CN216707142U - 一种通用砂轮修整装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种通用砂轮修整装置，包括用于修整砂轮的金刚笔、第一连接架、与第一连接架绕转动连接的第二连接架和与第二连接架滑动连接的第三连接架。第一连接架相对于磨床机架沿直线滑动，且滑动方向与磨床砂轮主轴的轴线垂直。第二连接架的转动轴线同时与第一连接架的滑动方向和磨床砂轮主轴的轴线垂直。第三连接架相对于第二连接架沿直线滑动，且滑动方向与第二连接架的转动轴线垂直。所述金刚笔固定安装在第三连接架上，金刚笔的轴线与第二连接架的转动轴线和第三连接架相对于第二连接架的滑动方向均垂直，且金刚笔的轴线和磨床砂轮主轴的轴线在同一平面内。使用本实用新型能够解决现有技术无法调整砂轮修磨角度且精度差的技术问题。

Description

一种通用砂轮修整装置

技术领域

本实用新型涉及轴承加工设备技术领域，具体地说是一种通用砂轮修整装置。

背景技术

机械加工过程中，在对工件进行粗加工和半精加工后，需要通过精磨工序保证工件的各个尺寸在设计要求的范围内，磨削加工通常使用砂轮进行。

砂轮在对工件进行磨削过程中，其自身也会产生磨损。在工作一定时间后，砂轮会由于自身的磨损导致加工尺寸的偏差，这时候需要对砂轮进行修整，将砂轮修整到需要的尺寸，进而调整砂轮的进给量便可消除因砂轮磨损造成的加工误差。

在轴承的加工过程中，需要对V形的沟槽同时进行精磨加工，因此砂轮每次进行修磨时，都需要对砂轮V形工作面的两面都进行修整，并且不同规格的轴承，所需要加工的V形沟槽的两面夹角不同，因此需要使用专用的砂轮。

现有技术中砂轮修整装置无法同时适应不同的修磨角度，在更换砂轮后需要重新校正砂轮修整装置，并且无法定量进行修整，修整的精度差。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种通用砂轮修整装置，能够解决现有技术无法调整砂轮修磨角度且精度差的技术问题。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案。

一种通用砂轮修整装置，包括用于修整砂轮的金刚笔、滑动连接于磨床机架上方的第一连接架、与第一连接架绕固定转动轴线转动连接的第二连接架和与第二连接架滑动连接的第三连接架。

所述第一连接架相对于磨床机架沿直线滑动，且滑动方向与磨床砂轮主轴的轴线垂直。

所述第二连接架的转动轴线同时与第一连接架的滑动方向和磨床砂轮主轴的轴线垂直。

所述第三连接架相对于第二连接架沿直线滑动，且滑动方向与第二连接架的转动轴线垂直。

所述金刚笔固定安装在第三连接架上，金刚笔的轴线与第二连接架的转动轴线和第三连接架相对于第二连接架的滑动方向均垂直，且金刚笔的轴线和磨床砂轮主轴的轴线在同一平面内。

进一步地，所述第一连接架通过第一直线导轨与磨床机架滑动连接，第一连接架和磨床机架之间还设有用于驱动第一连接架沿第一直线导轨运动的第一驱动机构。

进一步地，所述第二连接架通过滑动轴承与第一连接架转动连接，第二连接架和第一连接架之间还设有用于驱动第二连接架绕滑动轴承转动的第二驱动机构。

进一步地，所述第三连接架通过第三直线导轨与第二连接架滑动连接，第三连接架和第二连接架之间还设有用于驱动第三连接架沿第三直线导轨运动的第三驱动机构。

进一步地，所述第一驱动机构包括固定在磨床机架上的第一伺服电机、通过第一伺服电机驱动转动的第一丝杆、固定设在第一连接架上与第一丝杆配合的第一丝杆螺母。

进一步地，所述滑动轴承包括设在第一连接架上的轴瓦和设在第二连接架上的半轴，半轴与轴瓦配合实现第二连接架与第一连接架的转动连接。

进一步地，所述第二驱动机构包括固定在第一连接架上的第二伺服电机和蜗轮蜗杆机构，蜗轮蜗杆机构的蜗轮轴与所述半轴同轴固定连接，蜗轮蜗杆机构的蜗杆通过第二伺服电机驱动转动。

