CN211277684U - 一种适用于阶梯轴类零件的双向布局磨削机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种适用于阶梯轴类零件的双向布局磨削机，其能解决阶梯轴类零件加工时因反复装夹影响加工效率和加工精度的技术问题。一种适用于阶梯轴类零件的双向布局磨削机，包括床身、工件主轴箱、砂轮轴和进给机构，其特征在于：砂轮轴包括用于磨削零件大径端内圆面和端面的第一砂轮轴、用于磨削零件大径端锥面的第二砂轮轴和用于磨削零件小径端锥面的第三砂轮轴，进给机构包括轴向进给机构、左径向进给机构和右径向进给机构，工件主轴箱安装于床身中间区域并通过轴向进给机构驱动，第一砂轮轴、第二砂轮轴安装于床身的左侧区域并通过左径向进给机构驱动，第三砂轮轴安装于床身的右侧区域并通过右径向进给机构驱动。
Description
技术领域
本实用新型涉及机床领域，具体涉及一种适用于阶梯轴类零件的双向布局磨削机。
背景技术
一种阶梯轴类零件，其结构如图1所示，其内孔与外表面均为变径结构，该轴类零件需要对小径一端的锥面P1以及大径一端的锥面P2、端面P3和内圆面P4分别进行磨削。传统使用的磨床都是单磨头的磨床，在加工该类零件时，先要用工件夹具装夹好零件，使零件的一端对应磨头，用磨头加工好零件一端后，需要将零件取下并水平调转180度后重新装夹，才能加工零件另一端。由于加工零件两端需要进行两次装夹才能完成，不仅影响了加工效率，而且很难保证两次装夹后的待加工零件具有同一轴度，从而极大的影响了零件的加工精度。
实用新型内容
本实用新型提供了一种适用于阶梯轴类零件的双向布局磨削机，其能解决阶梯轴类零件加工时因反复装夹影响加工效率和加工精度的技术问题。
其技术方案是这样的，一种适用于阶梯轴类零件的双向布局磨削机，包括床身、工件主轴箱、砂轮轴和进给机构，其特征在于：砂轮轴包括用于磨削零件大径端内圆面和端面的第一砂轮轴、用于磨削零件大径端锥面的第二砂轮轴和用于磨削零件小径端锥面的第三砂轮轴，所述进给机构包括轴向进给机构、左径向进给机构和右径向进给机构，所述工件主轴箱安装于床身中间区域并通过所述轴向进给机构驱动沿左右方向移动，所述第一砂轮轴、所述第二砂轮轴安装于床身的左侧区域并通过左径向进给机构驱动沿前后方向移动，所述第三砂轮轴安装于床身的右侧区域并通过右径向进给机构驱动沿左右方向移动。
进一步的，所述第二砂轮轴的磨架与左径向进给机构的左滑台之间、所述第三砂轮轴的磨架与右径向进给机构的右滑台之间分别形成斜向夹角。
进一步的，所述第二砂轮轴为圆柱形砂轮并且其轴线与零件大径端锥面的母线平行设置，所述第三砂轮轴为锥形砂轮并且其轴线与零件小径端锥面的轴线平行设置。
进一步的，所述工件主轴箱包括均为中空结构的壳体、端盖、活塞、主动筒夹和从动筒夹，所述壳体的中空部位设有沿轴向依次连通的注油腔、密封腔和夹紧腔，所述端盖安装于所述注油腔的开口，所述活塞包括沿轴向依次连接的头部、本体和尾部，所述活塞的头部与端盖滑动配合、本体与注油腔滑动配合、尾部与导向腔滑动配合，所述活塞的本体将所述注油腔分隔为左侧松开油腔和右侧夹紧油腔，所述壳体设有与所述左侧松开油腔、右侧夹紧油腔分别连通的注油通道；所述活塞设有第一内锥面，所述夹紧腔设有第二内锥面，所述第一内锥面和所述第二内锥面的小径端相向设置，所述主动筒夹设置于所述活塞的中空部位内并设有与所述第一内锥面配合的第一外锥面，所述从动筒夹设置于所述夹紧腔内并设有与所述第二内锥面配合的第二外锥面，所述主动筒夹和所述从动筒夹相向的一端通过连接件连接，所述主动筒夹、所述从动筒夹分别夹装阶梯轴类零件径向尺寸不同的部位，所述从动筒夹的左侧端部设有沿径向向内伸入的限位挡板。
进一步的，所述连接件的两端分别设有凸缘，所述主动筒夹、所述从动筒夹相向的端部分别设有沟槽，所述凸缘伸入所示沟槽内。
