CN201702668U - 珩磨机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种珩磨机，包括工作台、珩磨头、旋转驱动机构，珩磨头包括机架箱体、中空结构主轴、珩磨头机构、设于珩磨头机构上的一组粗珩磨砂条和一组精珩磨砂条；机架箱体上设有粗珩磨伺服进给机构和精珩磨伺服进给机构，粗珩磨伺服进给机构包括粗珩磨伺服电机和粗涨顶杆，精珩磨伺服进给机构包括精珩磨伺服电机和精涨顶杆；粗涨顶杆伸出时，粗珩磨砂条伸出粗磨，精涨顶杆伸出时，精珩磨砂条伸出精磨；机架箱体上设有第一油缸，珩磨头在第一油缸活塞杆带动下上下移动。本实用新型结构简单，布局合理，运行稳定性和可靠性好，改变了传统定压进给方式，实现了双进给珩磨头的定量精确控制，提高了珩磨的进给精度、加工精度和加工效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种珩磨机。
背景技术
珩磨是用镶嵌在珩磨头上的珩磨条对精加工表面进行精整加工的一种工艺，珩磨机主要用于精密零件内孔的精加工、超精加工。工件在珩磨过程中，采用专用的珩磨油冷却，变形很小，能获得较高的尺寸精度、几何精度和表面粗糙度，因而珩磨是高效加工精密内孔、长孔的重要工艺手段。由于珩磨加工时工件与珩磨头作相对往复和旋转运动，使工件被加工表面具有交叉网纹，有利于润滑油膜的保持，且消除研磨后的嵌砂现象，从而提高使用寿命，主要用于汽车零部件制造和液压件企业。
在一些内孔的珩磨加工过程中，需要先用粒度较粗的珩磨条磨出深沟槽网纹内表面，再用粒度较细的珩磨条磨掉深沟槽网纹表面的尖峰，以达到较高的精度，这就需要带有一组粗珩磨砂条和一组精珩磨砂条的珩磨头，而两个珩磨头需要两个驱动机构来使珩磨头伸出进行珩磨，增加了设备的结构。目前，在珩磨加工中多采用液压双进给形式或液压加伺服的复合双进给形式，由于受机床机构所限及其运动的特殊性，上述的进给形式都离不开定压方式的液压进给机构，导致加工中的尺寸控制及直线度控制只能局限于一定范围内，很难有进一步的提高。并且现有技术的珩磨机，当需要珩磨时，需要人工把工件运到珩磨机上，而有些工件重量较大，搬运起来非常不便，产生了安全隐患。
发明内容
本实用新型目的是：提供一种珩磨机，利用一套机构驱动粗精珩磨砂条分别动作，解决双级进给珩磨头的精确控制，实现双级定量进给，进一步提高珩磨的进给精度、加工精度和加工效率。
本实用新型的技术方案是：一种珩磨机，包括工作台、珩磨头、驱动珩磨头转动的旋转驱动机构，所述珩磨头包括机架箱体、设于机架箱体上的中空结构的主轴、连接在主轴下端的珩磨头机构、设置于珩磨头机构上的一组粗珩磨砂条和一组精珩磨砂条；所述机架箱体上设置有粗珩磨伺服进给机构和精珩磨伺服进给机构，所述粗珩磨伺服进给机构包括粗珩磨伺服电机和由粗珩磨伺服电机驱动经传动机构带动的粗涨顶杆，所述精珩磨伺服进给机构包括精珩磨伺服电机和由精珩磨伺服电机驱动经传动机构带动的精涨顶杆；当所述粗涨顶杆伸出时，所述粗珩磨砂条在粗涨顶杆的作用下向外伸出进行粗珩磨，当所述精涨顶杆伸出时，所述精珩磨砂条在精涨顶杆的作用下向外伸出进行精珩磨；所述机架箱体上设置有第一油缸，所述珩磨头在第一油缸的活塞杆带动下上下移动。
