一种双端面磨床
阅读说明：本技术 一种双端面磨床 (Double-ended grinding machine ) 是由 许亮 薛超 左子铭 李季 唐湘平 于 2021-08-19 设计创作，主要内容包括：一种双端面磨床,包括箱体,所述箱体内设有上下两个磨头部件,两个磨头部件分别与两个磨头进给机构连接,磨头部件通过电主轴驱动,磨头进给机构通过滚珠丝杠和滚珠螺母带动磨头部件相对箱体上下移动,所述箱体后部设有砂轮更换窗口。本发明采用高刚性大转矩电主轴代替普通机械主轴、变频电机、同步带结构,不仅可大大提高砂轮转速,简化了机械结构,节省了空间。在箱体后部设置窗口更换砂轮,取消机床前面送料座的铰链,送料座采用固定安装,便于实现自动化上料。采用高刚性导轨和精密滚珠丝杠,使原丝杆承受的来自主轴外部的载荷转至高刚性导轨,减少丝杠磨损对进给精度的影响。(A double-end-face grinding machine comprises a box body, wherein an upper grinding head component and a lower grinding head component are arranged in the box body, the two grinding head components are respectively connected with two grinding head feeding mechanisms, the grinding head components are driven by an electric spindle, the grinding head feeding mechanisms drive the grinding head components to move up and down relative to the box body through a ball screw and a ball nut, and a grinding wheel replacing window is arranged at the rear part of the box body. The invention adopts the high-rigidity large-torque electric main shaft to replace the common mechanical main shaft, variable frequency motor and synchronous belt structure, thereby not only greatly improving the rotating speed of the grinding wheel, simplifying the mechanical structure and saving the space. The window is arranged at the rear part of the box body to replace the grinding wheel, a hinge of a feeding seat in front of the machine tool is omitted, and the feeding seat is fixedly installed, so that automatic feeding is convenient to realize. The high-rigidity guide rail and the precise ball screw are adopted, so that the load born by the original screw rod from the outside of the main shaft is transferred to the high-rigidity guide rail, and the influence of the abrasion of the screw rod on the feeding precision is reduced.)
技术领域
本发明涉及一种磨床，特别是涉及一种双端面磨床。
背景技术
传统的双端面磨床采用普通磨头加外置变频电机通过皮带或同步带驱动的方式，导致砂轮转速低，且动平衡差。
传统双端面磨床上下磨头的变频电机安装在机床箱体的后部，磨床更换砂轮时只能从前门更换，因此前面送料座需采用铰链式活动机构方便打开拆卸砂轮，活动连接方式导致送料部件的位置精度差。
主轴进给通过与主轴同心的空心大直径滚珠丝杠和蜗轮蜗杆结构驱动磨头上下运动，持续强力磨削后丝杆磨损，主轴进给精度变差。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，克服现有技术存在的上述缺陷，提供一种砂轮转速高、主轴进给精度高的双端面磨床。
本发明解决其技术问题采用的技术方案是：一种双端面磨床，包括箱体，所述箱体内设有上下两个磨头部件，两个磨头部件分别与两个磨头进给机构连接，磨头部件通过电主轴驱动，磨头进给机构通过滚珠丝杠和滚珠螺母带动磨头部件相对箱体上下移动，所述箱体后部设有砂轮更换窗口，所述磨头部件包括主轴箱和设于主轴箱内的电主轴，所述电主轴上设有砂轮，所述主轴箱上设有导轨，所述箱体上设有滑块，磨头部件通过滑块和导轨沿箱体上下移动。
进一步，所述主轴箱上设有螺母座，滚珠螺母与所述螺母座连接，带动磨头部件上下移动。
进一步，所述磨头进给机构还包括伺服电机和减速机，所述减速机与滚珠丝杠连接，滚珠丝杠用于驱动滚珠螺母上下移动。
进一步，所述磨头部件的两侧对称设置平衡缸。
进一步，所述箱体上设有三组调节机构，每组调节机构均包括支撑螺杆和调节螺母，所述支撑螺杆与调节螺母可相对转动，通过不在同一直线上的三组调节机构实现对砂轮角度的调节。
进一步，两个磨头部件电主轴的中轴线位于同一直线上。
进一步，所述箱体内设有送料部件，所述送料部件包括送料台、送料夹具和送料中心转盘。
进一步，所述箱体内设有修整部件，所述修整部件包括伺服电机、传动带、修整轴和修整盘，所述传动带用于连接伺服电机和修整轴，所述修整盘安装在修整轴上，所述修整盘呈半圆形，所述修整盘的周向设有多块修整油石，所述修整油石的一端突出修整盘的上表面，修整油石的另一端突出修整盘的下表面。
