阅读说明：本技术 数控圆锥滚子球基面磨床 (Numerical control grinding machine for spherical base surface of conical roller ) 是由 吴磊 龙道联 项先亮 吴昌虎 洪波 吴江 余文彬 于 2019-05-06 设计创作，主要内容包括：数控圆锥滚子球基面磨床是由床身以及数控系统构成,在加工圆锥滚子球基面时,隔离盘驱动机构驱动隔离盘顺时针旋转,磁盘驱动机构驱动磁盘逆时针旋转,被加工的圆锥滚子位于隔离盘齿圈上,下方磁盘磁力吸引圆锥滚子,使圆锥滚子随隔离盘顺时针旋转,且圆锥滚子在隔离盘和磁盘的双重作用下自转、绕隔离盘中心公转。使它在经成形砂轮磨削后,获得球形基面。(The numerical control tapered roller spherical datum plane grinding machine is composed of a machine body and a numerical control system, when a tapered roller spherical datum plane is machined, an isolation disc driving mechanism drives an isolation disc to rotate clockwise, a magnetic disc driving mechanism drives a magnetic disc to rotate anticlockwise, the machined tapered roller is located on a tooth ring of the isolation disc, the magnetic force of the magnetic disc below attracts the tapered roller, the tapered roller rotates clockwise along with the isolation disc, and the tapered roller rotates and revolves around the center of the isolation disc under the dual action of the isolation disc and the magnetic disc. After it is ground by a forming grinding wheel, a spherical base surface is obtained.)

数控圆锥滚子球基面磨床

技术领域

本发明涉及一种磨床，一种轴承滚动体（圆锥滚子）加工设备。具体涉及一种数控圆锥滚子球基面磨床。

背景技术

圆锥滚子是圆锥滚子轴承的重要零件，圆锥滚子球基面的加工通常是用圆锥滚子球基面磨床完成的。目前圆锥滚子球基面磨床结构复杂、传动方式落后，隔离盘和磁盘的传动都是采用链轮链条、涡轮蜗杆传动，齿轮传动，隔离盘和磁盘的速度都是通过更改交换齿轮获得不同的速度，砂轮修整摆动是通过旋转液压缸驱动，砂轮修整机构和拖板进给机构都是手轮人工调节的方式进行工作。这种结构的圆锥滚子球基面磨床传动件多、易损件多，零件加工精度要求高，故障率高，稳定性差，多级传动能量损耗大，人工调节对操作人员专业技术要求高，调整耗时、效率低。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种数控圆锥滚子球基面磨床。

本发明所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现：

数控圆锥滚子球基面磨床是由床身以及数控系统构成，所述床身上部装有主轴箱，主轴箱上装有动静压主轴，所述动静压主轴上装有砂轮架，所述砂轮架上装有弧形砂轮，所述主轴箱上还固定有砂轮防护罩，所述砂轮防护罩将弧形砂轮罩在内，所述床身上砂轮防护罩的左端设有底座，所述底座上装有自动修整机构，所述床身另一端装有拖板座壳体，所述拖板座壳体前端设有前端数控调整机构，所述拖板座壳体后端设有后端数控调整机构，所述拖板座壳体上滑动连接有拖板，所述拖板前端设有磁盘驱动机构，所述磁盘驱动机构上装有磁盘，所述拖板后端装有体壳，所述体壳前端固定有隔离盘驱动机构，所述隔离盘驱动机构上固定有隔离盘，所述隔离盘位于磁盘上方；

所述自动修整机构可以实现直线进给和往复摆动的复合动作，修整弧形砂轮，进给量可以精确控制；弧形砂轮的修整频度可以根据工艺要求设定，自动进行修整，往复摆动的速度可以按工艺要求设定，满足弧形砂轮工作面粗磨区和精磨区的不同修整速度要求；

所述前端数控调整机构可以实现拖板在竖直位置变化，实现拖板前端位置调整，使拖板前端调整到工作点；

所述后端数控调整机构可以实现拖板后端以前端为支点旋转，实现后端位置调整，使拖板平面调整到工作面。

所述磁盘驱动机构带动磁盘转动，并同时使磁盘成为一个转动的磁性盘。

所述拖板后端侧壁还设有数控进给机构；所述数控进给机构可以实现对拖板在拖板座壳体上的移动，完成拖板的进给；

所述动静压主轴的输入端与驱动电机连接；

所述数控系统选用西门子自动控制系统和触摸屏人机界面，可以方便地调用经验数据和工艺参数。

本发明的有益效果是：1、对运动机构采用直接伺服驱动，简化了设备的结构，方便加工制造，实现自动控制；

2、数控系统同时控制多个调整机构，同步联动保证调整的精确性与及时性，提高圆锥滚子加工质量和稳定性；

3. 数控系统将经验数据和工艺参数固化，可以灵活调用和自动控制；

4、数控化减少手动操作，使调节数据化、可控化，提高生产效率，降低劳动强度。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图。

