CN210335678U - 一种超精加工定位装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种超精加工定位装置，其包括滑体座、导向组件、驱动组件与定心组件，导向组件包括内滑体与内润体，定心组件包括固定座与定心轴，驱动组件带动内润体在内滑体内运动，内滑体的内壁设置阿基米德螺旋线槽，阿基米德螺旋线槽与内润体形成螺旋线型油腔，本实用新型通过在内滑体的内壁上环绕开设有阿基米德螺旋线槽，使得螺旋线槽与内润体之间形成螺旋线型油腔，内滑体内通入高压油，提高内润体在内滑体内部滑动润滑效果的同时,充分利用内润体表面的油膜刚性,大大提高其在运行工况下的稳定性，解决了待加工料件在超精加工过程中因内润体滑动时支撑不稳固降低加工精度的技术问题。

Description

一种超精加工定位装置

技术领域

本实用新型涉及超精加工技术领域，尤其涉及一种超精加工定位装置。

背景技术

目前，超精密加工技术不断更新，加工精度不断提高，超精设备在加工时的稳定性是保证加工产品精度的前提条件。

中国实用新型申请号为CN201620268647.7的实用新型专利公开了一种磨削超精加工设备的主轴支承系统，其采用液体静压空气推力组合轴承的支承方式，主轴支承系统的主轴为包含推力环的阶梯轴，主轴上套置有用以对其进行径向支撑的液体静压轴承，液体静压轴承的轴瓦套置在主轴上，并与所述的主轴之间具有间隙，对主轴进行径向支撑，推力环上设置有多个沿圆周均布的空气轴承，且空气轴承与推力环之间具有间隙，对推力环进行轴向支撑，该实用新型提高了环类零件的工作面与端面的跳动精度。

但是，该实用新型主轴与轴瓦之间所形成的静压油膜沿所述主轴的长度方向设置距离较短，主轴在转动过程中容易出现晃动，稳定性较差,导致加工精度不高。

实用新型内容

针对以上问题，本实用新型通过在内滑体的内壁上环绕开设有阿基米德螺旋线槽，使得螺旋线槽与内润体之间形成螺旋线型油腔，内滑体内通入高压油，提高内润体在内滑体内部滑动润滑效果的同时,充分利用内润体表面的油膜刚性,大大提高其在运行工况下的稳定性，解决了待加工料件在超精加工过程中因内润体滑动时支撑不稳固降低加工精度的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种超精加工定位装置，其包括：

滑体座；

导向组件，所述导向组件包括由内向外依次套设设置于所述滑体座的内部的内润体和内滑体，该内滑体的内壁上开设有阿基米德螺旋线槽，内润体滑动配合设置于该内滑体的内部且所述阿基米德螺旋线槽与所述内润体之间形成静压油腔；

驱动组件，所述驱动组件设置在所述导向组件的一侧且其安装于所述滑体座内，该驱动组件的活塞杆通过连接板与所述内润体的一端端部相连接并驱动该内润体沿所述内滑体的内部往复移动；以及

用于定位待加工料件的定位组件，所述定位组件设置于所述内润体的另一端部。

作为改进，所述活塞杆与所述内润体平行设置且所述滑体座的两端部分别配合安装有端盖，且该端盖的内端面压设于所述内滑体的两端面上。

作为改进，所述内润体的内部同轴设置有一连接杆，该连接杆的端部与所述定位组件相连接。

作为改进，所述定位组件包括上下设置且与所述内润体同轴的固定座和定心轴，该定心轴与待加工料件的外形相适配，且固定座的周向上均布有若干个与待加工料件的端面相抵触的定位滚轮。

作为改进，所述固定座和定心轴之间还设有与其同轴设置的补偿段。

作为改进，所述定心轴的周向上均布有若干陶瓷片，该陶瓷片的设置方向与所述定心轴的轴线方向平行。

作为改进，所述固定座的一侧设置有注油孔，定心轴的周向上还均匀开设有若干个与所述注油孔相通的出油孔，且固定座与定心轴内部均开设有连通所述注油孔与出油孔的油路。

作为改进，所述固定座上相对所述定心轴的另一端面上凸设有一与所述连接杆相固定的定位部，该定位部套设与所述内润体的内部。

本实用新型有益效果在于：

(1)本实用新型通过在内滑体的内壁开设阿基米德螺旋线槽，内滑体内通入高压油，有利于保证高压油沿螺旋线槽流动,提高润滑效果,同时在运行工况下内滑体与内润体配合部分之间形成油膜压力，使得内润体由驱动组件驱动同步带动定位组件相对内滑体往复移动过程中,对内润体支撑稳定性大大提高，进而提高料件超精加工精度；