进一步地，所述第三驱动机构包括固定在第二连接架上的第三伺服电机、通过第三伺服电机驱动转动的第三丝杆、固定设在第三连接架上与第三丝杆配合的第三丝杆螺母。

进一步地，所述第一连接架包括底座、支撑部和悬臂，底座下部与磨床机架通过第一直线导轨滑动连接，支撑部固定连接在底座上部，悬臂固定连接在支撑部顶端，所述轴瓦设在悬臂上，第二连接架位于悬臂下方，第二驱动机构位于悬臂上方，第三连接架位于第二连接架下部，金刚笔固定连接在第三连接架下部。

进一步地，所述第一伺服电机、第二伺服电机和第三伺服电机均通过磨床的控制系统控制。

采用上述技术方案后，本实用新型具有以下有益效果：

1、本实用新型具有高自由度，能够灵活调节金刚笔的方向，从而实现对不同角度砂轮的修整；

2、本实用新型各部分均通过伺服电机驱动运动，能够精确定量对砂轮进行修整，修磨精度高；

3、本实用新型通过机床的控制系统即可调整修磨参数，并且可以预先设定不同的程序针对不同的砂轮，在更换砂轮时只需切换程序即可，具有通用性。

附图说明

图1是本实用新型的立体结构示意图。

图2是本实用新型另一视角的立体结构示意图（省略砂轮主轴和砂轮）。

图3是本实用新型的主视结构示意图。

图4是本实用新型的右视结构示意图。

图5是本实用新型对砂轮第一工作面进行修整的示意图。

图6是本实用新型对砂轮第二工作面进行修整的示意图。

附图说明：1、第一连接架，11、底座，12、支撑部，13、悬臂，14、第一直线导轨，15、第一伺服电机，16、第一丝杆，17、第一丝杆螺母，2、第二连接架，21、轴瓦，22、半轴，23、第二伺服电机，24、蜗轮蜗杆机构，25、蜗轮轴，26、蜗杆，27、推力滚针轴承，3、第三连接架，31、第三直线导轨，32、第三伺服电机，33、第三丝杆，34、第三丝杆螺母，4、金刚笔，5、磨床机架，6、砂轮主轴，7、砂轮，71、第一工作面，72、第二工作面。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型中一种通用砂轮修整装置的特征和性能作进一步详细说明。

如图1～4所示，一种通用砂轮修整装置，包括与磨床机架5滑动连接的第一连接架1、与第一连接架1转动连接的第二连接架2、与第二连接架2滑动连接的第三连接架3、固定连接在第三连接架3上的金刚笔4。

第一连接架1通过第一直线导轨14与磨床机架5滑动连接，使第一连接架1相对于磨床机架沿直线运动。

特别地，第一连接架1相对于磨床机架5的运动方向与砂轮主轴6的轴线垂直，即第一直线导轨14的导向方向与砂轮主轴6的轴线垂直。

进一步地，第一连接架1和磨床机架5之间还设有用于驱动第一连接架1沿第一直线导轨14运动的第一驱动机构。

第一驱动机构包括固定在磨床机架5上的第一伺服电机15、通过第一伺服电机15驱动转动的第一丝杆16、固定连接在第一连接架1上的第一丝杆螺母17，第一丝杆16和第一丝杆螺母17通过螺纹配合。

具体地，第一连接架1包括底座11、支撑部12和悬臂13，其中底座11下部通过第一直线导轨14与磨床机架5滑动连接，支撑部12固定连接在底座1上部，悬臂13固定连接在支撑部12顶端。

第一伺服电机15带动第一丝杆16转动，通过第一丝杆16和第一丝杆螺母17的螺纹配合，能够带动第一连接架1沿第一直线导轨14做垂直于砂轮主轴6的直线运动。控制第一伺服电机15的正反转，能够实现第一连接架1靠近或者远离砂轮主轴6。

第二连接架2通过滑动轴承与第一连接架1转动连接，滑动轴承包括滑动配合的轴瓦21和半轴22，其中轴瓦21固定连接在悬臂13上，半轴22与第二连接架2固定连接。

特别地，第二连接架2的转动轴线既与第一连接架1的滑动方向相垂直，又与砂轮主轴6的轴线相垂直，即滑动轴承的轴线与第一直线导轨的导向方向和砂轮主轴6的轴线均垂直。

进一步地，第二连接架2和第一连接架1之间还设有用于驱动第二连接架2绕滑动轴承转动的第二驱动机构。

第二驱动机构包括固定在第一连接架1上的第二伺服电机23和蜗轮蜗杆机构24，蜗轮蜗杆机构24的蜗轮轴25与半轴22同轴固定连接，蜗轮蜗杆机构24的蜗杆26通过第二伺服电机23驱动转动。

