本實用新型涉及數控滾子外徑及球基面復合磨床，主要是針對球面滾子和圓錐、圓柱滾子的外徑及球基面的加工。

背景技術：
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現有的磨削加工中，滾子球基面是用范成法進行磨削。其方法就是用碗形砂輪磨削球面，它的原理是：滾子軸線與碗形砂輪軸心線在同一平面相交，并各自圍繞自己的軸心線旋轉，通過進給產生磨削后，滾子的基面就得到一個球形基面，也就是砂輪上的一段圓弧繞滾子的中心線轉動，其軌跡就是滾子的球形端面。工作時，轉動砂輪座，使砂輪軸心線以砂輪座回轉中心旋轉一個角度a，然后橫向移動砂輪座，按砂輪的中徑調整到滾子基面的中心。此時，兩條中心線相交于0，0點就是欲磨球面的中心。

綜上所述球面半徑R主要受角度a和碗形砂輪的中徑的影響。它們之間的關系是：

球面半徑R=砂輪的中徑÷（2×sina）。

在實際加工中，因碗形砂輪的中徑是個變量（碗形砂輪的內徑和外徑都沒經過修整，中徑尺寸在砂輪寬度范圍內不一致）和角度a的準確調整到位有困難。造成了使用范成法加工滾子球基面需要經常調整機床和檢驗滾子球面半徑R。而且加工出的工件尺寸不穩(wěn)定，尺寸散差大。

而且以前加工滾子的外徑和球基面時，分別在兩臺機床上分工序加工完成的。因加工滾子的外徑時和加工滾子的球基面時的基準不統(tǒng)一，及多次裝夾等因素。造成了滾子的外徑和滾子的球基面的相互位置很難得到統(tǒng)一和保證。

技術實現要素：
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本實用新型的任務是提出一種加工精度高、提高生產效率的數控滾子外徑及球基面復合磨床。

本實用新型的任務是這樣完成的，它包括床身，其特征在于：所述床身的形狀呈L形，床身上部的左側后方安裝有工作進給拖板及滾子球基面修整器，床身的左前側安裝有滾子球基面磨削砂輪，床身上部的右后側安裝有滾子外徑磨削砂輪，床身上部的右前側安裝有滾子外徑的砂輪修整器，所述工作進給拖板由工件進給上拖板和工件進給下拖板構成，所述工件進給下拖板把合在床身上，工件進給上、下拖板的之間設置有滾針導軌，工件進給上拖板的運動是來自工件進給伺服電機，工件進給上拖板的上面是往復滑板，兩者之間通過另一個調節(jié)螺桿調節(jié)旋轉位置，往復滑板的上面通過回轉銷軸連接有回轉板，所述回轉板上面設置有修整支座和工件箱底板及一個金剛筆座，所述金剛筆座上固定有金剛筆，所述工件箱底板上設置有工件箱和無心支承，所述滾子球面修整器由砂輪進給拖板、球基面砂輪進給電機、球基面砂輪進給伺服電機部件構成，所述砂輪進給拖板是由球基面砂輪進給上拖板和球基面砂輪進給下拖板構成，所述球基面砂輪進給下拖板把合在床身上，球基面砂輪上、下拖板之間裝有滾針導軌，球基面砂輪進給上拖板的上側安裝有球基面砂輪進給砂輪座墊板和球基面砂輪進給電機底板，球基面砂輪進給砂輪電機固定在球基面砂輪進給電機底板上，所述球基面砂輪進給砂輪座墊板上裝配有球基面砂輪進給砂輪座，所述球基面砂輪進給砂輪座上安裝有滾子球基面磨削砂輪，所述球基面砂輪進給砂輪與球基面砂輪進給砂輪軸之間通過球基面砂輪進給多楔帶連接，所述球基面砂輪進給砂輪軸與球基面砂輪進給砂輪電機軸通過鍵連接，所述球基面砂輪進給砂輪電機的側面裝有球基面砂輪進給多楔帶調節(jié)螺桿，滾子外徑砂輪架的上面安裝有滾子外徑砂輪，所述滾子外徑砂輪由滾子外徑砂輪電機通過滾子外徑砂輪軸帶動旋轉，所述滾子外徑修整器是由滾子外徑修整補償上、下拖板、導軌、滾子滾珠絲杠、滾子外徑伺服電機、滾子外徑減速機、滾子外徑修整往復限位裝置部件構成，所述滾子外徑補償下拖板把合在床身上，滾子外徑修整補償上、下拖板之間設置有導軌，滾子外徑滾珠絲杠固定在滾子外徑修整補償上拖板上，滾子外徑修整往復下拖板把合在滾子外徑修整補償上拖板上，滾子外徑修整往復下拖板上把合有滾子外徑修整往復上拖板，滾子外徑下拖板由滾子往復伺服電機帶動，所述滾子外徑修復伺服電機與滾子外徑修復伺服電機座相連，所述滾子外徑滾珠絲杠與滾子外徑修整補償伺服電機通過鍵連接，所述滾子外徑修整墊板上側依次安裝有滾子外徑回轉支座，滾子外徑回轉調整桿、滾子外徑減速機支座、滾子外徑減速機和滾子外徑伺服電機，滾子外徑回轉支座的前后位置通過手輪驅動滾子外徑回轉半徑調節(jié)裝置。