(2)本实用新型通过定位组件以实现待加工料件的固定,并在固定座上对称设置与待加工料件的端面相抵触的多个定位滚轮以实现料件的端面定位,同时设置与料件尺寸相适配的定心轴以实现料件的定心,并在定心轴上开设多个出油孔使得运行工况下定心轴与待加工料件之间形成等静压油腔,实现对料件的径向稳固支撑,进一步提供超精加工精度；

综上所述，本实用新型具有结构简单、设计巧妙、稳定性好和加工精度高等优点，尤其适用于环状件的超精加工。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为本实用新型整体结构的剖视图；

图3为内滑体的结构示意图；

图4为内滑体的剖视图；

图5为定心组件的结构示意图；

图6为图5中A-A方向的剖视图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

实施例：

如图1和图2所示，本实用新型提供了一种超精加工定位装置，其包括：

滑体座1；

导向组件2，所述导向组件2包括由内向外依次套设设置于所述滑体座1的内部的内润体21和内滑体22，该内滑体22的内壁上开设有阿基米德螺旋线槽221，内润体21滑动配合设置于该内滑体22的内部且所述阿基米德螺旋线槽221与所述内润体21之间形成螺旋线型油腔23；

驱动组件3，所述驱动组件3设置在所述导向组件2的一侧且其安装于所述滑体座1内，该驱动组件3的活塞杆32通过连接板33与所述内润体21的一端端部相连接并驱动该内润体21沿所述内滑体22的内部往复移动；以及

用于定位待加工料件的定位组件4，所述定位组件4设置于所述内润体21的另一端部。

需要说明的是，所述驱动组件3为液压驱动装置，且所述滑体座1的一侧上沿阿基米德螺旋线槽221的开设方向依次开设有进油口与出油口，高压油由进油口流入，从出油口流出，高压油沿所述阿基米德螺旋线槽221流动，提高内润体表面的润滑效果,同时高压有充满所述螺旋线型油腔23，在内润体运行工况下利用其表面产生的油膜压力,大大提高其运行稳定性。

更需要说明的是，如图3和图4所示，所述阿基米德螺旋线槽221环绕所述内润体21设置，且其环绕距离相较于传统设备环绕距离更长，工作时内润体2与内滑体22之间形成的静压油压大大增加其对所述内润体21的支撑力，使得内润体21移动过程更加稳定，进一步提高料件超精加工的精度。

着重需要说明的是，所述内润体21与所述内滑体22之间配合为滑动配合，当高压油进入所述螺旋线型油腔23时，少部分高压油会渗入所述内润体21与内滑体22之间，为所述内润体21的运动提供润滑作用，其中，内滑体22的内壁开设的阿基米德螺旋线槽221延伸至该内滑体22的两端部。

进一步的，所述活塞杆32与所述内润体21平行设置且所述滑体座1的两端部分别配合安装有端盖24，且该端盖24的内端面压设于所述内滑体22的两端面上。

需要说明的是，所述内润体21穿过所述端盖24设置，且所述端盖24上环绕所述内润体21外壁上还设置有密封圈，提高滑体座1的密封性。

进一步的，如图2所示，所述内润体21的内部同轴设置有一连接杆211，该连接杆211的端部与所述定位组件4相连接。

如图5所示，作为一种优选的实施方式，所述定位组件4包括上下设置且与所述内润体21同轴的固定座41和定心轴42，该定心轴42与待加工料件的外形相适配，且固定座41的周向上均布有若干个与待加工料件的端面相抵触的定位滚轮411。

需要说明的是，所述定位滚轮411的圆周端面与待加工料件5的端面抵靠，对所述待加工料件5产生轴向的支撑力，实现待加工料件5的端面固定。

进一步的，如图5所示，所述固定座41和定心轴42之间还设有与其同轴设置的补偿段43。

需要说明的是，所述补偿段43的尺寸根据所述待加工料件5的厚度进行设计，使得该定位滚轮411的圆周面始终抵靠在所述待加工料件5的端面上。

进一步的，所述定心轴42的周向上均布有若干陶瓷片421，该陶瓷片421的设置方向与所述定心轴42的轴线方向平行，以提高定心轴42的耐磨性，延长其使用寿命。

进一步的，所述固定座41的一侧设置有注油孔412，所述定心轴42的周向上还均匀开设有若干个与所述注油孔412相通的出油孔422，且固定座41与定心轴42内部均开设有连通所述注油孔412与出油孔422的油路423。

