專利名稱:靜動(dòng)壓軸承高速內(nèi)圓磨頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于內(nèi)圓磨床上的一種磨削裝置,特別適用于高效率磨削內(nèi)孔精度要求很高和表面粗糙度要求極細(xì)的工件。
目前國內(nèi)廣泛使用的內(nèi)圓磨頭,主要采用滾動(dòng)軸承結(jié)構(gòu)。由于滾動(dòng)軸承受極限轉(zhuǎn)速的限制,砂輪線速度只能控制在35米/秒以內(nèi),因而生產(chǎn)效率低;并且,由于滾動(dòng)軸承是金屬直接接觸,高速旋轉(zhuǎn)時(shí)噪音大,軸承磨損嚴(yán)重,因而需經(jīng)常更換;同時(shí),由于滾動(dòng)軸承工作時(shí)主要是金屬點(diǎn)接觸,回轉(zhuǎn)精度低,剛性差,因而內(nèi)孔表面加工質(zhì)量難于達(dá)到很高要求。
本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的目的在于提供一種高速內(nèi)圓磨頭,克服現(xiàn)有內(nèi)圓磨頭缺點(diǎn),將砂輪線速度提高到45米/秒以上,使生產(chǎn)效率和內(nèi)孔表面加工質(zhì)量得以顯著提高。
本實(shí)用新型的特征在于改滾動(dòng)軸承為液體靜動(dòng)壓軸承,被壓入套筒內(nèi)兩個(gè)直通軸承孔中的前、后軸承,其外圓柱面上設(shè)有節(jié)流器,來自專門供油系統(tǒng)的壓力油,經(jīng)節(jié)流器而源源不斷地流向前、后徑向軸承和端面止推軸承,將主軸自動(dòng)定位于軸承中心位置,并限制了其軸向竄動(dòng),其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,制造方便,工作可靠。
以下結(jié)合附圖詳細(xì)介紹本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)及工作原理。
圖1是本實(shí)用新型的主剖視圖。
圖2是
圖1的A-A剖面圖。
圖3是
圖1的B-B剖面圖。
如
圖1所示前軸頸前設(shè)有臺(tái)肩的主軸4由前軸承3和后軸承6所支承,其軸向竄動(dòng)由前軸承3的前端面和端蓋1的后端面所控制。前、后軸承3和6的內(nèi)表面均開有四個(gè)大小相等的楔形油腔,外圓柱面上切有兩道環(huán)形槽,二環(huán)形槽之間的圓柱面直徑被適當(dāng)減小,以形成節(jié)流間隙。后軸承6(見圖2)在與二環(huán)形槽等距之處,將圓周分成四等分,鉆四個(gè)小孔分別與四個(gè)楔形油腔相通。前軸承3(見圖3)在與二環(huán)形槽等距之處,將圓周分成六分,鉆六個(gè)小孔,其中四個(gè)小孔分別與四個(gè)楔形油腔相通,另外兩個(gè)相對(duì)應(yīng)的小孔分別與兩個(gè)通向主軸4臺(tái)肩端面油腔的橫向小孔相通。調(diào)整墊2介于前軸承3與端蓋1之間,稍厚于主軸4臺(tái)肩,用于控制主軸4臺(tái)肩之端面油腔尺寸。來自供油系統(tǒng)的壓力油,經(jīng)套筒5上的油道進(jìn)入前、后軸承3和6之環(huán)形槽,再經(jīng)節(jié)流間隙和小孔進(jìn)入楔形油腔和端面油腔。主軸4在四個(gè)相互對(duì)應(yīng)的楔形油腔壓力作用下,處于中心位置。這時(shí)油腔內(nèi)的油液經(jīng)軸承間隙從軸承兩端面流出,然后經(jīng)回油孔和回油管道返回供油系統(tǒng)。
本實(shí)用新型由于油液將主軸自動(dòng)定位于軸承中心位置,在主軸和軸承之間形成一層較厚的油膜,工作時(shí)無金屬接觸,系純液體摩擦,因而運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn),無噪音,且不受滾動(dòng)軸承極限轉(zhuǎn)速的限制,砂輪線速度可提高到45米/秒以上,生產(chǎn)效率可提高30%以上,并且由于這種軸承系純液體摩擦,軸承長(zhǎng)期工作無磨損,無需頻繁更換,可節(jié)省大量維修費(fèi)用和維修時(shí)間。同時(shí),由于主軸是整個(gè)圓柱面通過油膜和軸承接觸,且軸承采用楔形油腔,高速回轉(zhuǎn)時(shí)具有很高的動(dòng)壓效應(yīng),因而主軸回轉(zhuǎn)精度高,剛性好,可大大提高內(nèi)孔表面加工質(zhì)量。
本實(shí)用新型不僅適用于內(nèi)圓磨削,而且適用于鏜削、鉆削以及其他高速旋轉(zhuǎn)的機(jī)構(gòu)。
權(quán)利要求1.一種用于內(nèi)圓磨床的靜動(dòng)壓軸承高速內(nèi)圓磨頭,由套筒5、端蓋1、調(diào)整墊2、主軸4以及前、后軸承3和6等組成,其特征在于外圓柱面上設(shè)有節(jié)流器的前、后軸承3和6被壓入套筒5內(nèi)兩個(gè)直通的軸承孔中,共同支承著前軸頸前設(shè)有臺(tái)肩的主軸4,其臺(tái)肩被限位于前軸承3和端蓋1之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)圓磨頭,其特征是前、后軸承3和6的內(nèi)表面均開有四個(gè)大小相等的楔形油腔,外圓柱面上切有兩道環(huán)形槽,二環(huán)形槽之間的圓柱面直徑被適當(dāng)減小,后軸承6在與二環(huán)形槽等距之處,將圓周分成四等分,鉆四個(gè)小孔分別與四個(gè)楔形油腔相通,前軸承3在與二環(huán)形槽等距之處,將圓周分成六分,鉆六個(gè)小孔,其中四個(gè)小孔分別與四個(gè)楔形油腔相通,另外兩個(gè)相對(duì)應(yīng)的小孔分別與兩個(gè)通向主軸4臺(tái)肩端面油腔的橫向小孔相通。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)圓磨頭,其特征是介于前軸承3與端蓋1之間的調(diào)整墊2稍厚于主軸4之臺(tái)肩。
專利摘要靜動(dòng)壓軸承高速內(nèi)圓磨頭是內(nèi)圓磨床上的一個(gè)重要部件。它改滾動(dòng)軸承為液體靜動(dòng)壓軸承,其特征在于外圓柱面上設(shè)有節(jié)流器的前、后軸承被壓入套筒內(nèi)兩個(gè)直通的軸承孔中,共同支承著主軸,流經(jīng)節(jié)流器的壓力油,在主軸和軸承之間形成一層油膜,工作時(shí)無金屬接觸,因而運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn),無噪音,且不受滾動(dòng)軸承極限轉(zhuǎn)速的限制,可將砂輪線速度提高到45米/秒以上,特別適用于高效率磨削內(nèi)孔精度要求很高和表面粗糙度要求極細(xì)的工件。
文檔編號(hào)B24B23/00GK2062671SQ89221470
公開日1990年9月26日 申請(qǐng)日期1989年12月17日 優(yōu)先權(quán)日1989年12月17日
發(fā)明者胡惜時(shí), 胡冬陽, 陶志安, 童建輝 申請(qǐng)人:胡惜時(shí)