工件進給伺服電機通過鍵連接滾珠絲杠，所述滾珠絲杠放置在滾針導軌里通過螺母固定在工件進給上拖板上由工件進給伺服電機驅動，工件進給伺服電機座上固定有工件進給伺服電機，工件進給限位裝置裝在滾珠導軌的側面，所述修整支座由橫向調節(jié)板和縱向調節(jié)板構成，無心支承用于支承滾子，砂輪架墊板的上面設置有滾子外徑砂輪架。

所述滾子外徑修整補償伺服電機固定在滾子外徑修整補償伺服電機座上，滾子外徑修整補償伺服電機帶動滾子滾珠絲杠和滾子外徑修整補償上拖板實現滾子外徑修整往復動作，所述滾子外徑修整補償上拖板上安裝有滾子外徑修整墊板和滾子外徑回轉半徑調節(jié)裝置，所述滾子外徑回轉半徑調節(jié)裝置由滾子外徑回轉支座、滾子外徑回轉調整桿、滾子外徑調整座構成。

滾珠絲杠固定在球基面砂輪進給上拖板上由球基面砂輪進給伺服電機帶動進給動作，所述球基面砂輪進給伺服電機與球基面砂輪進給伺服電機座固定，球基面砂輪進給砂輪的進給由球基面砂輪進給砂輪電機通過球基面砂輪進給砂輪軸來帶動旋轉，球基面砂輪進給砂輪的周邊設置有球基面砂輪進給砂輪防護罩。

本實用新型具有以下效果：本實用新型具有數控滾子外徑及球基面復合磨床是在一臺機床上通過一次裝夾，分別加工滾子的外徑和球基面。從而使?jié)L子的外徑和滾子的球基面的相互位置及其它各項精度能得到很好的統(tǒng)一和保證。磨削滾子球基面是將平行砂輪的外徑直接修成所要求的圓弧尺寸，通過與滾子基面的靠磨使之成形。這時滾子球基面半徑R是由砂輪外形直接保證的，而砂輪外形是通過數控兩軸聯動差補修整來保證的。因此跟現有的范成法磨削手段比具有調整方便，加工效率高精度好，尺寸穩(wěn)定的特點。磨削滾子外徑的方法同上。也是將平行砂輪的外徑直接修成所要求的形狀尺寸，通過與滾子外徑的靠磨使之成形。