需要说明的是，如图6所示，在本实施例中所述出油孔422优选开设2个，其对称设置于所述定心轴42两侧，工作时，高压油由注油孔412注入经相应的油路423通过出油孔422进入定心轴42与所述待加工料件5之间形成的静压油腔内，使得定心轴42与所述待加工料件5之间形成静压油膜，大大提高对所述待加工料件5的径向支撑稳定性，进一步提高料件超精加工精度。

进一步的，所述固定座41上相对所述定心轴42的另一端面上凸设有一与所述连接杆211相固定的定位部413，该定位部413套设与所述内润体21的内部。

需要说明的是，本实用新型中向内滑体22及固定座41中注入的高压油可通过同一油站供油，利用响应速度快、控制精度高的液压元件电液伺服控制阀，控制相应油腔的压力。

工作过程：

本实用新型中，所述驱动机构3带动所述内润体21在所述内滑体22中往复运动，所述内滑体22的内壁上设置有所述阿基米德螺旋线槽221，阿基米德螺旋线槽221与所述内润体21之间形成螺旋线型油腔23，其中一个支路高压油通过沿螺旋线型油腔23流动利用内润体21表面形成的油膜压力对其进行稳固支撑，另一个支路高压油从所述固定座41上的注油孔412进入，再由所述定心轴42上的出油孔422流出，使得流出的高压油在所述定心轴42与所述待加工料件5的内壁之间形成静压油膜，其对所述待加工料件5形成径向的稳固支撑，同时，所述定位滚轮411对所述待加工料件5的端面进行支撑定位，大大提高料件的超精加工精度。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备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实用新型的限制。

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或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

Claims (8)

1.一种超精加工定位装置，其特征在于，包括：

滑体座(1)；

导向组件(2)，所述导向组件(2)包括由内向外依次套设设置于所述滑体座(1)的内部的内润体(21)和内滑体(22)，该内滑体(22)的内壁上开设有阿基米德螺旋线槽(221)，内润体(21)滑动配合设置于该内滑体(22)的内部；

驱动组件(3)，所述驱动组件(3)设置在所述导向组件(2)的一侧且其安装于所述滑体座(1)内，该驱动组件(3)的活塞杆(32)通过连接板(33)与所述内润体(21)的一端端部相连接并驱动该内润体(21)沿所述内滑体(22)的内部往复移动；以及

用于定位待加工料件的定位组件(4)，所述定位组件(4)设置于所述内润体(21)的另一端部。

2.根据权利要求1所述的一种超精加工定位装置，其特征在于，所述活塞杆(32)与所述内润体(21)平行设置且所述滑体座(1)的两端部分别配合安装有端盖(24)，且该端盖(24)的内端面压设于所述内滑体(22)的两端面上。

3.根据权利要求1所述的一种超精加工定位装置，其特征在于，所述内润体(21)的内部同轴设置有一连接杆(211)，该连接杆(211)的端部与所述定位组件(4)相连接。

4.根据权利要求3所述的一种超精加工定位装置，其特征在于，所述定位组件(4)包括上下设置且与所述内润体(21)同轴的固定座(41)和定心轴(42)，该定心轴(42)与待加工料件的外形相适配，且固定座(41)的周向上均布有若干个与待加工料件的端面相抵触的定位滚轮(411)。

5.根据权利要求4所述的一种超精加工定位装置，其特征在于，所述固定座(41)和定心轴(42)之间还设有与其同轴设置的补偿段(43)。

6.根据权利要求4所述的一种超精加工定位装置，其特征在于，所述定心轴(42)的周向上均布有若干陶瓷片(421)，该陶瓷片(421)的设置方向与所述定心轴(42)的轴线方向平行。

7.根据权利要求4所述的一种超精加工定位装置，其特征在于，所述固定座(41)的一侧设置有注油孔(412)，定心轴(42)的周向上还均匀开设有若干个与所述注油孔(412)相通的出油孔(422)，且固定座(41)与定心轴(42)内部均开设有连通所述注油孔(412)与出油孔(422)的油路(423)。

8.根据权利要求4所述的超精加工定位装置，其特征在于，所述固定座(41)上相对所述定心轴(42)的另一端面上凸设有一与所述连接杆(211)相固定的定位部(413)，该定位部(413)套设与所述内润体(21)的内部。

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