CN220533134U - 端面切削设备及其加工的轴承座 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了端面切削设备及其加工的轴承座，该端面切削设备包括：机台，其安装有可供轴承座进行定位安装的旋转夹具，所述旋转夹具具有竖直的旋转轴线；切削模组，其安装在所述机台上，所述切削模组包括水平进给机构、竖直进给机构、刀具和深度计，所述水平进给机构、竖直进给机构、刀具顺次连接，所述旋转夹具位于所述刀具的移动路径上，所述深度计连接于所述竖直进给机构，所述水平进给机构连接有与所述深度计位置相对应的固定件。与现有技术相比，本实用新型能够检测出轴承座端面的平面度偏差，并根据该平面度偏差确定切削的进给量，省去了一边切削一边测量的步骤，以快捷简便地对轴承座的端面进行修整。

Description

端面切削设备及其加工的轴承座

技术领域

本实用新型涉及机加工技术领域，特别涉及端面切削设备及其加工的轴承座。

背景技术

凸轮间歇分割器，又称凸轮分度器，是一种高精度的回转装置，在当前自动化的要求下，凸轮间歇分割器显得尤为重要。

凸轮间歇分割器一般包括外壳、入力轴、设置于入力轴外周面的转位凸轮、出力轴、设置于出力轴外周面的出力转塔、以径向嵌入在出力转塔圆周表面的多个凸轮滚子以及与各轴配合的轴承。装配时，入力轴两端的轴承通过偏心盖连接于外壳，出力轴两端的轴承通过轴承座连接于外壳，偏心盖用于微调入力轴与出力轴之间的中心距，以满足装配的需求。

轴承座是通过数控机床进行机加工，其精度在一定程度上接近于成品，但由于轴承座的端面与外壳之间的装配精度直接影响到出力轴与入力轴之间的装配关系，因此在装配过程中，一旦发现轴承座端面的平面度偏离于公差的话，则需要对其尺寸进行进一步修整。

由于数控机床的数量有限，而且其主要负责工件的整体加工，因此对于轴承座端面的修整，目前一般是采用普通车床来完成，但这对操作员的技术要求很高。

实用新型内容

本实用新型旨在提供一种端面切削设备，其解决的技术问题是如何快捷简便地对轴承座的端面进行修整。

根据本实用新型的第一方面实施例的端面切削设备，其包括：

机台，其安装有可供轴承座进行定位安装的旋转夹具，所述旋转夹具具有竖直的旋转轴线；

切削模组，其安装在所述机台上，所述切削模组包括水平进给机构、竖直进给机构、刀具和深度计，所述水平进给机构、竖直进给机构、刀具顺次连接，所述旋转夹具位于所述刀具的移动路径上，所述深度计连接于所述竖直进给机构，所述水平进给机构连接有与所述深度计位置相对应的固定件，所述深度计通过与所述固定件的抵接而测量出所述竖直进给机构相对于所述水平进给机构的进给量。

根据本实用新型实施例的端面切削设备，至少具有如下有益效果：若轴承座端面的公差为正的话，当需要对轴承座的端面进行修整时，首先将轴承座定位安装在所述旋转夹具上，此时轴承座的端面水平朝上，随后通过所述水平进给机构而将所述竖直进给机构和所述刀具水平靠近于轴承座，然后再通过所述竖直进给机构而将所述刀具抵接在轴承座的端面上，之后读取所述深度计的读数，由于标准的轴承座其端面与所述旋转夹具上的基准面之间的距离为定值，而且所述固定件与所述旋转夹具上的基准面之间的高度为定值，因此当所述深度计抵接在标准轴承座的端面上时，所述深度计的读数同样为定值，记作为K₁，但在实际应用当中，轴承座的端面与所述旋转夹具上的基准面之间的距离并非为定值，因此当所述深度计抵接在轴承座的端面上时，所述深度计的实际读数K₂不等于K₁，两者之差即为所述竖直进给机构的进给量；与现有技术相比，本实用新型能够检测出轴承座端面的平面度偏差，并根据该平面度偏差确定切削的进给量，省去了一边切削一边测量的步骤，以快捷简便地对轴承座的端面进行修整。

