小磨削进给量的差值，当砂轮按照最大跳进量跳进后，砂轮不会与位于加工工位的轴承内圈1接触，且砂轮与位于加工工位的轴承内圈1的间距恰好等于最小安全量，以避免砂轮在开始磨削进给后长时间空磨，从而提高磨削加工的效率。

可以理解的是，当该标记后的轴承内圈1被输送至加工工位时，控制系统向砂轮进给驱动机构（图中未示出）发送指令，带动砂轮按照对应的跳进量数值向该轴承内圈1方向跳进。

磨削完成后，砂轮进给驱动机构带动砂轮后退至初始位置，磨削后的轴承内圈1取下，下一个待磨削的轴承内圈1被送至加工工位，重复上述步骤实现多个轴承内圈1的加工。

具体地，砂轮进给驱动机构为电动模组或液压缸，控制系统包括控制器，控制器为可编程PLC控制器，检测表具31检测的留磨量尺寸信息反馈给控制器，控制器与砂轮进给驱动机构的控制端口连接，以向砂轮进给驱动机构发送控制指令。即，在进行磨削之前，将切削加工后的轴承内圈1的滚道留磨量尺寸信息检测出来并反馈至控制系统，由控制系统根据检测的留磨量尺寸信息向砂轮进给驱动机构发送指令，使砂轮的跳进量精准到最大且不触碰工件，实现了加工每个轴承内圈1时，砂轮均能够进给最大的跳进量。本实施例将滚道留磨量尺寸检测和砂轮进给控制整合在一起，确保砂轮对轴承内圈1磨削加工的磨削进给量最小，从而提高磨削加工的效率。

可以理解的是，本实施例中的磨床的具体结构、控制系统的具体结构、砂轮的具体结构、砂轮进给驱动机构的具体结构、检测表具31与控制系统之间的连接结构以及砂轮进给驱动机构与控制系统之间的连接结构均为现有技术，本实施例中对此不作赘述。

优选地，留磨量尺寸检测机构还包括表具推送部件（图中未示出），表具推送部件位于用于输送轴承内圈1的料槽21的一侧，且表具推送部件与检测表具31上的表座311连接，表具推送部件被配置为驱动检测表具31沿垂直于轴承内圈1的输送方向的水平方向移动，以使检测表具31的检测头312与轴承内圈1抵接，即本实施例能够通过检测检测头312的移动距离检测轴承内圈1的外圆的直径，具体地，轴承内圈1的外圆的直径等于位于初始位置的检测头312与位于滚道留磨量尺寸检测工位的预设位置处的轴承内圈1的中心的间距和检测头312的移动距离的差值。

进一步地，留磨量尺寸检测机构还包括定位块32，定位块32位于料槽21的另一侧并与检测表具31相对设置，定位块32能够与检测表具31上的检测头312共同夹持位于滚道留磨量尺寸检测工位的轴承内圈1，换言之，位于滚道留磨量尺寸检测工位的轴承内圈1能够被夹持于定位块32和检测表具31上的检测头312之间，在本实施例中，定位块32能够为位于滚道留磨量尺寸检测工位的轴承内圈1提供位置基准，以保证轴承内圈1准确地位于滚道留磨量尺寸检测工位的预设位置处，从而保证检测表具31的检测的准确性。

可选地，留磨量尺寸检测机构还包括定位块推送部件（图中未示出），定位块推送部件设置在料槽21的另一侧并与定位块32连接，以驱动定位块32沿垂直于轴承内圈1的输送方向的水平方向朝向检测表具31移动，进而保证当位于滚道留磨量尺寸检测工位的轴承内圈1能够被夹持于定位块32和检测表具31上的检测头312之间时定位块32的位置精确，从而进一步保证检测表具31的检测的准确性。

具体地，表具推送部件和定位块推送部件分别安装在料槽21的两侧，并均与控制系统电连接，料槽21的两侧分别设置滑道，定位块32和表座311分别插进滑道内并能够滑动，滑道的设置能够保证定位块32和表座311滑动的平稳性。

可以理解的是，本实施例中的表具推送部件的具体结构、定位块推送部件的具体结构、表具推送部件与控制系统之间的连接结构以及定位块推送部件与控制系统之间的连接结构均为现有技术，本实施例中对此不作赘述。