本实用新型进一步的技术方案是：一种珩磨机，包括工作台、珩磨头、驱动珩磨头转动的旋转驱动机构，所述珩磨头包括机架箱体、设于机架箱体上的中空结构的主轴、连接在主轴下端的珩磨头机构、设置于珩磨头机构上的一组粗珩磨砂条和一组精珩磨砂条；所述机架箱体上设置有粗珩磨伺服进给机构和精珩磨伺服进给机构，所述粗珩磨伺服进给机构包括粗珩磨伺服电机和由粗珩磨伺服电机驱动经传动机构带动的粗涨顶杆，所述精珩磨伺服进给机构包括精珩磨伺服电机和由精珩磨伺服电机驱动经传动机构带动的精涨顶杆；当所述粗涨顶杆伸出时，所述粗珩磨砂条在粗涨顶杆的作用下向外伸出进行粗珩磨，当所述精涨顶杆伸出时，所述精珩磨砂条在精涨顶杆的作用下向外伸出进行精珩磨；所述机架箱体上设置有第一油缸，所述珩磨头在第一油缸的活塞杆带动下上下移动；所述粗涨顶杆于主轴内沿主轴轴向设置，粗涨顶杆的前半部分为中空结构，所述粗珩磨伺服电机的输出轴固定连接有第一花键轴，所述第一花键轴的下端与一花键螺母螺接配合，所述花键螺母的内端与粗涨顶杆的上端相连接，外部套设配合有固定套，固定套与机架箱体相固接，花键螺母于固定套内沿轴向配合滑动并顶推粗涨顶杆；所述精涨顶杆于粗涨顶杆中空部分内沿粗涨顶杆轴向设置，所述精珩磨伺服电机的输出轴与旋设于机架箱体上的滚动丝杠上端相固接，所述滚动丝杠上螺接有第一滑块，第一滑块与滚动丝杠配合并沿滚动丝杠轴向滑动，所述主轴上设置有第二滑块，第二滑块外固设有轴承，所述轴承与第一滑块固定连接，所述第二滑块下端通过销与精涨顶杆相连接；所述工作台上设置有传送导轨，传送导轨上滑动设置有第三滑块，第三滑块上设置工件，所述工作台上还设置有第二油缸，第二油缸的活塞杆与第三滑块连接；所述工作台上设置有工件夹紧机构；所述旋转驱动机构包括设置在机架箱体上驱动主轴的主轴电机，主轴电机的输出轴连接有第二花键轴，第二花键轴上设置有第四滑块，第四滑块与第二花键轴配合并沿第二花键轴轴向上下移动；所述第四滑块的外圆周表面上设置有第一链轮，所述主轴上设置有第二链轮，第一链轮和第二链轮上张紧有链条，主轴在主轴电机的驱动下转动。
本实用新型更详细的技术方案是：一种珩磨机，包括工作台、珩磨头、驱动珩磨头转动的旋转驱动机构，所述珩磨头包括机架箱体、设于机架箱体上的中空结构的主轴、连接在主轴下端的珩磨头机构、设置于珩磨头机构上的一组粗珩磨砂条和一组精珩磨砂条，所述机架箱体上设置有粗珩磨伺服进给机构和精珩磨伺服进给机构，所述粗珩磨伺服进给机构包括粗珩磨伺服电机和由粗珩磨伺服电机驱动经传动机构带动的粗涨顶杆，所述精珩磨伺服进给机构包括精珩磨伺服电机和由精珩磨伺服电机驱动经传动机构带动的精涨顶杆，当所述粗涨顶杆伸出时，所述粗珩磨砂条在粗涨顶杆的作用下向外伸出进行粗珩磨，当所述精涨顶杆伸出时，所述精珩磨砂条在精涨顶杆的作用下向外伸出进行精珩磨，所述机架箱体上设置有第一油缸，所述珩磨头在第一油缸的活塞杆带动下上下移动；所述粗涨顶杆于主轴内沿主轴轴向设置，粗涨顶杆的前半部分为中空结构，所述粗珩磨伺服电机的输出轴固定连接有第一花键轴，所述第一花键轴的下端与一花键螺母螺接配合，所述花键螺母的内端与粗涨顶杆的上端相连接，外部套设配合有固定套，固定套与机架箱