根据本实用新型的一些实施例，所述旋转夹具设有用于放置轴承座的基准面，所述旋转夹具在所述基准面的上方设有旋紧块，所述旋紧块与所述基准面之间形成有装夹空间。使用时，先取出所述旋紧块并往所述基准面上放置轴承座，然后通过所述旋紧块而将轴承座压紧在所述基准面上，以此来实现对轴承座的定位安装。

根据本实用新型的一些实施例，所述旋转夹具在所述基准面与所述旋紧块之间设有压块。由于轴承座具有内环孔，而所述旋紧块一般为螺母，其径向的尺寸不足以覆盖轴承座的内环孔，为此需要采用所述压块来覆盖轴承座的内环孔。

根据本实用新型的一些实施例，为了检测轴承座外表面的表面跳动，所述机台上还安装有表面跳动检测模组，所述表面跳动检测模组设有可移动至轴承座外表面的表面跳动检测仪。

根据本实用新型的一些实施例，具体地，所述表面跳动检测模组包括水平移动机构、转动机构和所述表面跳动检测仪，所述水平移动机构、转动机构、表面跳动检测仪顺次连接，所述旋转夹具位于所述表面跳动检测仪的移动路径上。所述水平移动机构用于将所述转动机构和所述表面跳动检测仪水平移动至靠近所述旋转夹具，所述转动机构用于调整所述表面跳动检测仪的转角，以使其能够抵接于轴承座的外表面，然后将所述表面跳动检测仪的位置进行锁定，当轴承座被旋转时，所述表面跳动检测仪可记录下其所检测的表面跳动数据。

根据本实用新型的一些实施例，由于百分表或者千分表均能够精准地实现对所述竖直进给机构进给量的检测，因此所述深度计可选为百分表或者千分表。

根据本实用新型的一些实施例，为了便于操作员的使用，所述机台上还安装有控制面板，所述控制面板至少与所述旋转夹具进行电性连接，操作员至少可以通过所述控制面板而控制所述旋转夹具的启停。

根据本实用新型的第二方面实施例的轴承座，其通过上述的端面切削设备进行加工，所述轴承座设有圆形的外周面，所述轴承座设有垂直于所述外周面的装配端面。

根据本实用新型实施例的轴承座，至少具有如下有益效果：通过所述端面切削设备加工出来的轴承座，其装配端面能够保持与其外周面的垂直，以提升所述轴承座的装配端面与凸轮间歇分割器的外壳之间的装配精度，并最终提升凸轮间歇分割器的使用精度。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本实用新型实施例的端面切削设备的立体结构示意图；

图2是图1所示的端面切削设备的正视图；

图3是本实用新型实施例的旋转夹具的立体结构示意图；

图4是本实用新型实施例的凸轮间歇分割器的半剖图。

附图中：100-机台、200-旋转夹具、300-切削模组、110-台面、210-电机、220-联轴器、230-安装座、240-轴心、250-旋紧块、10-轴承座、260-压块、310-水平进给机构、320-竖直进给机构、330-刀具、340-深度计、311-切削底座、312-水平导轨、313-水平滑块、314-支撑座、315-水平进给装置、321-竖直导轨、322-竖直滑块、323-刀架、324-竖直进给装置、341-量杆、342-固定件、400-表面跳动检测模组、410-水平移动机构、420-转动机构、430-表面跳动检测仪、411-检测底座、412-检测导轨、413-检测滑块、414-检测架、421-延长杆、422-转架、500-控制面板、11-装配端面、20-外壳。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号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例是示例性的，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。

本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。

如图1和图2所示，根据本实用新型的第一方面实施例的端面切削设备，其包括机台100、旋转夹具200和切削模组300，所述机台100为其他部件的安装基准，所述旋转夹具200和所述切削模组300均安装于所述机台100，所述机台100设有水平的台面110，所述机台100在所述台面110的底下设有机腔。可以理解的是，在其他的一些实施例中，还可以采用机架或者机座来代替所述机台100，而不限于上述实施例。