图2为本发明俯视图。

图中，1-床身、2-弧形砂轮、3-动静压主轴、4-砂轮架、5-底座、6-自动修整机构、7-砂轮防护罩、8-主轴箱、9-隔离盘、10-隔离盘驱动机构、11-体壳、12-拖板、13-数控进给机构、14-拖板座壳体、15-后端数控调整机构、16-磁盘驱动机构、17-磁盘、18-前端数控调整机构、19-驱动电机。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。

数控圆锥滚子球基面磨床是由床身1以及数控系统构成，所述床身1上部装有主轴箱8，主轴箱8上装有动静压主轴3，所述动静压主轴3上装有砂轮架4，所述砂轮架4上装有弧形砂轮2，所述主轴箱8上还固定有砂轮防护罩7，所述砂轮防护罩7将弧形砂轮2罩在内，所述床身1上砂轮防护罩7的左端设有底座5，所述底座5上装有自动修整机构6，所述床身1另一端装有拖板座壳体14，所述拖板座壳体14前端设有前端数控调整机构18，所述拖板座壳体14后端设有后端数控调整机构15，所述拖板座壳体14上滑动连接有拖板12，所述拖板12前端设有磁盘驱动机构16，所述磁盘驱动机构16上装有磁盘17，所述拖板12后端装有体壳11，所述体壳11前端固定有隔离盘驱动机构10，所述隔离盘驱动机构10上固定有隔离盘9，所述隔离盘9位于磁盘17上方；

所述自动修整机构6可以实现直线进给和往复摆动的复合动作，修整弧形砂轮2，进给量可以精确控制；弧形砂轮2的修整频度可以根据工艺要求设定，自动进行修整，往复摆动的速度可以按工艺要求设定，满足弧形砂轮工作面粗磨区和精磨区的不同修整速度要求；

所述前端数控调整机构18可以实现拖板12在竖直位置变化，实现拖板12前端位置调整，使拖板12前端调整到工作点；

所述后端数控调整机构15可以实现拖板12后端以前端为支点旋转，实现后端位置调整，使拖板12平面调整到工作面。

所述磁盘驱动机构16带动磁盘17转动，并同时使磁盘17成为一个转动的磁性盘。

所述拖板12后端侧壁还设有数控进给机构13；所述数控进给机构13可以实现对拖板12在拖板座壳体14上的移动，完成拖板12的进给；

所述动静压主轴3的输入端与驱动电机19连接；

所述数控系统选用西门子自动控制系统和触摸屏人机界面，可以方便地调用经验数据和工艺参数。

本发明的实施方式：在加工圆锥滚子球基面时，隔离盘驱动机构10驱动隔离盘9顺时针旋转，磁盘驱动机构16驱动磁盘17逆时针旋转，被加工的圆锥滚子位于隔离盘9齿圈上，下方磁盘17磁力吸引圆锥滚子，使圆锥滚子随隔离盘9顺时针旋转，且圆锥滚子在隔离盘9和磁盘17的双重作用下自转、绕隔离盘中心公转，完成弧形砂轮粗磨和精磨后，获得高精度的球形基面。在磨削加工过程中，弧形砂轮2的弧形工作面需要经常进行修整（整形和修锐），自动修整机构6可以实现弧形砂轮2工作面进行自动修整，弧形砂轮2修整后的尺寸、位置变化由数控进给机构13自动补偿。拖板12前端数控调整机构18和后端数控调整机构15协调动作可以调整拖板12的高度和倾斜角度，满足被加工的圆锥滚子中心线通过弧形砂轮2中心的要求；拖板12的后端侧壁上数控进给机构13带动磁盘17向弧形砂轮2方向移动，自动补偿拖板12上的磁盘17工作面相对于弧形砂轮2工作面的位置变化，满足被加工的圆锥滚子的圆锥顶点、隔离盘9回转中心和砂轮圆弧母线曲率中心三点重合的要求。保证被加工件圆锥滚子球基面的加工精度要求。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。