附圖說明：

圖1是數控滾子外徑及球基面復合磨床俯視結構示意圖；圖2是工件進給和滾子球基面砂輪修整器結構示意圖；圖3是圖2的側視圖；圖4是滾子球基面砂輪進給結構示意圖；圖5是圖4的俯視圖；圖6是滾子外徑砂輪部分結構示意圖；圖7是圖6的俯視圖；圖8是滾子外徑砂輪修整器結構示意圖；圖9是圖8的側視圖。

圖1圖面說明：1、工件電機，2、滾子外徑砂輪電機，3、修整進給拖板，4、滾子外徑修整器，5、滾子外徑磨削砂輪，6、滾子，7、滾子球基面磨削砂輪，8、滾子球基面砂輪電機，9、砂輪進給拖板，10、床身，11、滾子球基面修整器，12、工作進給拖板。

圖2圖面說明:13、回轉板，14、往復滑板，15、工件進給上拖板，16、工件進給伺服電機座，17、工件進給伺服電機，18、工件進給下拖板，19、無心支承，20、工件箱，21、工件箱底板，

圖3圖面說明：22、工件軸，23、線圈，24、過渡盤，25、端面支承，26、滾子，27、金剛筆座，28、橫向調節(jié)板，29、縱向調節(jié)板，30、調節(jié)螺桿，31、修整支座，32、另一個調節(jié)螺桿，33、回轉銷軸，34、滾針導軌，35、滾珠絲杠，36、工件進給限位裝置，37、回轉板調節(jié)裝置。

圖4圖面說明：38、球基面砂輪進給多楔帶，39、球基面砂輪進給電機，40、球基面砂輪進給電機底板，41、球基面砂輪進給上拖板，42、球基面砂輪進給下拖板，43、球基面砂輪進給砂輪座墊板，44、球基面砂輪進給砂輪座。

圖5的圖面說明：45、球基面砂輪進給砂輪防護罩，46、球基面砂輪進給限位裝置，47、球基面砂輪進給伺服電機座，48、球基面砂輪進給伺服電機，49、球基面砂輪進給多楔帶調節(jié)螺桿，50、球基面砂輪進給砂輪軸，51、球基面砂輪進給砂輪。

圖6圖面說明：52、滾子外徑砂輪防護罩，53、滾子外徑砂輪架，54、滾子外徑砂輪架墊板，55、滾子外徑電機支架，56、滾子外徑電機墊板，57、滾子外徑砂輪電機，

圖7圖面說明： 58、滾子外徑多楔帶調節(jié)螺桿，59、滾子外徑多楔帶，60、滾子外徑砂輪軸。

圖8的圖面說明：61、滾子外徑調整座，62、滾子外徑回轉調整桿，63、滾子外徑修整往復限位裝置，64、滾子外徑修整補償伺服電機座，65、滾子外徑修整補償伺服電機，66、滾子外徑修正補償上拖板，67、滾子外徑修整補償下拖板，68、滾子滾珠絲杠，69、導軌，70、滾子外徑金剛筆桿，71、滾子外徑金剛筆桿微調裝置。

圖9的圖面說明：72、滾子外徑伺服電機，73、滾子外徑減速機，74、滾子外徑減速機支座，75、手輪，76、滾子外徑回轉半徑調節(jié)裝置，77、滾子外徑修復上拖板，78、滾子外徑修復下拖板，79、滾子外徑修復伺服電機，80、滾子外徑修復伺服電機座，81、滾子外徑修整補償限位裝置，82、滾子外徑修整墊板，83、滾子外徑回轉支座。

具體實施方式：

結合以上附圖詳細描述實施例， 如圖1所示，它包括床身10，所述床身10的形狀呈L形，床身上部的左側后方安裝有工作進給拖板12及滾子球基面修整器11，床身的左前側安裝有滾子球基面磨削砂輪7，床身上部的右后側安裝有滾子外徑磨削砂輪5，床身上部的右前側安裝有滾子外徑的砂輪修整器4。

