本發(fā)明涉及制造業(yè)加工領(lǐng)域,特別涉及一種圓柱滾子磨削裝置及方法。
背景技術(shù):
軸承是裝備制造業(yè)中重要的、關(guān)鍵的基礎(chǔ)零部件,直接決定著重大裝備和主機(jī)產(chǎn)品的性能、質(zhì)量和可靠性,被譽(yù)為裝備制造的“心臟”部件。精密圓柱滾子作為軸承的關(guān)鍵零件,其精度和一致性對(duì)軸承的工作性能和使用壽命起到至關(guān)重要的作用。由于軸承套圈擋邊和圓柱滾子端面間為滑動(dòng)摩擦,圓柱滾子的加工誤差會(huì)導(dǎo)致基準(zhǔn)端面圓跳動(dòng)過大,對(duì)于高速軸承而言經(jīng)常在工作初期幾十秒種內(nèi)就會(huì)造成擋邊(引導(dǎo)面)急劇磨損,失去引導(dǎo),軸承使用壽命大幅降低。
目前圓柱滾子端面常用的通用平面磨床初磨滾子端面,保證其平行差,然后用v形塊支承外徑,用砂輪平面對(duì)滾子端面進(jìn)行磨削來保證基準(zhǔn)端面圓跳動(dòng),其特點(diǎn)是方法簡(jiǎn)單,設(shè)備通用性好,基本不需要調(diào)整,但是精度較差,而且圓柱滾子的柱面磨削和端面磨削通常是分開加工,工作效率低。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了解決背景技術(shù)中的問題,本發(fā)明提供一種圓柱滾子磨削裝置。
一種圓柱滾子磨削裝置,包括進(jìn)料斗、傳送帶以及設(shè)置在傳送帶終端的端面磨削機(jī)構(gòu)和柱面磨削機(jī)構(gòu),所述進(jìn)料斗設(shè)置在傳送帶上方,所述柱面磨削機(jī)構(gòu)包括轉(zhuǎn)動(dòng)圓柱滾子的導(dǎo)輪、用來磨削圓柱滾子柱面的磨輪和設(shè)置在導(dǎo)輪和磨輪之間用來放置圓柱滾子的墊板,所述墊板下設(shè)有預(yù)緊彈簧,圓柱滾子上方設(shè)有壓緊機(jī)構(gòu),所述端面磨削機(jī)構(gòu)有兩組,分別設(shè)置在柱面磨削機(jī)構(gòu)的左右兩側(cè),與圓柱滾子端面接觸并進(jìn)行磨削。
所述端面磨削機(jī)構(gòu)包括氣缸、活塞、推桿和端面磨削砂輪,活塞和推桿相連接,推桿和端面磨削砂輪之間設(shè)有若干壓力調(diào)節(jié)彈簧,所述端面磨削砂輪、壓力調(diào)節(jié)彈簧位于套筒中,推桿穿過套筒上的通孔與壓力調(diào)節(jié)彈簧相連接,所述壓力調(diào)節(jié)彈簧周向均勻分布在端面磨削砂輪背面,所述壓力調(diào)節(jié)彈簧一端與端面磨削砂輪背面相連接,另一端與推桿相連接,所述套筒的內(nèi)直徑稍大于端面磨削砂輪的直徑,使端面磨削砂輪可在套筒內(nèi)可移動(dòng),所述端面磨削砂輪與圓柱滾子端面相接觸并可跟隨圓柱滾子移動(dòng)。
所述端面磨削砂輪背面周向設(shè)置有若干定位柱,所述推桿表面設(shè)有用于容納壓力調(diào)節(jié)彈簧一端使其不可移動(dòng)的容納槽。
所述定位柱的數(shù)量為六個(gè),均勻周向分布在端面磨削砂輪背面,所述壓力調(diào)節(jié)彈簧的數(shù)量與定位柱相同。
所述氣缸上設(shè)有用于充入高壓氣體的進(jìn)氣孔、出氣孔和顯示氣缸內(nèi)氣體壓力的壓力計(jì)。
所述壓緊機(jī)構(gòu)包括壓塊、壓緊彈簧和提升塊,所述提升塊與壓緊彈簧相連接,位于空心管中,空心管一端設(shè)有空氣泵,所述提升塊可在空氣泵的作用下在空心管中上下移動(dòng)并帶動(dòng)壓塊和壓緊彈簧,所述預(yù)緊彈簧套設(shè)在頂推桿上,所述頂推桿可向上頂推圓柱滾子使圓柱滾子脫離柱面磨削機(jī)構(gòu)。
所述氣缸下設(shè)有氣缸支撐架,所述套筒下設(shè)有套筒支撐架,空心管設(shè)置在端面磨削機(jī)構(gòu)和柱面磨削機(jī)構(gòu)上方的支架上。
所述壓塊由工程塑料制成,與圓柱滾子的接觸面為光滑圓弧形,并與圓柱滾子的柱面相適配,所述墊板由工程塑料制成,與圓柱滾子的接觸面為光滑圓弧形,并與圓柱滾子的柱面相適配。
一種使用上述圓柱滾子磨削裝置磨削圓柱滾子的方法,包括以下步驟:
步驟1,圓柱滾子從進(jìn)料斗中掉落在傳送帶上并被傳動(dòng)到傳送帶終端,進(jìn)入導(dǎo)輪與磨輪之間,并與墊板接觸,壓塊在提升塊的作用下移動(dòng)至圓柱滾子上方并與圓柱滾子接觸;