体相固接，花键螺母于固定套内沿轴向配合滑动并顶推粗涨顶杆；所述精涨顶杆于粗涨顶杆中空部分内沿粗涨顶杆轴向设置，所述精珩磨伺服电机的输出轴与旋设于机架箱体上的滚动丝杠上端相固接，所述滚动丝杠上螺接有第一滑块，第一滑块与滚动丝杠配合并沿滚动丝杠轴向滑动，所述主轴上设置有第二滑块，第二滑块外固设有轴承，所述轴承与第一滑块固定连接，所述第二滑块下端通过销与精涨顶杆相连接；所述工作台上设置有传送导轨，传送导轨上滑动设置有第三滑块，第三滑块上设置工件，所述工作台上还设置有第二油缸，第二油缸的活塞杆与第三滑块连接；所述工作台上设置有工件夹紧机构；所述旋转驱动机构包括设置在机架箱体上驱动主轴的主轴电机，主轴电机的输出轴连接有第二花键轴，第二花键轴上设置有第四滑块，第四滑块与第二花键轴配合并沿第二花键轴轴向上下移动，所述第四滑块的外圆周表面上设置有第一链轮，所述主轴上设置有第二链轮，第一链轮和第二链轮上张紧有链条，主轴在主轴电机的驱动下转动；所述花键螺母上端外侧设有一限位键，限位键于固定套内限制花键螺母转动，所述花键螺母的下端设有一端盖，端盖与花键螺母固定连接；所述花键螺母与粗涨顶杆通过深沟轴承连接，深沟轴承外侧抵在端盖内侧上，内侧抵在第一花键轴于该侧的轴肩上，深沟轴承的内圈套设固定在粗涨顶杆的外周，外圈与花键螺母的内孔相固定，所述粗涨顶杆上还固定套设有推力轴承，所述推力轴承一侧与花键螺母于该侧的台阶面相抵，另一侧与第一花键轴于该侧的轴肩相抵；所述滚动丝杠下端套设配合有固定套，滚动丝杠与固定套通过深沟轴承连接，所述主轴的两端套设配合有固定套，主轴上端与固定套通过深沟轴承连接，主轴下端与固定套通过两个角接触轴承连接；所述固定套外端部的圆环径向向外延伸有突边，所述突边螺接固定于机架箱体上。
本实用新型优点是：
本实用新型采用粗、精珩磨伺服电机分别驱动粗涨顶杆和精涨顶杆，从而控制粗珩磨砂条和精珩磨砂条分别涨出，完成工件的粗珩磨去除余量和精珩磨抛光修整。该装置结构简单，操作方便，运行稳定性和可靠性好，成本较低，改变了传统依靠液压的定压进给方式，实现了双进给珩磨头的定量精确控制，进一步提高了珩磨的进给精度、加工精度和加工效率。
附图说明
下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述：
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为珩磨头示意图；
图3为A处的局部放大图。
其中：1为工作台；2为珩磨头；3为主轴；4为机架箱体；5为珩磨头机构；6为粗珩磨伺服电机；7为粗涨顶杆；8为精珩磨伺服电机；9为精涨顶杆；10为第一油缸；11为第一花键轴；12为花键螺母；13为固定套；14为滚动丝杠；15为第一滑块；16为第二滑块；17为轴承；18为销；19为传送导轨；20为第三滑块；21为推力轴承；22为主轴电机；23为第二花键轴；24为第四滑块；25为第一链轮；26为第二链轮；27为链条；28为限位键；29为端盖；30为深沟轴承。
具体实施方式