如图3所示，这是所述旋转夹具200的结构图，所述旋转夹具200包括电机210、联轴器220、安装座230、轴心240和旋紧块250，所述安装座230固定连接在所述台面110上，所述电机210位于所述机腔中，所述电机210与所述轴心240通过所述联轴器220进行同步连接，所述轴心240与所述安装座230通过轴承进行转动连接，此时所述轴心240具有垂直于所述台面110的旋转轴线。所述轴心240设有用于放置轴承座10的基准面，所述旋紧块250可选为螺母，所述轴心240的顶部设有外螺纹，使得所述旋紧块250能够沿所述轴心240的轴线方向进行螺纹连接，所述旋紧块250与所述基准面之间形成有装夹空间，所述装夹空间用于容纳轴承座10。

进一步地，由于轴承座10具有内环孔，而所述旋紧块250的径向尺寸一般不足以覆盖轴承座10的内环孔，为此，所述旋转夹具200在所述基准面与所述旋紧块250之间设有压块260，所述压块260为替换件，其径向尺寸必须大于轴承座10内环孔的直径，以作为所述旋紧块250与轴承座10之间的接触媒介。

所述旋转夹具200在使用时，首先取出所述旋紧块250和所述压块260，然后往所述基准面上放置轴承座10，使其待修整的端面水平朝上，之后往所述轴心240放入所述压块260，所述压块260在重力的作用下与轴承座10进行抵接，最后往所述轴心240旋入所述旋紧块250至其与所述压块260紧密抵接，从而将轴承座10压紧在所述基准面上，以此来实现对轴承座10的定位安装。当启动所述电机210时，所述电机210通过所述联轴器220而带动所述轴心240一同旋转，继而带动轴承座10进行高速旋转。

如图1和图2所示，所述切削模组300包括水平进给机构310、竖直进给机构320、刀具330和深度计340，其中，所述水平进给机构310包括切削底座311、水平导轨312、水平滑块313、支撑座314和水平进给装置315，所述切削底座311固定连接在所述台面110上，所述水平导轨312沿水平方向连接于所述切削底座311，所述支撑座314通过所述水平滑块313而滑动连接于所述水平导轨312，而所述水平进给装置315用于控制所述支撑座314与所述切削底座311之间的相对位置。所述旋转夹具200位于所述支撑座314的移动路径的延长线上，即所述支撑座314可通过所述水平进给装置315靠近或者远离所述旋转夹具200。

此外，所述竖直进给机构320包括竖直导轨321、竖直滑块322、刀架323和竖直进给装置324，所述竖直导轨321沿竖直方向连接于所述支撑座314，所述刀架323通过所述竖直滑块322而滑动连接于所述竖直导轨321，而所述竖直进给装置324用于控制所述刀架323与所述支撑座314之间的相对位置。所述刀架323朝向所述旋转夹具200，所述刀具330可拆连接于所述刀架323，所述旋转夹具200位于所述刀具330的移动路径上，即所述刀具330可通过所述水平进给装置315以及所述竖直进给装置324靠近或者远离所述旋转夹具200上的轴承座10。

在本实施例中，所述水平进给装置315和所述竖直进给装置324均可选为丝杠螺母结构，其可适用于手动控制或者电动控制，为了节省成本，所述水平进给装置315和所述竖直进给装置324采用手轮进行手动控制，所述手轮内置有旋转刻度，以便控制进给量。

为了测量出所述竖直进给机构320相对于所述水平进给机构310的进给量，所述深度计340连接于所述竖直滑块322，所述深度计340的量杆341竖直向下设置，对应地，所述支撑座314连接有与所述深度计340位置相对应的固定件342。所述深度计340可选为百分表或者千分表，由于其量杆341的长度为定值，因此当所述竖直进给装置324带动所述深度计340向上远离所述固定件342时，此时所述深度计340的测量值保持为零，只有当所述竖直进给装置324带动所述深度计340向下抵接所述固定件342时，所述深度计340才能显示出测量值，即所述深度计340通过与所述固定件342的抵接而测量出所述竖直进给机构320相对于所述水平进给机构310的进给量。