具体地，第二驱动电机23和蜗轮蜗杆机构24均位于悬臂13的上方，半轴22固定连接在第二连接架2上部，第二连接架2位于悬臂13的下方。

第二驱动电机23带动蜗杆26转动，通过蜗轮蜗杆机构24，能够带动蜗轮轴25转动，从而带动第二连接架2相对于第一连接架1转动。控制第二伺服电机23的正反转，能够实现第二连接架2的正向和反向转动。

第三连接架3通过第三直线导轨31与第二连接架2滑动连接，使第三连接架3相对于第二连接架2沿直线运动。

特别地，第三连接架3相对于第二连接架2的运动方向与第二连接架2的转动轴线垂直，即第三直线导轨31的导向方向与滑动轴承的轴线垂直。

进一步地，第三连接架3和第二连接架2之间还设有用于驱动第三连接架3沿第三直线导轨31运动的第三驱动机构。

第三驱动机构包括固定在第二连接架2上的第三伺服电机32、通过第三伺服电机32驱动转动的第三丝杆33、固定连接在第三连接架3上的第三丝杆螺母34，第三丝杆33和第三丝杆螺母34通过螺纹配合。

具体地，第三连接架3上部通过第三直线导轨31滑动连接在第二连接架2底部。

第三伺服电机32带动第三丝杆33转动，通过第三丝杆33和第三丝杆螺母34的螺纹配合，能够带动第三连接架3沿第三直线导轨31做垂直于第二连接架2转动轴线的直线运动。控制第三伺服电机32的正反转，能够实现第三连接架3相对于第二连接架2正向和反向移动。

金刚笔4固定安装在第三连接架3的下部。

特别地，金刚笔4的轴线既与第二连接架2的转动轴线垂直，又与第三连接架3相对于第二连接架2的滑动方向垂直，且金刚笔4的轴线与砂轮主轴6的轴线在同一平面内。

金刚笔4装有金刚石的笔尖的方向朝向砂轮7，用于对砂轮7的工作面进行修整。

第二连接架2、第三连接架3和金刚笔4采用倒置的形式相互连接，使金刚笔4位于较低的位置，能够防止金刚笔4对砂轮修整时产生的砂轮碎屑进入第二驱动结构、滑动轴承、第三驱动机构、第三直线导轨33中，影响砂轮修整装置的精确度。

结合图5～6，在此详细介绍该砂轮修整装置的工作步骤。

首先修整砂轮7的第一工作面71。

第一步，控制砂轮主轴6轴向移动，将砂轮7移动到砂轮修整装置的工作范围内。

第二步，控制第二驱动机构转动第二连接架2，使第三连接架3相对于第二连接架2的滑动方向和砂轮主轴6之间的角度，与砂轮7的第一工作面71的角度相匹配。

第三步，控制第三驱动机构移动第三连接架3，使金刚笔4的位置处在砂轮7设有第一工作面71的一侧。

第四步，控制第一驱动机构，使第一连接架1向靠近砂轮主轴6的方向运动，具体移动的距离根据设定的修磨量确定。

第五步，如图5所示，控制第三驱动电机驱动第三连接架3带动金刚笔4移动，金刚笔4从砂轮7外侧砂轮7中线方向运动，由于砂轮7的转动，金刚笔4的尖端对第一工作面71实现了修整。

然后修整砂轮7的第二工作面72。

第六步，控制第一驱动机构，使第一连接架1远离砂轮主轴6。

第七步，控制第二驱动机构转动第二连接架2，使第三连接架3相对于第二连接架2的滑动方向和砂轮主轴6之间的角度，与砂轮7的第二工作面72的角度相匹配。

第八步，控制第三驱动机构移动第三连接架3，使金刚笔4的位置处在砂轮7设有第二工作面72的一侧。

第九步，控制第一驱动机构，使第一连接架1向靠近砂轮主轴6的方向运动，具体移动的距离根据设定的修磨量确定。

第十步，如图6所示，控制第三驱动电机驱动第三连接架3带动金刚笔4移动，金刚笔4从砂轮7外侧砂轮7中线方向运动，由于砂轮7的转动，金刚笔4的尖端对第二工作面72实现了修整。

