专利名称：数字控制端面推力球轴承沟道磨床的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种磨床，特别适用于磨削端面推力球轴承沟道磨床。
背景技术：
由于端面推力球轴承的套圈结构与通常的轴承套圈结构不同，在现有机床的磨削中，基本上采用摆动法磨削，即俗称的摆头磨。磨削时，工件在旋转的同时，并在水平方向上绕沟道园弧中心作往复摆动。由于有了头架的摆动机构，机床调整复杂；摆动机构在换向时，会引起周期性的振动，出现振纹，影响加工质量。在磨削时，由于工件头架的摆动，工件沟道与砂轮的接触有周期性变化，工艺系统的弹性变化随之变化，从而影响加工质量，要随时发现情况，及时调整。同时，由于采用自锐性很强的橡胶结合剂砂轮，砂轮消耗快。摆动磨削法只能用于普通等级P0级轴承的磨削。机床如现有的M8810P、M8832P等，采用的就是摆动磨削法。
发明内容
本实用新型的任务是提出一种采用数字控制、交流伺服电机驱动，结构简单，调整方便，高效率，采用切入磨削，而且加工精度高的端面推力轴承沟道磨床。本实用新型的任务是这样完成的，一种数字控制端面推力球轴承沟道磨床，它包括床身，工件拖板、磨架拖板，工件箱，金刚笔修整器，砂轮和机械手，其特征在于工件拖板和磨架拖板均由交流伺服电机通过滚珠丝杠驱动，工件拖板上安装有可以调整角度的工件箱，金刚笔修整器，机械手，磨架拖板上装有电主轴驱动，采用切入磨削方式磨削推力球轴承沟道的砂轮。磨架拖板的运动方向与床身横向平行，驱动砂轮的电主轴通过磨头座安装在磨架拖板上，磨架拖板通过伺服电动和滚珠丝杠移动到工件的沟道位置，工件拖板进给，采用切入方式对工件进行磨削。伺服电机带动机械动作，输入输出模块提供信号和执行反馈，控制机床动作，可编程控制系统包括电源模块，中央处理单元CPU，位置控制单元和输入书模块。工件拖板上的工件箱前端安装有夹持工件的电磁无心夹具。安装在工件拖板上的金刚笔修整器随工件拖动移动，对砂轮外圆进行修整，修整出与工件沟道相同的圆弧半径。工件拖板的重复定位精度和补偿精度可达到0.001mm。本实用新型具有以下效果砂轮由高刚度、大功率的电主轴驱动，实现60米/秒的高速磨削。工件拖板和磨架拖板均由交流伺服电机通过滚珠丝杠驱动，结构简单可靠，维护方便。工件拖板带动工件进给，带动金刚笔修整器进给修整砂轮，并可以对砂轮的修整和损耗进行补偿，工件拖板和磨架拖板所有的动作均由数字控制系统控制，交流伺服驱动完成，结构简单，效率高，加工精度高，可以加工P5、P4高等级的轴承。
图1是本实用新型的结构俯视图；图2是控制机床动作的自动循环图。
图面说明1、床身，2、砂轮，3、电主轴，4、滚珠丝杠，5、伺服电机，6、磨架拖板，7、金刚笔修整器，8、工件箱，9、交流伺服电机，10、工件拖板，11、电磁夹具，12、机械手。
具体实施方式
工件箱8安装在工件拖板10上，通过调整装置可以调整角度，适应不同的工件，机械手12随工件箱8调整角度，很方便实现自动上下料，金刚笔修整器7安装在工件拖板上，随着工件的进给而移动。工件箱8的前端安装电磁无心夹具11夹持工件。工件拖板10的进给、移动由交流伺服电机和滚珠丝杠9直接驱动，传动链非常简单，完成工件磨削的进给。金刚笔修整器7随工件拖板移动，移动到砂轮2的位置，金刚笔转动，修整砂轮外圆，修整出与工件沟道相同的圆弧半径，完成对砂轮的修整。砂轮损耗后的补偿，也由同样的传动链完成。工件拖板的重复定位精度和补偿精度均可以达到0.001mm。磨架拖板6的运动方向与床身1横向平行，方便加工。