CN217776547U - 一种通过双砂轮磨削花键槽的机床 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种通过双砂轮磨削花键槽的机床，此机床结构将待加工的花键工件通过工件主轴和尾座进行装夹，再通过安装于砂轮主轴上同轴设置的粗磨砂轮先完成花键槽的粗磨工序，后通过精磨砂轮完成花键槽的精磨工序，此机床上的粗磨砂轮和精磨砂轮为同轴设置，在粗磨工序和精磨工序的切换间仅需将第二滑座沿第二滑轨进行前后移动即可完成调整，即通过对花键工件的一次装夹以完成花键槽的全加工工序，可显著提高加工精度，此实用新型用于机床结构领域。

Description

一种通过双砂轮磨削花键槽的机床

技术领域

本实用新型属于机床结构领域，更具体而言，涉及一种通过双砂轮磨削花键槽的机床。

背景技术

对于花键上同一花键槽的磨削加工过程，需要经过粗加工和精加工的分别处理，而在现有的机床上，粗加工的磨削工艺和精加工的磨削工艺一般通过不同的机床来实现。

而通过不同机床实现不同的加工工序，则必然需要在转换加工工艺时，进行工件的拆卸和再安装定位，由此，则容易因再装夹定位过程中的误差导致对加工精度的影响。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种通过双砂轮磨削花键槽的机床，可通过一次装夹完成花键槽的多道磨削工序，以显著提高加工精度。

根据本实用新型的第一方面实施例，提供了一种通过双砂轮磨削花键槽的机床，包括机床床身，所述机床床身上设有相互垂直设置的Z向传导机构和经所述Z向传导机构沿Z向移动的Z轴滑板，以及X向传导机构和经所述X向传导机构沿X向移动的X轴滑板，所述X轴滑板上设有工件主轴和可在所述X轴滑板上沿X向滑动的第二滑座，所述第二滑座上设有第二滑轨，所述第二滑座上设有可沿所述第二滑轨滑动的尾座，所述Z轴滑板上设有立柱，所述立柱上设有Y轴滑板和设置于所述Y轴滑板上的砂轮主轴，所述砂轮主轴上设有同轴安装的精磨砂轮和粗磨砂轮，所述精磨砂轮和粗磨砂轮间留有间隙。

根据本实用新型第一方面实施例所述的通过双砂轮磨削花键槽的机床，位于所述砂轮主轴上的所述粗磨砂轮位于所述精磨砂轮的内侧。

根据本实用新型第一方面实施例所述的通过双砂轮磨削花键槽的机床，所述第二滑座上还设有可沿所述第二滑轨移动的砂轮库，所述砂轮库内包括有若干用于所述砂轮主轴替换的磨削砂轮。

根据本实用新型第一方面实施例所述的通过双砂轮磨削花键槽的机床，所述尾座上设有用以将所述尾座锁定于所述第二滑轨的尾座手柄。

根据本实用新型第一方面实施例所述的通过双砂轮磨削花键槽的机床，所述尾座上设有尾座顶尖和用以驱动所述尾座顶尖的尖端微调的尾座微调结构。

根据本实用新型第一方面实施例所述的通过双砂轮磨削花键槽的机床，所述尾座上部设有刀库滑轨，所述砂轮库的底部设有可沿所述刀库滑轨移动的刀库座，所述刀库座上设有刀库架，各所述磨削砂轮放置于所述刀库架上。

根据本实用新型第一方面实施例所述的通过双砂轮磨削花键槽的机床，所述第二滑轨上设有位于所述工件主轴和所述尾座之间的中间支撑架。

根据本实用新型第一方面实施例所述的通过双砂轮磨削花键槽的机床，所述工件主轴的侧面设有砂轮修整器，所述砂轮修整器上安装有修正砂轮。

根据本实用新型第一方面实施例所述的通过双砂轮磨削花键槽的机床，所述修正砂轮的轴向朝向所述砂轮主轴。

本实用新型上述技术方案中的一个技术方案至少具有如下优点或有益效果之一：

此通过双砂轮磨削花键槽的机床将待加工的花键工件通过工件主轴和尾座进行装夹，再通过安装于砂轮主轴上同轴设置的粗磨砂轮先完成花键槽的粗磨工序，后通过精磨砂轮完成花键槽的精磨工序，此机床上的粗磨砂轮和精磨砂轮为同轴设置，在粗磨工序和精磨工序的切换间仅需将第二滑座沿第二滑轨进行前后移动即可完成调整，即通过对花键工件的一次装夹以完成花键槽的全加工工序，可显著提高加工精度。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步地说明；

图1是本实用新型实施例中机床的整体结构示意图；

图2是本实用新型实施例中机床的整体结构正视图。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施方式，实施方式的示例在附图中示出，其中相同或类似的标号自始至终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方式是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右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实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，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或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