第十一步，控制第一驱动机构，使第一连接架1远离砂轮主轴6，控制第二驱动机构和第三驱动机构，将第二连接架2和第三连接架3恢复到初始位置，一次修整完成。

需要说明的是，上述实施例仅用来说明本实用新型，但本实用新型并不局限于上述实施例，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均落入本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种通用砂轮修整装置，包括用于修整砂轮（7）的金刚笔（4），其特征在于：还包括滑动连接于磨床机架（5）上方的第一连接架（1）、与第一连接架（1）绕固定转动轴线转动连接的第二连接架（2）和与第二连接架（2）滑动连接的第三连接架（3）；

所述第一连接架（1）相对于磨床机架（5）沿直线滑动，且滑动方向与磨床砂轮主轴（6）的轴线垂直；

所述第二连接架（2）的转动轴线同时与第一连接架（1）的滑动方向和磨床砂轮主轴（6）的轴线垂直；

所述第三连接架（3）相对于第二连接架（2）沿直线滑动，且滑动方向与第二连接架（2）的转动轴线垂直；

所述金刚笔（4）固定安装在第三连接架（3）上，金刚笔（4）的轴线与第二连接架（2）的转动轴线和第三连接架（3）相对于第二连接架（2）的滑动方向均垂直，且金刚笔（4）的轴线和磨床砂轮主轴（6）的轴线在同一平面内。

2.如权利要求1所述的一种通用砂轮修整装置，其特征在于：所述第一连接架（1）通过第一直线导轨（14）与磨床机架（5）滑动连接，第一连接架（1）和磨床机架（5）之间还设有用于驱动第一连接架（1）沿第一直线导轨（14）运动的第一驱动机构。

3.如权利要求2所述的一种通用砂轮修整装置，其特征在于：所述第二连接架（2）通过滑动轴承与第一连接架（1）转动连接，第二连接架（2）和第一连接架（1）之间还设有用于驱动第二连接架（2）绕滑动轴承转动的第二驱动机构。

4.如权利要求3所述的一种通用砂轮修整装置，其特征在于：所述第三连接架（3）通过第三直线导轨（31）与第二连接架（2）滑动连接，第三连接架（3）和第二连接架（2）之间还设有用于驱动第三连接架（3）沿第三直线导轨（31）运动的第三驱动机构。

5.如权利要求4所述的一种通用砂轮修整装置，其特征在于：所述第一驱动机构包括固定在磨床机架（5）上的第一伺服电机（15）、通过第一伺服电机（15）驱动转动的第一丝杆（16）、固定设在第一连接架（1）上与第一丝杆（16）配合的第一丝杆螺母（17）。

6.如权利要求5所述的一种通用砂轮修整装置，其特征在于：所述滑动轴承包括设在第一连接架（1）上的轴瓦（21）和设在第二连接架（2）上的半轴（22），半轴（22）与轴瓦（21）配合实现第二连接架（2）与第一连接架（1）的转动连接。

7.如权利要求6所述的一种通用砂轮修整装置，其特征在于：所述第二驱动机构包括固定在第一连接架（1）上的第二伺服电机（23）和蜗轮蜗杆机构（24），蜗轮蜗杆机构（24）的蜗轮轴（25）与所述半轴（22）同轴固定连接，蜗轮蜗杆机构（24）的蜗杆（26）通过第二伺服电机（23）驱动转动。

8.如权利要求7所述的一种通用砂轮修整装置，其特征在于：所述第三驱动机构包括固定在第二连接架（2）上的第三伺服电机（32）、通过第三伺服电机（32）驱动转动的第三丝杆（33）、固定设在第三连接架（3）上与第三丝杆（33）配合的第三丝杆螺母（34）。

9.如权利要求8所述的一种通用砂轮修整装置，其特征在于：所述第一连接架（1）包括底座（11）、支撑部（12）和悬臂（13），底座（11）下部与磨床机架（5）通过第一直线导轨（14）滑动连接，支撑部（12）固定连接在底座（11）上部，悬臂（13）固定连接在支撑部（12）顶端，所述轴瓦（21）设在悬臂（13）上，第二连接架（2）位于悬臂（13）下方，第二驱动机构位于悬臂（13）上方，第三连接架（3）位于第二连接架（2）下部，金刚笔（4）固定连接在第三连接架（3）下部。

10.如权利要求9所述的一种通用砂轮修整装置，其特征在于：所述第一伺服电机（15）、第二伺服电机（23）和第三伺服电机（32）均通过磨床的控制系统控制。

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