砂轮2由电主轴3驱动，结构简单，可以进行60米/秒的高速磨削，电主轴3通过磨头座安装在磨架拖板上。磨架拖板由伺服电机5和滚珠丝杠4驱动，传动链非常简单，维护方便。砂轮修整好后，磨架拖板移动到工件的沟道位置，工件拖板进给，用切入方式磨削工件，完成磨削后，工件跳出，完成循环。在自动循环中，步骤13为启动循环，在步骤14中检测是否满足启动条件，如果不满足启动条件，则在15报警，到34结束循环。如果满足循环条件，则在16中进一步判断修整砂轮的间隔是否已到位。本实用新型的修整器安装在工件拖板10上，砂轮2安装在磨架拖板6上。在16中如果判断砂轮修整的间隔已到，首先在17中，工件拖板10带动修整器7完成补偿进给，然后修整器在18倒下，19修整器右旋，修整砂轮，然后20修整器抬起，21修整器左旋，回到原位。然后从22磨架左行开始循环。如果在16中判断砂轮修整间隔不到，则从步骤22磨架左行开始磨削循环，首先在23工件快跳，24磨架拖板6快速趋进，到达位置后，在25开始粗磨，26半粗磨，27粗光磨，28，精磨，29半精磨，30精光磨。磨削完成后，在31工件拖板10快退，然后在32磨架右行。在33判断是否循环预停，如果要求预停，则可以在34结束循环。如果不要求预停，则返回修整间隔判断16，开始新的循环。
权利要求1.一种数字控制端面推力球轴承沟道磨床，它包括床身，工件拖板、磨架拖板，工件箱，金刚笔修整器，砂轮和机械手，其特征在于工件拖板和磨架拖板均由交流伺服电机通过滚珠丝杠驱动，工件拖板上安装有可以调整角度的工件箱，金刚笔修整器，机械手，磨架拖板上装有电主轴驱动，采用切入磨削方式磨削推力球轴承沟道的砂轮。
2.根据权利要求1所述的一种推力球轴承沟道磨床，其特征在于磨架拖板的运动方向与床身横向平行，驱动砂轮的电主轴通过磨头座安装在磨架拖板上，磨架拖板通过伺服电动和滚珠丝杠移动到工件的沟道位置，工件拖板进给，采用切入方式对工件进行磨削。
3.根据权利要求1所述的一种推力球轴承沟道磨床，其特征在于伺服电机带动机械动作，输入输出模块提供信号和执行反馈，控制机床动作，可编程控制系统包括电源模块，中央处理单元CPU，位置控制单元和输入书模块。
4.根据权利要求1所述的一种推力球轴承沟道磨床，其特征在于工件拖板上的工件箱前端安装有夹持工件的电磁无心夹具。
5.根据权利要求1所述的一种推力球轴承沟道磨床，其特征在于安装在工件拖板上的金刚笔修整器随工件拖动移动，对砂轮外圆进行修整，修整出与工件沟道相同的圆弧半径。
6.根据权利要求1所述的一种推力球轴承沟道磨床，其特征在于工件拖板的重复定位精度和补偿精度可达到0.001mm。
专利摘要本实用新型公开了一种数字控制端面推力球轴承沟道磨床，它包括床身，工件拖板、磨架拖板，工件箱，金刚笔修整器，砂轮和机械手，工件拖板和磨架拖板均由交流伺服电机通过滚珠丝杠驱动，工件拖板上安装有可以调整角度的工件箱，金刚笔修整器，机械手，磨架拖板上装有电主轴驱动，采用切入磨削方式磨削推力球轴承沟道的砂轮。本实用新型具有以下效果砂轮由高刚度、大功率的电主轴驱动，实现60米/秒的高速磨削。工件拖板和磨架拖板均由交流伺服电机通过滚珠丝杠驱动，结构简单可靠，维护方便。并可以对砂轮的修整和损耗进行补偿，工件拖板和磨架拖板所有的动作均由数字控制系统控制，交流伺服驱动完成，可以加工P5、P4高等级的轴承。
文档编号B24B19/00GK2936574SQ20062003219
公开日2007年8月22日 申请日期2006年5月26日 优先权日2006年5月26日
发明者王世保, 赵修同, 冯万寿 申请人:新乡市日升数控设备有限公司