实施例：一种珩磨机，如图1所示，包括工作台1、珩磨头2、驱动珩磨头2转动的旋转驱动机构。如图2所示，所述珩磨头2包括机架箱体4、设于机架箱体4上的中空结构的主轴3、连接在主轴3下端的珩磨头机构5、设置于珩磨头机构5上的一组粗珩磨砂条和一组精珩磨砂条(粗珩磨砂条和精珩磨砂条是沿着砂条座的圆周面设置的，并且粗珩磨砂条和精珩磨砂条是相间隔设置的，当粗珩磨砂条沿径向向外伸出时，粗珩磨砂条进行粗磨，当精珩磨砂条沿径向向外伸出时，精珩磨砂条进行精磨)。所述机架箱体4上设置有粗珩磨伺服进给机构和精珩磨伺服进给机构，所述粗珩磨伺服进给机构包括粗珩磨伺服电机6和由粗珩磨伺服电机6驱动经传动机构带动的粗涨顶杆7，所述精珩磨伺服进给机构包括精珩磨伺服电机8和由精珩磨伺服电机8驱动经传动机构带动的精涨顶杆9。粗涨顶杆7于主轴3内沿主轴3轴向设置，粗涨顶杆7的前半部分为中空结构，精涨顶杆9于粗涨顶杆7中空部分内沿粗涨顶杆7轴向设置，当所述粗涨顶杆7伸出时，所述粗珩磨砂条在粗涨顶杆7的作用下向外伸出进行粗珩磨，当所述精涨顶杆9伸出时，所述精珩磨砂条在精涨顶杆9的作用下向外伸出进行精珩磨。所述机架箱体4上沿着竖直方向还设置有第一油缸10，所述珩磨头2连同其上的粗珩磨伺服电机6和精珩磨伺服电机8一起能在第一油缸10的活塞杆带动下上下移动从而进行珩磨。
在粗珩磨伺服进给机构中，所述粗珩磨伺服电机6的输出轴固定连接有第一花键轴11，所述第一花键轴11的下端与一花键螺母12螺接配合，所述花键螺母12的内端与粗涨顶杆7的上端相连接，外部套设配合有固定套13，固定套13与机架箱体4相固接，花键螺母12于固定套13内沿轴向配合滑动并顶推粗涨顶杆7；所述花键螺母12上端外侧设有一限位键28，限位键28于固定套13内限制花键螺母12转动，所述花键螺母12的下端设有一端盖29，端盖29与花键螺母12固定连接；所述花键螺母12与粗涨顶杆7通过深沟轴承30连接，深沟轴承30外侧抵在端盖29内侧上，内侧抵在第一花键轴11于该侧的轴肩上，深沟轴承30的内圈套设固定在粗涨顶杆7的外周，外圈与花键螺母12的内孔相固定，所述粗涨顶杆7上还固定套设有推力轴承21，所述推力轴承21一侧与花键螺母12于该侧的台阶面相抵，另一侧与第一花键轴11于该侧的轴肩相抵。
在精珩磨伺服进给机构中，所述精珩磨伺服电机8的输出轴与旋设于机架箱体4上的滚动丝杠14上端相固接，所述滚动丝杠14上螺接有第一滑块15，第一滑块15与滚动丝杠14配合并沿滚动丝杠14轴向滑动，所述主轴3上设置有第二滑块16，第二滑块16外固设有轴承17，所述轴承17与第一滑块15固定连接，所述第二滑块16下端通过销18与精涨顶杆9相连接；所述滚动丝杠14下端套设配合有固定套13，滚动丝杠14与固定套13通过深沟轴承连接。
为了便于工件的传送，在工作台1上设置有传送导轨19，如图1所示，传送导轨19上滑动设置有第三滑块20，第三滑块20与传送导轨19配合。所述工作台1上还设置有第二油缸，第二油缸的活塞杆与第三滑块20连接，工件设置在第三滑块20上，工作台1上设置有工件夹紧机构。这样，当工件加载在工作台1上后，工件夹紧机构将其固定在第三滑块20上，在第二油缸的驱动下，第三滑块20连同其上的工件会一起沿着传送导轨19移动，使得工件能被传送到恰当的加工位置。