若轴承座10端面的公差为正的话，当需要对轴承座10的端面进行修整时，首先将轴承座10定位安装在所述旋转夹具200上，此时轴承座10的端面水平朝上，随后通过所述水平进给机构310而将所述竖直进给机构320和所述刀具330水平靠近于轴承座10，然后再通过所述竖直进给机构320而将所述刀具330抵接在轴承座10的端面上，之后读取所述深度计340的读数。由于标准的轴承座10其端面与所述旋转夹具200上的基准面之间的距离为定值，而且所述固定件342与所述旋转夹具200上的基准面之间的高度为定值，因此当所述深度计340抵接在标准轴承座10的端面上时，所述深度计340的读数同样为定值，记作为K₁。但在实际应用当中，轴承座10的端面与所述旋转夹具200上的基准面之间的距离并非为定值，因此当所述深度计340抵接在轴承座10的端面上时，所述深度计340的实际读数K₂小于K₁，两者之差即为所述竖直进给机构320的进给量。最后，启动所述旋转夹具200的电机210，以计算得到的进给量缓慢地控制所述竖直进给装置324，并在此过程中，通过所述水平进给装置315而控制所述刀具330的水平位置，直至轴承座10的端面被修平至设计尺寸。

若轴承座10端面的公差为负的话，当需要对轴承座10的端面进行修整时，首先将轴承座10定位安装在所述旋转夹具200上，此时轴承座10的端面水平朝上，随后通过所述水平进给机构310而将所述竖直进给机构320和所述刀具330水平靠近于轴承座10，然后再通过所述竖直进给机构320而将所述刀具330抵接在轴承座10端面的最低位，之后读取所述深度计340的读数，记作为K₃，此时K₃大于K₁。最后，启动所述旋转夹具200的电机210，通过所述水平进给装置315而控制所述刀具330的水平位置，直至轴承座10的端面被修平。在此操作过程中，所述竖直进给机构320没有跟随轴承座10的旋转而调整所述刀具330在竖直方向上的位置，这是因为轴承座10是由数控机床整体加工而成，其端面的吃刀量不深，故无需在切削过程中调整所述刀具330在竖直方向上的位置。

在本实用新型的一些实施例中，为了检测轴承座10外表面的表面跳动，所述机台100的台面110上还安装有表面跳动检测模组400，所述表面跳动检测模组400包括水平移动机构410、转动机构420和表面跳动检测仪430，其中，所述水平移动机构410包括检测底座411、检测导轨412、检测滑块413、检测架414和第一锁定件，所述检测底座411固定连接在所述台面110上，所述检测导轨412沿水平方向连接于所述检测底座411，所述检测架414通过所述检测滑块413而滑动连接于所述检测导轨412，而所述第一锁定件用于锁定所述检测架414与所述检测底座411之间的相对位置。虽然所述水平移动机构410的移动方向平行于所述水平进给机构310的移动方向，但所述旋转夹具200并不位于所述检测架414的移动路径的延长线上。

此外，所述转动机构420包括延长杆421、绕所述延长杆421进行转动的转架422和第二锁定件，所述延长杆421连接于所述检测架414，所述转架422的末端连接有所述表面跳动检测仪430，所述第二锁定件用于锁定所述转架422的转角，所述旋转夹具200位于所述表面跳动检测仪430的移动路径上。

所述水平移动机构410用于将所述转动机构420和所述表面跳动检测仪430水平移动至靠近所述旋转夹具200，所述转动机构420用于调整所述表面跳动检测仪430的转角，以使其能够抵接于轴承座10的端面或者外周面，然后将所述表面跳动检测仪430的位置进行锁定。当轴承座10被旋转时，所述表面跳动检测仪430可记录下其所检测的表面跳动数据。