步驟2,圓柱滾子與磨輪、導(dǎo)輪接觸,啟動(dòng)第一電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)輪從而帶動(dòng)圓柱滾子轉(zhuǎn)動(dòng),磨輪對(duì)圓柱滾子柱面進(jìn)行磨削,同時(shí)氣缸上的進(jìn)氣孔進(jìn)入高壓氣體,活塞推動(dòng)推桿、壓力調(diào)節(jié)彈簧和端面磨削砂輪朝向圓柱滾子移動(dòng)直至端面磨削砂輪與圓柱滾子端面接觸,進(jìn)行端面磨削;
步驟3,磨削完成,提升塊在空氣泵的作用下帶著壓緊彈簧和壓塊提升,同時(shí)預(yù)緊彈簧中的頂推桿頂推圓柱滾子使其脫離磨削裝置,掉入裝料箱中。
本發(fā)明的有益效果是:采用上述結(jié)構(gòu),本發(fā)明的圓柱滾子磨削裝置的柱面磨削采用無心磨削,并在圓柱滾子上方設(shè)置壓緊機(jī)構(gòu),防止圓柱滾子過度跳動(dòng),提高加工精度,并且在圓柱滾子兩側(cè)設(shè)置端面磨削機(jī)構(gòu),可同時(shí)對(duì)圓柱滾子的端面和柱面進(jìn)行磨削,大大提高加工效率。
附圖說明:
圖1為本發(fā)明實(shí)施例的圓柱滾子磨削裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明實(shí)施例的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為圖2中的a處放大圖。
圖4為本發(fā)明實(shí)施例的柱面磨削機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施例作進(jìn)一步說明:
一種圓柱滾子磨削裝置,包括進(jìn)料斗1、傳送帶2以及設(shè)置在傳送帶2終端的端面磨削機(jī)構(gòu)3和柱面磨削機(jī)構(gòu)4,所述進(jìn)料斗1設(shè)置在傳送帶2上方,所述柱面磨削機(jī)構(gòu)4包括轉(zhuǎn)動(dòng)圓柱滾子5的導(dǎo)輪41、用來磨削圓柱滾子5柱面的磨輪42和設(shè)置在導(dǎo)輪41和磨輪42之間用來放置圓柱滾子5的墊板43,所述墊板43下設(shè)有預(yù)緊彈簧44,圓柱滾子5上方設(shè)有壓緊機(jī)構(gòu)6,所述端面磨削機(jī)構(gòu)3有兩組,分別設(shè)置在柱面磨削機(jī)構(gòu)4的左右兩側(cè),與圓柱滾子5端面接觸并進(jìn)行磨削。采用上述結(jié)構(gòu),本發(fā)明的圓柱滾子磨削裝置的柱面磨削采用無心磨削,并在圓柱滾子上方設(shè)置壓緊機(jī)構(gòu),防止圓柱滾子過度跳動(dòng),提高加工精度,并且在圓柱滾子兩側(cè)設(shè)置端面磨削機(jī)構(gòu),可同時(shí)對(duì)圓柱滾子的端面和柱面進(jìn)行磨削,大大提高加工效率。
所述端面磨削機(jī)構(gòu)3包括氣缸31、活塞32、推桿33和端面磨削砂輪34,活塞32和推桿33相連接,推桿33和端面磨削砂輪34之間設(shè)有若干壓力調(diào)節(jié)彈簧35,所述端面磨削砂輪34、壓力調(diào)節(jié)彈簧35位于套筒36中,推桿33穿過套筒36上的通孔與壓力調(diào)節(jié)彈簧35相連接,所述壓力調(diào)節(jié)彈簧35周向均勻分布在端面磨削砂輪34背面,所述壓力調(diào)節(jié)彈簧35一端與端面磨削砂輪34背面相連接,另一端與推桿33相連接,所述套筒36的內(nèi)直徑稍大于端面磨削砂輪34的直徑,使端面磨削砂輪34可在套筒36內(nèi)可移動(dòng),所述端面磨削砂輪34與圓柱滾子5端面相接觸并可跟隨圓柱滾子5移動(dòng)。圓柱滾子跳動(dòng)時(shí),對(duì)端面磨削砂輪表面產(chǎn)生不同的作用力,該作用力傳導(dǎo)至壓力調(diào)節(jié)彈簧,壓力調(diào)節(jié)彈簧壓縮程度不同,發(fā)生的形變也不同,始終使端面磨削砂輪與圓柱滾子端面相接觸,保證端面磨削是均勻磨削的,從而保證端面磨削精度。