进一步的，所述主动筒夹、所述从动筒夹的内侧分别安装有与阶梯轴类零件配合的镶块。
本发明的适用于阶梯轴类零件的双向布局磨削机，一次装夹磨削阶梯轴类零件的全部锥面、端面和内圆面，避免反复装夹，不仅加工效率提高，而且加工精度得到有效保证；同时，通过主动筒夹和从动筒夹能够将阶梯轴类零件径向尺寸不同的部位同步夹装固定，能够提高工件装夹的稳定性。
附图说明
图1为本实用新型的待加工阶梯轴类零件的结构示意图。
图2为本实用新型的双向布局磨削机的俯视结构示意图。
图3为本实用新型的夹具的剖视图。
图4为本实用新型的夹具半边放大后的剖视图。
具体实施方式
如图2~图4所示，一种适用于阶梯轴类零件的双向布局磨削机，包括床身1、工件主轴箱2、砂轮轴和进给机构，砂轮轴包括用于磨削零件大径端内圆面和端面的第一砂轮轴3、用于磨削零件大径端锥面的第二砂轮轴4和用于磨削零件小径端锥面的第三砂轮轴5，进给机构包括轴向进给机构6、左径向进给机构7和右径向进给机构8，工件主轴箱2安装于床身1中间区域并通过轴向进给机构6驱动沿左右方向移动，第一砂轮轴3、第二砂轮轴4安装于床身1的左侧区域并通过左径向进给机构7驱动沿前后方向移动，第三砂轮轴5安装于床身1的右侧区域并通过右径向进给机构8驱动沿左右方向移动。
第二砂轮轴4的磨架与左径向进给机构7的左滑台之间、第三砂轮轴5的磨架与右径向进给机构8的右滑台之间分别形成斜向夹角；第二砂轮轴4为圆柱形砂轮并且其轴线与零件大径端锥面的母线平行设置，以提高磨削效率，第三砂轮轴5为锥形砂轮并且其轴线与零件小径端锥面的轴线平行设置，以适应小尺寸锥面的加工。
其中，第一砂轮轴、第二砂轮轴、第三砂轮轴、轴向进给机构、左径向进给机构、右径向进给机构均为现有常规技术，第一砂轮轴、第二砂轮轴、第三砂轮轴可采用机械主轴也可以采用电主轴，轴向进给机构、左径向进给机构、右径向进给机构均包括滑台、滑块、导轨、丝杆、丝杆螺母和伺服电机，导轨、丝杆均沿运动方向设置并安装于床身，滑台的下端面安装有滑块、丝杆螺母，滑块与导轨滑动配合，丝杆螺母与丝杆螺纹配合，丝杆连接伺服电机。
工件主轴箱2包括均为中空结构的壳体21、端盖23、活塞22、主动筒夹24a和从动筒夹24b，壳体21的中空部位设有沿轴向依次连通的注油腔、密封腔和夹紧腔，端盖23安装于注油腔的开口，活塞22包括沿轴向依次连接的头部、本体和尾部，活塞22的头部与端盖23滑动配合、本体与注油腔滑动配合、尾部与导向腔滑动配合，活塞22的本体将注油腔分隔为左侧松开油腔202和右侧夹紧油腔201，壳体21设有与左侧松开油腔202、右侧夹紧油腔201分别连通的注油通道；活塞22设有第一内锥面221，夹紧腔设有第二内锥面211，第一内锥面221和第二内锥面211的小径端相向设置，主动筒夹24a设置于活塞22的中空部位内并设有与第一内锥面221配合的第一外锥面241a，从动筒夹24b设置于夹紧腔内并设有与第二内锥面211配合的第二外锥面241b，主动筒夹24a和从动筒夹24b相向的一端通过连接件26连接，主动筒夹24a、从动筒夹24b分别夹装阶梯轴类零件径向尺寸不同的部位，从动筒夹24b的左侧端部设有沿径向向内伸入的限位挡板27。其中，与左侧松开油腔202连通注油通道主要由图4中设置于壳体21上的第一通道212、第二通道213、设置于活塞22上的第三通道222、第四通道223构成，其中第一通道212的左侧端部通过堵头214密封，与右侧夹紧油腔201连通的注油通道未在图中示出，相当于左侧未添加堵头的第一通道212，同时，省略第二通道213、第三通道222和第四通道223。壳体21外通过轴承28a、轴承套28b与工件主轴箱的箱体29转动配合，壳体21端部设有与活塞同轴设置的皮带轮，通过皮带、电机驱动夹具及其夹装的阶梯轴类零件转动。