可选地，定位块32靠近料槽21的一侧设有V型口。在夹持轴承内圈1时，轴承内圈1的部分位于V型口内，起到限位作用，保证在夹持过程中轴承内圈1不发生偏移，有利于提高测量精度。

可选地，本实施例中的检测表具31为数字式仪表。数字式仪表的表座311与推送部件连接。在推送过程中，当检测头312顶到轴承内圈1外周壁时停止移动，同时压缩检测头312，从而测量得到轴承内圈1的外圆的直径。数字式仪表与控制器连接，以将检测的轴承内圈1的外圆的直径的信息反馈给控制器。

可选地，定位块32和检测表具31的中心线与滚道留磨量尺寸检测工位上轴承内圈1的中心重合，从而进一步保证测量的精准度。

可选地，表具推送部件和定位块推送部件均为气缸或液压缸。

基于前文述及的内容，本实施例中的最小安全量为0.01mm，因此本实施例中的跳进量被选取为当砂轮按照该跳进量完成进给后，砂轮与轴承内圈1的间隙为0.01mm。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种轴承内圈滚道磨削跳进量控制方法，其特征在于，包括：

将经过车削后形成初始滚道的轴承内圈（1）放置在上料盘（2）内，由所述上料盘（2）通过振动方式将多个所述轴承内圈（1）通过料槽（21）逐个送至磨床上的加工工位进行磨削加工；

多个所述轴承内圈（1）在所述料槽（21）内被输送过程中逐个经过滚道留磨量尺寸检测工位，对每个所述轴承内圈（1）的外圆的直径的进行检测以得出留磨量尺寸信息；

将所述留磨量尺寸信息发送至控制系统，所述控制系统将该轴承内圈（1）的所述留磨量尺寸信息进行对应标记存储，并将所述留磨量尺寸信息与砂轮初始位置信息进行对比以得出所述砂轮的跳进量。

2.根据权利要求1所述的一种轴承内圈滚道磨削跳进量控制方法，其特征在于，所述跳进量被选取为当所述砂轮按照该跳进量完成进给后，所述砂轮与所述轴承内圈（1）的间隙为0.01mm。

3.一种利用如权利要求1-2中任一项所述的轴承内圈滚道磨削跳进量控制方法工作的留磨量尺寸检测机构，其特征在于，包括检测表具（31），所述检测表具（31）位于所述滚道留磨量尺寸检测工位，并对经过所述滚道留磨量尺寸检测工位的轴承内圈（1）的外圆的直径进行检测。

4.根据权利要求3所述的留磨量尺寸检测机构，其特征在于，所述留磨量尺寸检测机构还包括表具推送部件，所述表具推送部件位于所述料槽（21）的一侧，且所述表具推送部件与所述检测表具（31）上的表座（311）连接，所述表具推送部件被配置为驱动所述检测表具（31）沿垂直于所述轴承内圈（1）的输送方向的水平方向移动，以使所述检测表具（31）的检测头（312）与所述轴承内圈（1）抵接。

5.根据权利要求4所述的留磨量尺寸检测机构，其特征在于，所述留磨量尺寸检测机构还包括定位块（32），所述定位块（32）位于所述料槽（21）的另一侧并与所述检测表具（31）相对设置，所述定位块（32）能够与所述检测表具（31）的所述检测头（312）共同夹持位于所述滚道留磨量尺寸检测工位的所述轴承内圈（1）。

6.根据权利要求5所述的留磨量尺寸检测机构，其特征在于，所述留磨量尺寸检测机构还包括定位块推送部件，所述定位块推送部件设置在所述料槽（21）的另一侧并与所述定位块（32）连接，以驱动所述定位块（32）沿垂直于所述轴承内圈（1）的输送方向的水平方向朝向所述检测表具（31）移动。

7.根据权利要求5所述的留磨量尺寸检测机构，其特征在于，所述定位块（32）靠近所述料槽（21）的一侧设有V型口。

8.根据权利要求4所述的留磨量尺寸检测机构，其特征在于，所述检测表具（31）为数字式仪表。

9.根据权利要求5所述的留磨量尺寸检测机构，其特征在于，所述定位块（32）和所述检测表具（31）的所述检测头（312）的中心线与位于所述滚道留磨量尺寸检测工位的所述轴承内圈（1）的中心重合。

10.根据权利要求5所述的留磨量尺寸检测机构，其特征在于，所述表具推送部件和所述定位块推送部件均为气缸或液压缸。

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