此外，如图1、图3所示，驱动珩磨头2转动的旋转驱动机构包括设置在机架箱体4上驱动主轴3的主轴电机22，主轴电机22的输出轴连接有第二花键轴23，第二花键轴23上设置有第四滑块24，第四滑块24与第二花键轴23配合并沿第二花键轴23轴向上下移动；所述第四滑块24的外圆周表面上设置有第一链轮25，所述主轴3上设置有第二链轮26，第一链轮25和第二链轮26上张紧有链条27，主轴电机22输出轴通过第二花键轴23、第四滑块24、第一链轮25、第二链轮26带动主轴3转动。由于在主轴电机22的输出轴上连接有第二花键轴23，这样当主轴3在第一油缸10的驱动下沿轴向上下移动时，第四滑块24、第一链轮25和链条27会沿着第二花键轴23上下移动，而使得驱动主轴3进行上下移动和旋转运动的两个机构相互独立，不会发生干涉。
所述主轴3的两端套设配合有固定套13，主轴3上端与固定套13通过深沟轴承连接，主轴3下端与固定套13通过两个角接触轴承连接；所述固定套13外端部的圆环径向向外延伸有突边，所述突边螺接固定于机架箱体4上。
本实施例采用粗、精珩磨伺服电机分别驱动粗涨顶杆7和精涨顶杆9，从而控制粗珩磨砂条和精珩磨砂条分别涨出，完成工件的粗珩磨去除余量和精珩磨抛光修整。同时，本实施例通过在工作台1上设置传送导轨19和滑块，使得加载在滑块上的工件能沿着传送导轨19的方向移动，改变了传统的依靠人工搬运对工件换位的加工方式。该装置结构简单，操作方便，运行稳定性和可靠性好，成本较低，改变了传统依靠液压的定压进给方式，实现了双进给珩磨头的定量精确控制，进一步提高了珩磨的进给精度、加工精度和加工效率。
以上仅是本实用新型的具体应用范例，对本实用新型的保护范围不构成任何限制。除上述实施例外，本实用新型还可以有其它实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本实用新型所要求保护的范围之内。
Claims (10)
1.一种珩磨机，其特征在于：包括工作台(1)、珩磨头(2)、驱动珩磨头(2)转动的旋转驱动机构，所述珩磨头(2)包括机架箱体(4)、设于机架箱体(4)上的中空结构的主轴(3)、连接在主轴(3)下端的珩磨头机构(5)、设置于珩磨头机构(5)上的一组粗珩磨砂条和一组精珩磨砂条；所述机架箱体(4)上设置有粗珩磨伺服进给机构和精珩磨伺服进给机构，所述粗珩磨伺服进给机构包括粗珩磨伺服电机(6)和由粗珩磨伺服电机(6)驱动经传动机构带动的粗涨顶杆(7)，所述精珩磨伺服进给机构包括精珩磨伺服电机(8)和由精珩磨伺服电机(8)驱动经传动机构带动的精涨顶杆(9)；当所述粗涨顶杆(7)伸出时，所述粗珩磨砂条在粗涨顶杆(7)的作用下向外伸出进行粗珩磨，当所述精涨顶杆(9)伸出时，所述精珩磨砂条在精涨顶杆(9)的作用下向外伸出进行精珩磨；所述机架箱体(4)上设置有第一油缸(10)，所述珩磨头(2)在第一油缸(10)的活塞杆带动下上下移动。
2.根据权利要求1所述的珩磨机，其特征在于：所述粗涨顶杆(7)于主轴(3)内沿主轴(3)轴向设置，粗涨顶杆(7)的前半部分为中空结构；所述粗珩磨伺服电机(6)的输出轴固定连接有第一花键轴(11)，所述第一花键轴(11)的下端与一花键螺母(12)螺接配合，所述花键螺母(12)的内端与粗涨顶杆(7)的上端相连接，外部套设配合有固定套(13)，固定套(13)与机架箱体(4)相固接，花键螺母(12)于固定套(13)内沿轴向配合滑动并顶推粗涨顶杆(7)。