所述工作進給拖板12（圖1）由工件進給上拖板15和工件進給下拖板18構成（如圖2和圖3所示），所述工件進給下拖板把合在床身上，工件進給上、下拖板的之間設置有滾針導軌34，工件進給上拖板的運動是來自工件進給伺服電機17，工件進給伺服電機17通過鍵連接滾珠絲杠35，所述滾珠絲杠放置在滾針導軌里通過螺母固定在工件進給上拖板上由工件進給伺服電機驅動，工件進給伺服電機座16上固定有工件進給伺服電機，所述工件進給上拖板的運動極限由工件進給限位裝置36限位，工件進給限位裝置36裝在上、下拖板的側面，工件進給上拖板的上面是往復滑板14，兩者之間通過另一個調節(jié)螺桿32調節(jié)旋轉位置，往復滑板的上面通過回轉銷軸33連接有回轉板13，通過回轉銷軸可以回轉角度，所述回轉板上面設置有修整支座和工件箱底板21，所述修整支座31由橫向調節(jié)板28和縱向調節(jié)板29構成，進一步說，修整支座上依次固定有縱向調節(jié)板和橫向調節(jié)板還有一個金剛筆座27，所述金剛筆座上固定有金剛筆，所述滾子球面修整器11（圖1）是通過調節(jié)球基面金剛筆的位置也可以通過調節(jié)修整支座、縱向調節(jié)板、橫向調節(jié)板和金剛筆支座來完成，所述工件箱底板上設置有工件箱20和無心支承19兩部分，無心支承19用于支承滾子26（即工件），調節(jié)螺桿30可以調節(jié)無心支承的前后位置，調節(jié)螺桿30是裝在工件箱底板21上，工件箱底板上還裝有回轉板調節(jié)裝置37，線圈23通過磁力使?jié)L子26吸附在端面支承25端面的過渡盤上，所述滾子由工件電機1通過工件軸22帶動過渡盤24及端面支承來帶動旋轉。

所述砂輪進給拖板9（圖1）是由球基面砂輪進給上拖板41和球基面砂輪進給下拖板42構成（如圖4和圖5所示），所述球基面砂輪進給下拖板把合在床身1上，球基面砂輪上、下拖板之間裝有滾針導軌，滾珠絲杠固定在球基面砂輪進給上拖板上由球基面砂輪進給伺服電機48帶動進給動作，所述球基面砂輪進給伺服電機48與球基面砂輪進給伺服電機座47固定，球基面砂輪進給上拖板的上側安裝有球基面砂輪砂輪進給砂輪座墊板43和球基面砂輪進給電機底板40，球基面砂輪進給砂輪電機39固定在球基面砂輪進給電機底板40上，所述球基面砂輪進給砂輪座墊板上裝配有球基面砂輪進給砂輪座44，所述球基面砂輪進給砂輪座上安裝有滾子球基面磨削砂輪7（圖1），所述球基面砂輪進給砂輪51與球基面砂輪進給砂輪軸是同一個軸通過球基面砂輪進給多楔帶38與球基砂輪進給電機39連接，所述球基面砂輪進給砂輪軸50與球基面砂輪進給砂輪電機軸通過鍵連接，所述球基面砂輪進給砂輪電機的側面裝有球基面砂輪進給多楔帶調節(jié)螺桿49，是用于調節(jié)球基面砂輪進給多楔帶的松緊，球基面砂輪進給砂輪51的進給由球基面砂輪進給砂輪電機39通過球基面砂輪進給砂輪軸50來帶動旋轉，球基面砂輪進給砂輪51的周邊設置有球基面砂輪進給砂輪防護罩45，球基面砂輪進給限位裝置46安裝在球基面砂輪進給上拖板41上 。