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”以及“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个特征。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接或活动连接，也可以是可拆卸连接或不可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通信；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、间接连通或两个元件的相互作用关系。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本实用新型的不同方案。

参照图1至图2所示，提供了一种通过双砂轮磨削花键槽的机床，包括机床床身100，机床床身100上设有相互垂直设置的Z向传导机构和经Z向传导机构沿Z向移动的Z轴滑板110，以及X向传导机构和经X向传导机构沿X向移动的X轴滑板120，X轴滑板120上设有工件主轴121和可在X轴滑板120上沿X向滑动的第二滑座130，第二滑座130上设有第二滑轨131，第二滑座130上设有可沿第二滑轨131滑动的尾座140，Z轴滑板110上设有立柱150，立柱150上设有Y轴滑板和设置于Y轴滑板上的砂轮主轴151，砂轮主轴151上设有同轴安装的精磨砂轮和粗磨砂轮，精磨砂轮152和粗磨砂轮153间留有间隙。

此通过双砂轮磨削花键槽的机床将待加工的花键工件通过工件主轴121和尾座140进行装夹，再通过安装于砂轮主轴151上同轴设置的粗磨砂轮153先完成花键槽的粗磨工序，后通过精磨砂轮152完成花键槽的精磨工序，此机床上的粗磨砂轮153和精磨砂轮152为同轴设置，在粗磨工序和精磨工序的切换间仅需将第二滑座130沿第二滑轨131进行前后移动即可完成调整，即通过对花键工件的一次装夹以完成花键槽的全加工工序，可显著提高加工精度。

待加工的花键工件的一端通过工件主轴121进行装夹，待加工的花键工件的另一端通过尾座140顶紧，工件主轴121设置X轴滑板120上，可以沿X向滑动，在X轴滑板120上同时也设置了第二滑轨131和第二滑座130，尾座140安装于第二滑座130上，可通过调整第二滑座130在第二滑轨131上的位置，以适应不同长度的花键工件的加工。

本实用新型其中的一些实施例中，位于砂轮主轴151上的粗磨砂轮153位于精磨砂轮152的内侧。

本实用新型其中的一些实施例中，第二滑座130上还设有可沿第二滑轨131移动的砂轮库141，砂轮库141内包括有若干用于砂轮主轴151替换的磨削砂轮。

本实用新型其中的一些实施例中，尾座140上设有用以将尾座140锁定于第二滑轨131的尾座手柄142。

本实用新型其中的一些实施例中，尾座140上设有尾座顶尖和用以驱动尾座顶尖的尖端微调的尾座微调结构143。

同时此机床在尾座140上还设有可驱动尾座顶尖的尖端进行微调的尾座微调结构143，以在尾座140初步调整到位后，通过调节尾座微调结构143，以调整待加工的花键工件装夹的松紧，以及可同步调整待加工的花键工件装夹的角度和水平度，以进一步保障花键工件的加工精度。

本实用新型其中的一些实施例中，尾座140上部设有刀库滑轨，砂轮库141的底部设有可沿刀库滑轨移动的刀库座，刀库座上设有刀库架，各磨削砂轮放置于刀库架上。

在尾座140上设置了刀库滑轨，以方便在需要更换砂轮，且尾座140移动到位后，通过沿刀库滑轨移动刀库座，可根据花键工件上不同精度需求的花键槽的加工需求，或者加工过程中，根据砂轮的磨损程度，进行砂轮的更换。

本实用新型其中的一些实施例中，第二滑轨131上设有位于工件主轴121和尾座140之间的中间支撑架160。

对于长径比较大的花键工件，可在中部通过中间支撑架160对花键工件的中部进行支撑，使得花键工件的装夹更为稳定，中部支撑架设置在第二滑座130上的第二滑轨131上，可以在加工过程中对花键工件的加工位置进行跟随，从而更好的保障加工精度。

本实用新型其中的一些实施例中，工件主轴121的侧面设有砂轮修整器，砂轮修整器上安装有修正砂轮。

本实用新型其中的一些实施例中，修正砂轮的轴向朝向砂轮主轴151。

此机床的机床床身100采用灰铸铁制作，并经过对此回火处理，其整体结构的刚性好，机床床身100上安置有沿工作台运行的直线导轨和滚珠丝杠，带动工作台沿着X轴方向移动。工作台采用高刚性孕育铸铁，造型方便、刚性好，它是通过X轴直线导轨和丝杠在机床床身100上做左右运动，带动待加工的花键工件实现需要的运动。

机床的直线运动方向为三个，一个是左右移动X轴，一个是前后移动的Z轴，一个上下移动的Y轴，每个导轨均为两条直线导轨和多个滑块，并有高精度滚珠丝杆在伺服电机的驱动下带动运动。