若轴承座10端面的公差为正的话，则可以通过所述表面跳动检测模组400来检测出轴承座10端面的最高位，并以此位置进行下刀切削；若轴承座10端面的公差为负的话，则可以通过所述表面跳动检测模组400来检测出轴承座10端面的最低位，并以此位置进行下刀切削。除此之外，所述表面跳动检测模组400还能够检测出轴承座10外周面的圆跳动，以满足不同的检测需求。

在本实用新型的一些实施例中，为了便于操作员的使用，所述机台100的台面110上还安装有控制面板500，所述控制面板500至少与所述旋转夹具200的电机210进行电性连接，操作员至少可以通过所述控制面板500而控制所述旋转夹具200的启停。若所述水平进给装置315和所述竖直进给装置324均为电动控制的话，则可将两者一同接入所述控制面板500，以实现所述端面切削设备的自动化控制。

如图4所示，根据本实用新型的第二方面实施例的轴承座10，其通过根据本实用新型上述第一方面实施例的端面切削设备进行加工，所述轴承座10设有圆形的外周面，所述轴承座10设有垂直于所述外周面的装配端面11，所述装配端面11用于与凸轮间歇分割器的外壳20进行装配。通过所述端面切削设备加工出来的轴承座10，其装配端面11能够保持与其外周面的垂直，以提升所述装配端面11与所述外壳20之间的装配精度，并最终提升凸轮间歇分割器的使用精度。

上面结合附图对本实用新型实施例作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施例，在所述技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (8)

1.端面切削设备，其特征在于，包括：

机台(100)，其安装有可供轴承座(10)进行定位安装的旋转夹具(200)，所述旋转夹具(200)具有竖直的旋转轴线；

切削模组(300)，其安装在所述机台(100)上，所述切削模组(300)包括水平进给机构(310)、竖直进给机构(320)、刀具(330)和深度计(340)，所述水平进给机构(310)、竖直进给机构(320)、刀具(330)顺次连接，所述旋转夹具(200)位于所述刀具(330)的移动路径上，所述深度计(340)连接于所述竖直进给机构(320)，所述水平进给机构(310)连接有与所述深度计(340)位置相对应的固定件(342)，所述深度计(340)通过与所述固定件(342)的抵接而测量出所述竖直进给机构(320)相对于所述水平进给机构(310)的进给量。

2.根据权利要求1所述的端面切削设备，其特征在于：所述旋转夹具(200)设有用于放置轴承座(10)的基准面，所述旋转夹具(200)在所述基准面的上方设有旋紧块(250)，所述旋紧块(250)与所述基准面之间形成有装夹空间。

3.根据权利要求2所述的端面切削设备，其特征在于：所述旋转夹具(200)在所述基准面与所述旋紧块(250)之间设有压块(260)。

4.根据权利要求1所述的端面切削设备，其特征在于：所述机台(100)上还安装有表面跳动检测模组(400)，所述表面跳动检测模组(400)设有可移动至轴承座(10)外表面的表面跳动检测仪(430)。

5.根据权利要求4所述的端面切削设备，其特征在于：所述表面跳动检测模组(400)包括水平移动机构(410)、转动机构(420)和所述表面跳动检测仪(430)，所述水平移动机构(410)、转动机构(420)、表面跳动检测仪(430)顺次连接，所述旋转夹具(200)位于所述表面跳动检测仪(430)的移动路径上。

6.根据权利要求1所述的端面切削设备，其特征在于：所述深度计(340)为百分表或者千分表。

7.根据权利要求1所述的端面切削设备，其特征在于：所述机台(100)上还安装有控制面板(500)，所述控制面板(500)至少与所述旋转夹具(200)进行电性连接。

8.轴承座，其特征在于：所述轴承座(10)通过如权利要求1至7任意一项所述的端面切削设备进行加工，所述轴承座(10)设有圆形的外周面，所述轴承座(10)设有垂直于所述外周面的装配端面(11)。