进一步，所述箱体内设有砂轮拆卸机构，所述砂轮拆卸机构包括两列带滚轮的轨道，轨道的高度可调节。
本发明采用高刚性大转矩电主轴代替普通机械主轴、变频电机、同步带结构，不仅可大大提高砂轮的使用转速，简化了机械结构，节省了空间。
本发明在箱体后部设置窗口更换砂轮，取消机床前面送料座的铰链，送料座采用固定安装，便于实现自动化上料。
本发明采用高刚性导轨和精密滚珠丝杠，使原丝杆承受的来自主轴外部的载荷转至高刚性导轨，减少丝杠磨损对进给精度的影响。
附图说明
图1 为本发明实施例整体结构正面示意图；
图2为本发明实施例整体结构背面示意图；
图3为本发明实施例上磨头组件和上磨头进给机构示意图；
图4为图3所示实施例A-A处剖视图；
图5为本发明实施例送料结构示意图；
图6为本发明实施例上磨头组件结构示意图；
图7为本发明实施例中砂轮拆卸机构的结构示意图；
图8为图7所示砂轮拆卸机构中支撑组的结构示意图；
图9为本发明实施例中调节机构的结构示意图；
图10为本发明实施例中修整部件结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本发明做进一步详细说明。
如图1-2所示，本实施例包括由上箱体和下箱体构成的箱体1，箱体1内上下对称设有两个磨头部件，分别为上磨头部件3和下磨头部件4，所述上磨头部件3由上磨头进给机构5驱动其运动，所述下磨头部件4由下磨头进给机构（图中未示出）驱动其运动。上磨头部件3和下磨头部件4的结构相同、上磨头进给机构和下磨头进给机构的结构相同并呈水平面镜象对称。
如图6所示，所述上磨头部件3包括主轴箱31、设于主轴箱31内的电主轴32，所述电主轴32上设有砂轮33，主轴箱31上设有导轨311，箱体1上设有滑块11，上磨头部件3通过滑块11和导轨311沿箱体1上下移动。所述箱体1后部设有砂轮更换窗口12。在箱体后部设置窗口更换砂轮，取消机床前面送料座的铰链，送料座采用固定安装，便于实现自动化上料。
电主轴32采用同步电机，所述电主轴32上设有水冷管321和回水口322，通过在电主轴32的中心轴位置设置水冷管，使得电主轴32转速可以达到1500rpm，比传统的机械主轴750rpm提高一倍，并且电主轴结构更加紧凑，减少了传动链，消除了因传动链引起的振动，提高了磨削效率和精度。
如图3-4所示，所述上磨头进给机构5包括伺服电机51、减速机52、滚珠丝杠53和滚珠螺母54，伺服电机51减速机52连接，减速机52通过联轴器55带动滚珠丝杠53驱动滚珠螺母54上下移动，滚珠螺母54与设于主轴箱31上的螺母座34连接，滚珠螺母54推动上磨头部件3沿箱体1上下移动，并通过光栅尺上磨头部件3进行位置检测，形成了闭环控制，提高了上磨头部件3的定位精度和响应速度。
本实施例中，上磨头部件3和下磨头部件4的两侧对称设置平衡缸6。可以抵消掉绝大部分竖直向下的重力，使得磨头进给机构的负载大幅减小，加上平衡缸6的消振作用，进一步提高的磨头部件的定位精度。
如图5所示，本实施例中，箱体1内设有送料部件9，所述送料部件9包括送料台91、送料夹具92和送料中心转盘93，送料部件9采用伺服电机加精密减速机来驱动送料夹具92，从而可以更好的提高送料夹具92的旋转精度，以便更好的对接自动上下料机构。
如图7-8所示，本实施例中，砂轮拆卸机构7采用两列带滚轮的轨道的结构，并且固定在箱体1上，该砂轮拆卸机构7设有多组支撑组71，主支板74，放置在主支板74上支撑座73，以及分布在支撑座73上的多组支撑轮72。支撑组71由底板711，压板712，支撑杆713，调节法兰714，螺母715组成，调节法兰714设有内螺纹孔，与支撑杆713螺纹连接，通过转动支撑杆713，支撑杆713下端的球状与底板711，压板712的内球面贴合旋转，调节法兰714可以升降，从而调节6组支撑组71的整体水平，使砂轮放置在上面平衡滑动而不会卡滞。
当需要装砂轮时，将砂轮用行吊或升降小车（图中未示）放置到两排支撑滚轮72上，轻轻推动即可滑动至机床内部的主轴下端，即可安装。拆卸顺序与安装相反，相比传统的可拆卸的钢管支撑架和液压式机械臂的方式，此方式更加安全，方便和低成本。加上辅助升降小车，可以更加方便搬运、装卸砂轮。
如图9、图4所示，本实施例中，箱体1上设有3个调节机构8，调节机构8包括凹面垫圈81、凸面垫圈82、调整螺母83和支撑螺杆84。支撑螺杆84下端通过螺母固定在下箱体上，上箱体上设有三个凸台和孔，分别套设于所述调节机构8，支撑螺杆84的上下两面分别设有一组凹面垫圈81、凸面垫圈82、调整螺母83，所述支撑螺杆84的下端通过垫圈85和锁紧螺母86与下箱体无间隙配合，支撑螺杆84的上端与上箱体间隙配合。当需要调节时，松开上端的调整螺母83，然后旋转下端的调整螺母83，顺时针旋转时，上箱体升高，逆时针旋转时，上箱体降低。由于两组球面凹面垫圈81、凸面垫圈82组成的两组球面旋转作用，调整时不会使上箱体发生扭曲。调整到所需的角度后，锁紧上端的调整螺母83，此结构达到既能调节箱体角度又能调节后锁紧固定的效果。调节机构8采用了不在同一直线的三点确定一个平面的原理设计成三点支撑调节，可以方便调节箱体三点处的高处，进而调节与箱体固定的上下砂轮的角度。
如图10所示，本实施例中，箱体1内设有砂轮修整部件10，用于对砂轮33的修整，所述砂轮修整部件10位于砂轮33处。所述修整部件10包括伺服电机101、传动带102、修整轴103和修整盘104，所述传动带102用于连接伺服电机101和修整轴103，所述修整盘104安装在修整轴103上，所述修整盘104呈半圆形，所述修整盘104的周向设有多块修整油石105，所述修整油石105的一端突出修整盘104的上表面，修整油石105的另一端突出修整盘104的下表面，当修整时修整油石105的一端与上砂轮接触，修整油石105的另一端与下砂轮接触。
本领域的技术人员可以对本发明进行各种修改和变型，倘若这些修改和变型在本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则这些修改和变型也在本发明的保护范围之内。
说明书中未详细描述的内容为本领域技术人员公知的现有技术。
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