Y轴滑板安装在立柱150上，通过Y向的直线导轨和滚珠丝杠驱动，实现砂轮部件的上下移动，来满足加工的位置需求。滑板采用高强度铸造零件。滑板的运行采用高精度检测光栅尺，光栅尺将Y轴滑板运行的实际数值反馈给数控系统，使得Y轴滑板得到极高精度的定位位置。

立柱150安装在床身上，通过Z向的直线导轨和滚珠丝杠驱动，实现加工部件的前后移动，来满砂轮前进后退的位置需求，立柱150采用高强度箱式结构铸造，强度高、重量轻。

砂轮修整主器采用机械主轴，结构紧凑，刚性好，制作方便，采用2级变频电机带动同步带驱动，可在变频器的调整下实现不同修正转速的需求。

砂轮主轴151，采用高刚性主轴箱安装在Z轴滑板110上与Z轴滑板110形成一体，砂轮动力采用大功率电主轴结构，里面采用高精度角接触轴承，芯轴采用高合金钢，热稳定好，使得整个磨头的精度稳定性保持好，里面轴承采用油脂润滑，使得轴承密封性好，能在恶劣的环境中长时间工作。前端安装砂轮，砂轮安装采用BT40快换刀柄形式，可实现自动化换刀功能。

在机床在用于花键工件的花键槽加工时，首先将机床复位，所有坐标实现返参考点，根据零件长短调整尾座140与工件主轴121的距离，将尾座手柄142搬动，套筒回缩，放置待加工的花键工件，放开手柄，尾座套筒伸出顶紧工件，调整中间支撑架160，拖住工件，然后检验工件平行度，不平行的部位需要调整。

加工前进行一次工的件圆周定位，然后机床将粗磨砂轮153开到工件上方，对工件进行开粗磨削，根据加工需要修正砂轮，将精磨砂轮152开到砂轮修整器上面，根据编好的程序自动修正，修正后就可以进行后续加工。

砂轮开到工件上方，将砂轮接近工件，启动砂轮，开启冷却液，工件开始左右移动，每次移动Y轴下刀，直到程序完成，加工完成。

由于机床是数控操作也可以实现轴上曲线槽的加工等一些特殊的要求。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施方式，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种通过双砂轮磨削花键槽的机床，其特征在于，包括机床床身，所述机床床身上设有相互垂直设置的Z向传导机构和经所述Z向传导机构沿Z向移动的Z轴滑板，以及X向传导机构和经所述X向传导机构沿X向移动的X轴滑板，所述X轴滑板上设有工件主轴和可在所述X轴滑板上沿X向滑动的第二滑座，所述第二滑座上设有第二滑轨，所述第二滑座上设有可沿所述第二滑轨滑动的尾座，所述Z轴滑板上设有立柱，所述立柱上设有Y轴滑板和设置于所述Y轴滑板上的砂轮主轴，所述砂轮主轴上设有同轴安装的精磨砂轮和粗磨砂轮，所述精磨砂轮和粗磨砂轮间留有间隙。

2.根据权利要求1所述的通过双砂轮磨削花键槽的机床，其特征在于：位于所述砂轮主轴上的所述粗磨砂轮位于所述精磨砂轮的内侧。

3.根据权利要求2所述的通过双砂轮磨削花键槽的机床，其特征在于：所述第二滑座上还设有可沿所述第二滑轨移动的砂轮库，所述砂轮库内包括有若干用于所述砂轮主轴替换的磨削砂轮。

4.根据权利要求1所述的通过双砂轮磨削花键槽的机床，其特征在于：所述尾座上设有用以将所述尾座锁定于所述第二滑轨的尾座手柄。

5.根据权利要求4所述的通过双砂轮磨削花键槽的机床，其特征在于：所述尾座上设有尾座顶尖和用以驱动所述尾座顶尖的尖端微调的尾座微调结构。

6.根据权利要求3所述的通过双砂轮磨削花键槽的机床，其特征在于：所述尾座上部设有刀库滑轨，所述砂轮库的底部设有可沿所述刀库滑轨移动的刀库座，所述刀库座上设有刀库架，各所述磨削砂轮放置于所述刀库架上。

7.根据权利要求1所述的通过双砂轮磨削花键槽的机床，其特征在于：所述第二滑轨上设有位于所述工件主轴和所述尾座之间的中间支撑架。

8.根据权利要求1所述的通过双砂轮磨削花键槽的机床，其特征在于：所述工件主轴的侧面设有砂轮修整器，所述砂轮修整器上安装有修正砂轮。

9.根据权利要求8所述的通过双砂轮磨削花键槽的机床，其特征在于：所述修正砂轮的轴向朝向所述砂轮主轴。

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