為了使壓力調(diào)節(jié)彈簧工作更穩(wěn)定,所述端面磨削砂輪34背面周向設(shè)置有若干定位柱341,所述推桿33表面設(shè)有用于容納壓力調(diào)節(jié)彈簧35一端使其不可移動(dòng)的容納槽331,使壓力調(diào)節(jié)彈簧不可相對(duì)端面磨削砂輪移動(dòng),保證磨削精度。
為了使端面磨削砂輪受力更均勻,所述定位柱341的數(shù)量為六個(gè),均勻周向分布在端面磨削砂輪34背面,所述壓力調(diào)節(jié)彈簧35的數(shù)量與定位柱341相同,保證端面磨削是均勻磨削的。
所述氣缸31上設(shè)有用于充入高壓氣體的進(jìn)氣孔311、出氣孔312和顯示氣缸31內(nèi)氣體壓力的壓力計(jì)313,由進(jìn)氣孔8和出氣孔22共同調(diào)節(jié)氣缸3內(nèi)氣體壓力,從而調(diào)節(jié)壓力調(diào)節(jié)彈簧對(duì)端面磨削砂輪的彈力以及端面磨削砂輪對(duì)圓柱滾子端面的壓力。
所述壓緊機(jī)構(gòu)6包括壓塊61、壓緊彈簧62和提升塊63,所述提升塊63與壓緊彈簧62相連接,位于空心管64中,空心管64一端設(shè)有空氣泵65,所述提升塊63可在空氣泵的作用下在空心管64中上下移動(dòng)并帶動(dòng)壓塊61和壓緊彈簧62,所述預(yù)緊彈簧44套設(shè)在頂推桿45上,所述頂推桿45可向上頂推圓柱滾子5使圓柱滾子5脫離柱面磨削機(jī)構(gòu)4。
所述壓塊61由工程塑料制成,與圓柱滾子5的接觸面為光滑圓弧形,并與圓柱滾子5的柱面相適配,所述墊板43由工程塑料制成,與圓柱滾子5的接觸面為光滑圓弧形,并與圓柱滾子5的柱面相適配,保證圓柱滾子不收壓塊和墊板的影響,在導(dǎo)輪帶動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng)。
所述氣缸31下設(shè)有氣缸支撐架314,所述套筒36下設(shè)有套筒支撐架361,空心管設(shè)置在端面磨削機(jī)構(gòu)和柱面磨削機(jī)構(gòu)上方的支架66上。
所述導(dǎo)輪41通過第一轉(zhuǎn)軸411與第一支撐桿412轉(zhuǎn)動(dòng)連接,并在第一傳動(dòng)齒輪413與第一電機(jī)414帶動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng),所述磨輪42通過第二轉(zhuǎn)軸421與第二支撐桿422轉(zhuǎn)動(dòng)連接,并在第二傳動(dòng)齒輪423與第二電機(jī)424帶動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng)。
一種使用上述的圓柱滾子磨削裝置磨削圓柱滾子的方法,包括以下步驟:
步驟1,圓柱滾子5從進(jìn)料斗1中掉落在傳送帶2上并被傳動(dòng)到傳送帶2終端,進(jìn)入導(dǎo)輪41與磨輪42之間,并與墊板43接觸,壓塊61在提升塊63的作用下移動(dòng)至圓柱滾子5上方并與圓柱滾子5接觸;
步驟2,圓柱滾子5與磨輪42、導(dǎo)輪41接觸,啟動(dòng)第一電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)輪41從而帶動(dòng)圓柱滾子5轉(zhuǎn)動(dòng),磨輪42對(duì)圓柱滾子5柱面進(jìn)行磨削,同時(shí)氣缸31上的進(jìn)氣孔進(jìn)入高壓氣體,活塞32推動(dòng)推桿、壓力調(diào)節(jié)彈簧35和端面磨削砂輪34朝向圓柱滾子5移動(dòng)直至端面磨削砂輪34與圓柱滾子5端面接觸,進(jìn)行端面磨削;
步驟3,磨削完成,提升塊63在空氣泵65的作用下帶著壓緊彈簧62和壓塊61提升,同時(shí)預(yù)緊彈簧44中的頂推桿33頂推圓柱滾子5使其脫離磨削裝置,掉入裝料箱中。
可對(duì)柱面磨削機(jī)構(gòu)中的磨輪和和端面磨削機(jī)構(gòu)中的端面磨削砂輪噴射磨削液。
各位技術(shù)人員須知:雖然本發(fā)明已按照上述具體實(shí)施方式做了描述,但是本發(fā)明的發(fā)明思想并不僅限于此發(fā)明,任何運(yùn)用本發(fā)明思想的改裝,都將納入本專利專利權(quán)保護(hù)范圍內(nèi)。