3.根据权利要求2所述的珩磨机，其特征在于：所述花键螺母(12)上端外侧设有一限位键(28)，限位键(28)于固定套(13)内限制花键螺母(12)转动，所述花键螺母(12)的下端设有一端盖(29)，端盖(29)与花键螺母(12)固定连接。
4.根据权利要求2所述的珩磨机，其特征在于：所述花键螺母(12)与粗涨顶杆(7)通过深沟轴承(30)连接，深沟轴承(30)外侧抵在端盖(29)内侧上，内侧抵在第一花键轴(11)于该侧的轴肩上，深沟轴承(30)的内圈套设固定在粗涨顶杆(7)的外周，外圈与花键螺母(12)的内孔相固定，所述粗涨顶杆(7)上还固定套设有推力轴承(21)，所述推力轴承(21)一侧与花键螺母(12)于该侧的台阶面相抵，另一侧与第一花键轴(11)于该侧的轴肩相抵。
5.根据权利要求1所述的珩磨机，其特征在于：所述精涨顶杆(9)于粗涨顶杆(7)中空部分内沿粗涨顶杆(7)轴向设置；所述精珩磨伺服电机(8)的输出轴与旋设于机架箱体(4)上的滚动丝杠(14)上端相固接，所述滚动丝杠(14)上螺接有第一滑块(15)，第一滑块(15)与滚动丝杠(14)配合并沿滚动丝杠(14)轴向滑动，所述主轴(3)上设置有第二滑块(16)，第二滑块(16)外固设有轴承(17)，所述轴承(17)与第一滑块(15)固定连接，所述第二滑块(16)下端通过销(18)与精涨顶杆(9)相连接。
6.根据权利要求5所述的珩磨机，其特征在于：所述滚动丝杠(14)下端套设配合有固定套(13)，滚动丝杠(14)与固定套(13)通过深沟轴承连接；所述主轴(3)的两端套设配合有固定套(13)，主轴(3)上端与固定套(13)通过深沟轴承连接，主轴(3)下端与固定套(13)通过两个角接触轴承连接。
7.根据权利要求2或6所述的珩磨机，其特征在于：所述固定套(13)外端部的圆环径向向外延伸有突边，所述突边螺接固定于机架箱体(4)上。
8.根据权利要求1所述的珩磨机，其特征在于：所述工作台(1)上设置有传送导轨(19)，传送导轨(19)上滑动设置有第三滑块(20)，第三滑块(20)上设置工件；所述工作台(1)上还设置有第二油缸，第二油缸的活塞杆与第三滑块(20)连接。
9.根据权利要求1或8所述的珩磨机，其特征在于：所述工作台(1)上设置有工件夹紧机构。
10.根据权利要求1所述的珩磨机，其特征在于：所述旋转驱动机构包括设置在机架箱体(4)上驱动主轴(3)的主轴电机(22)，主轴电机(22)的输出轴连接有第二花键轴(23)，第二花键轴(23)上设置有第四滑块(24)，第四滑块(24)与第二花键轴(23)配合并沿第二花键轴(23)轴向上下移动；所述第四滑块(24)的外圆周表面上设置有第一链轮(25)，所述主轴(3)上设置有第二链轮(26)，第一链轮(25)和第二链轮(26)上张紧有链条(27)，主轴(3)在主轴电机(22)的驱动下转动。
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