连接件26为套管结构，连接件26的两端分别设有凸缘，主动筒夹24a、从动筒夹24b相向的端部分别设有沟槽，凸缘伸入所示沟槽内，活塞的内侧面设有与连接件配合的台阶面。主动筒夹、从动筒夹的内侧分别安装有与阶梯轴类零件配合的第一镶块25a、第二镶块25b，可同更换镶块以适应不同尺寸的待加工工件，同时，还能延长筒夹使用寿命。
夹具夹紧过程如下：待加工的阶梯轴类零件依次伸入活动筒夹、从动筒夹，并由限位挡板轴向定位，右侧夹紧油腔内注油，向左推动活塞，活塞同步带动主动筒夹和从动筒夹向左移动，期间，首先从动筒夹的第二外锥面与夹紧腔的第二内锥面配合夹紧阶梯轴类零件的中间部位，然后主动筒夹的第一外锥面与活塞的第一内锥面配合夹紧阶梯轴类零件的大径一端，进而实现阶梯轴类零件的装夹和径向定位。
夹具松开过程则向左侧松开油腔内注油，运动过程与夹紧过程相反设置。
Claims (6)
1.一种适用于阶梯轴类零件的双向布局磨削机，包括床身、工件主轴箱、砂轮轴和进给机构，其特征在于：砂轮轴包括用于磨削零件大径端内圆面和端面的第一砂轮轴、用于磨削零件大径端锥面的第二砂轮轴和用于磨削零件小径端锥面的第三砂轮轴，所述进给机构包括轴向进给机构、左径向进给机构和右径向进给机构，所述工件主轴箱安装于床身中间区域并通过所述轴向进给机构驱动沿左右方向移动，所述第一砂轮轴、所述第二砂轮轴安装于床身的左侧区域并通过左径向进给机构驱动沿前后方向移动，所述第三砂轮轴安装于床身的右侧区域并通过右径向进给机构驱动沿左右方向移动。
2.根据权利要求1所述的一种适用于阶梯轴类零件的双向布局磨削机，其特征在于:所述第二砂轮轴的磨架与左径向进给机构的左滑台之间、所述第三砂轮轴的磨架与右径向进给机构的右滑台之间分别形成斜向夹角。
3.根据权利要求2所述的一种适用于阶梯轴类零件的双向布局磨削机，其特征在于:所述第二砂轮轴为圆柱形砂轮并且其轴线与零件大径端锥面的母线平行设置，所述第三砂轮轴为锥形砂轮并且其轴线与零件小径端锥面的轴线平行设置。
4.根据权利要求1所述的一种适用于阶梯轴类零件的双向布局磨削机，其特征在于:所述工件主轴箱包括均为中空结构的壳体、端盖、活塞、主动筒夹和从动筒夹，所述壳体的中空部位设有沿轴向依次连通的注油腔、密封腔和夹紧腔，所述端盖安装于所述注油腔的开口，所述活塞包括沿轴向依次连接的头部、本体和尾部，所述活塞的头部与端盖滑动配合、本体与注油腔滑动配合、尾部与导向腔滑动配合，所述活塞的本体将所述注油腔分隔为左侧松开油腔和右侧夹紧油腔，所述壳体设有与所述左侧松开油腔、右侧夹紧油腔分别连通的注油通道；所述活塞设有第一内锥面，所述夹紧腔设有第二内锥面，所述第一内锥面和所述第二内锥面的小径端相向设置，所述主动筒夹设置于所述活塞的中空部位内并设有与所述第一内锥面配合的第一外锥面，所述从动筒夹设置于所述夹紧腔内并设有与所述第二内锥面配合的第二外锥面，所述主动筒夹和所述从动筒夹相向的一端通过连接件连接，所述主动筒夹、所述从动筒夹分别夹装阶梯轴类零件径向尺寸不同的部位，所述从动筒夹的左侧端部设有沿径向向内伸入的限位挡板。
5.根据权利要求4所述的一种适用于阶梯轴类零件的双向布局磨削机，其特征在于:所述连接件的两端分别设有凸缘，所述主动筒夹、所述从动筒夹相向的端部分别设有沟槽，所述凸缘伸入所示沟槽内。
6.根据权利要求5所述的一种适用于阶梯轴类零件的双向布局磨削机，其特征在于:所述主动筒夹、所述从动筒夹的内侧分别安装有与阶梯轴类零件配合的镶块。
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|---|---|---|---|---|
| CN114290189A (zh) * | 2022-02-08 | 2022-04-08 | 盘起工业(大连)有限公司 | 一种阀针的导流槽加工方法及专用阀针成型器 |
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