滾子外徑磨削砂輪5（圖1）由滾子外徑砂輪電機57、滾子外徑多楔帶調節(jié)螺桿58、滾子外徑砂輪軸60等部件構成（如圖6和圖7所示），滾子外徑電機支架55把合在床身左后側面，所述滾子外徑電機支架的上面安裝有滾子外徑電機墊板56，其側面安裝有調節(jié)滾子外徑多楔帶59和滾子外徑多楔帶調節(jié)螺桿58，是用于調節(jié)滾子外徑多楔帶的松緊，所述滾子外徑電機墊板的上面置放有滾子外徑砂輪電機57，滾子外徑砂輪墊板把合在床身上，所述滾子外徑砂輪電機的電機軸與滾子外徑砂輪軸60通過滾子外徑多楔帶59連接，滾子外徑砂輪架墊板54的上面設置有滾子外徑砂輪架53，滾子外徑砂輪架53的上面安裝由滾子外徑砂輪，所述滾子外徑砂輪由滾子外徑砂輪電機2通過滾子外徑砂輪軸帶動旋轉，所述滾在外徑砂輪的周邊設置有滾子外徑砂輪防護罩52。

所述滾子外徑砂輪修整器4是由滾子外徑修整補償上、下拖板66、67、滾子外徑修整往復上下拖板77、78、導軌69、滾子滾珠絲杠68、滾子外徑伺服電機72，滾子外徑減速機73、滾子外徑修整補償限位裝置81等部件構成（如圖8、圖9所示），所述滾子外徑補償下拖板67把合在床身上，滾子外徑修整補償上、下拖板之間設置有導軌69，導軌的運行由滾子外徑往復限位裝置63限位，滾子外徑修整往復下拖板78把合在滾子外徑修整補償上拖板66上，滾子外徑修整往復下拖板上把合有滾子外徑修整往復上拖板77，滾子外徑下拖板由滾子往復伺服電機79帶動，所述滾子外徑修復伺服電機與滾子外徑修復伺服電機座80相連，滾在滾珠絲杠68固定在滾子外徑修整補償上拖板66上，所述滾子外徑滾珠絲杠與滾子外徑修整補償伺服電機65通過鍵連接，所述滾子外徑修整補償伺服電機固定在滾子外徑修整補償伺服電機座64上，滾子外徑修整補償伺服電機帶動滾珠絲杠和滾子外徑修整補償上拖板實現滾子外徑修整往復動作，所述滾子外徑修整補償上拖板76上安裝有滾子外徑修整墊板82和滾子外徑回轉半徑調節(jié)裝置76，所述滾子外徑回轉半徑調節(jié)裝置76由滾子外徑回轉支座83、滾子外徑回轉調整桿62、滾子外徑調整座61構成，所述滾子外徑修整墊板上側依次安裝有滾子外徑回轉支座83，滾子外徑回轉調整桿62、滾子外徑減速機支座74、滾子外徑減速機73和滾子外徑伺服電機72，所述滾子外徑回轉調整桿62的前端依次安裝有滾子外徑調整座61、滾子外徑金剛筆桿微調裝置71和滾子外徑金剛筆桿70，滾子外徑回轉支座的前后位置通過手輪75驅動滾子外徑回轉半徑調節(jié)裝置76，進一步說，滾子外徑回轉調整桿是由滾子外徑伺服電機通過滾子外徑減速機帶動滾子外徑金剛筆桿上安裝的金剛筆對砂輪的修復。

具體實施時，在滾子外徑磨削砂輪右側由數控的修整器將砂輪外徑修出所需的形狀尺寸。在加工完滾子外徑后，工作進給拖板回退。先由工作進給拖板上的滾子球基面修整器將滾子球基面磨削砂輪的外徑差補修整成形（這時砂輪進給拖板向前與工作進給拖板配合差補）。然后工作進給拖板繼續(xù)回退，滾子的端面進入到球基面砂輪的磨削位置。這時滾子軸心線與砂輪軸心線在同一平面相交，并各自圍繞自己的軸心線旋轉，通過進給產生磨削后，滾子的基面就得到一個球形基面，也就是砂輪上的圓弧尺寸被復制到了滾子端面，通過滾子的旋轉形成了滾子的球形端面。