專利名稱：端面磨床和球面磨床主軸磨盤裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及先進(jìn)制造高速磨削技術(shù)。
背景技術(shù)：
目前的端面磨床和球面磨床的主軸只由一級(jí)轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)行磨加工，只有一根主軸帶動(dòng) 磨盤運(yùn)動(dòng)。磨盤設(shè)置在主軸上，磨盤磨具直徑相對(duì)單一。參考先進(jìn)制造技術(shù)一書(高速研磨技術(shù)/楊建東等著一北京國防工業(yè)出版社， 2003。10)和西安秦川(集團(tuán))發(fā)展總公司生產(chǎn)的PJM320B型平面精磨機(jī)，最大加工直徑<2 320mm磨盤直徑范圍<2 25—<2 400mm磨盤主軸轉(zhuǎn)速共六級(jí) 200r/min, 250r/min, 330r/min, 410r/min560r/min,就PJM320B型精磨機(jī)的主軸結(jié)構(gòu)圖來和磨盤主軸轉(zhuǎn)速看，磨盤直徑<2 400mm，最高 轉(zhuǎn)速690r/min，線速是20. 096M如果磨盤直徑向里移動(dòng)<2 150mm，線速是12. 56M。由此看來 如果再往內(nèi)<2 IOOmm，線數(shù)就低于直徑<2 400mm—半。這如何能保證磨具面形精磨呢？又如 湖南宇環(huán)同心數(shù)控機(jī)床有限公司生產(chǎn)的立式雙端面磨床、專利號(hào)ZL02 2776859. 9磨盤直 徑可達(dá)到了 700mm以上，電機(jī)轉(zhuǎn)速0-950r/min，如果加工復(fù)合陶瓷密封件及鉭鈮合金等高 硬度材料時(shí)，磨盤直徑大，線數(shù)差大，不知這類端面磨、工能效有多高。一個(gè)金鋼石磨盤，價(jià) 格在10000元左右，在加工高硬度材料時(shí)，它的磨盤磨料損耗，平面度須要經(jīng)常修理，可想 而知浪費(fèi)有多大。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明端面磨床和球面磨床主軸磨盤裝置解決的技術(shù)問題是，提高磨盤內(nèi)的轉(zhuǎn) 速。如西安秦川(集團(tuán))發(fā)展總公司生產(chǎn)的PJM320B型精磨機(jī)它的最高轉(zhuǎn)速690r/min，磨 盤直徑<2 400mm線數(shù)是14. 444M。直徑內(nèi)移動(dòng)<2 130mm磨盤直徑<2 270mm轉(zhuǎn)速還是690r/ min，線數(shù)是是9. 7497M。直徑向內(nèi)移動(dòng)<2 260mm磨盤直徑<2 140mm轉(zhuǎn)速還是690r/min，它的線數(shù)是 5. 0554M，這說明磨盤線數(shù)是促步降低。本發(fā)明是把磨盤分成三級(jí)運(yùn)轉(zhuǎn)，根椐磨頭分布情況可，椐上例就磨盤直徑<2 400mm 轉(zhuǎn)速是690r/min，線數(shù)是是14.444M。那么向內(nèi)移動(dòng)<2 130mm磨盤直徑<2 270、線速也是 14. 444M。由此可以說明本發(fā)明的效率高，同時(shí)內(nèi)外線數(shù)差減小，磨床上磨具面形在加工時(shí) 損耗差與就一個(gè)磨盤設(shè)置來說要小。這說明本發(fā)明主軸磨盤結(jié)構(gòu)優(yōu)于西安秦川(集團(tuán))發(fā) 展總公司生產(chǎn)的PJM320B型精磨機(jī)和湖南宇環(huán)同心數(shù)控機(jī)床有限公司生產(chǎn)的立式雙端面 磨床、專利號(hào):ZL02 2 776859.9本發(fā)明可用于道軌式平面磨床主軸磨盤裝置、端面磨床主軸、臥式、立式雙面磨床 主軸磨盤裝置，球面磨床主軸磨盤裝置。達(dá)到粗磨、精磨、拋光，做到磨具磨料去除量易控 制，可利用工件更好的達(dá)到在磨削同時(shí)可利用工件修復(fù)磨具，以保證磨具面形精度。
3
為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)解決方案是首先將主軸磨盤分為三 級(jí)轉(zhuǎn)速，一級(jí)為內(nèi)主軸轉(zhuǎn)速很高，速度大于外主軸，另一級(jí)為中間主軸組件，速度大于外主 軸，再一級(jí)為外主軸，內(nèi)主軸和中間主軸轉(zhuǎn)速是根椐外主軸可達(dá)到的最高轉(zhuǎn)速，(線數(shù)設(shè)置 可與外磨盤相等或大于外磨盤)也可根椐磨頭分布密度，在磨加工時(shí)的面形去除量而調(diào)整 的實(shí)際轉(zhuǎn)速?？偟膩碚f本次發(fā)明的內(nèi)容是以減少磨盤內(nèi)外線數(shù)差，增高磨床主軸轉(zhuǎn)速，以達(dá)到 增產(chǎn)節(jié)能的工效。
四

圖1為本發(fā)明端面磨主軸磨盤結(jié)構(gòu)示意2為本發(fā)明球面磨主軸磨盤結(jié)構(gòu)示意3為本發(fā)明磨盤磨具示意圖附圖標(biāo)記如下1-內(nèi)主軸、2-中間主軸、3-外主軸、4-機(jī)座、5-冷卻液分水專用螺栓、6-襯套A、 7-襯套B、8-外磨盤積液出水孔、9-冷卻輸送液水道、10-外主軸帶輪A、ll-中主軸帶輪B、 12-內(nèi)主軸帶輪C、13-外主軸外上軸承、14-冷卻液內(nèi)噴接頭、15-內(nèi)噴管接頭、16-迷宮式 防水上擋板螺栓、17-軸承端蓋螺母C、18-內(nèi)主軸承、19-中主軸承端蓋鎖緊螺母、19-1端 蓋鎖緊螺母鎖緊墊圈、20-中主軸端蓋螺母、21-外主軸端蓋鎖緊螺母、21-1外主軸端蓋鎖 緊螺母鎖緊墊圈、22-外主軸承端蓋螺母A、23-中軸軸承、24-機(jī)座下軸承、25-內(nèi)主軸承端 蓋鎖緊螺母、25-1端蓋鎖緊螺母鎖緊墊圈、26-迷宮式防水上擋板、27-外主軸上端陶瓷防 水密封組件、28-機(jī)座迷宮式擋水板、29-內(nèi)主軸磨盤座、30-中間軸磨盤座、31-外主軸磨 盤座、32-中主軸陶瓷防水密封組件、33-內(nèi)主軸陶瓷防水密封組件、34-內(nèi)主軸磨盤固定螺 母、35-外磨盤、36-中間軸磨盤、37-內(nèi)主軸磨盤、38-內(nèi)主軸磨盤下墊板、39-磨頭分布示意 圖、40-球面內(nèi)主軸磨盤座、41-球面中間主軸磨盤座、42-球面外主軸磨盤座、43-球面磨盤 迷宮式分水板A、44-球面磨盤迷宮式分水板B、45-中間軸磨盤座分水孔、46-外磨盤座分水 孔B、47-內(nèi)主軸上軸承、48-中主軸上軸承，
五具體實(shí)施例方式參見圖1—3，本發(fā)明包括機(jī)座(4)、外主軸(3)、中間主軸(2)、內(nèi)主軸(1)，內(nèi)主軸 (1)轉(zhuǎn)速比中間主軸(2)高，每個(gè)主軸是由獨(dú)立的變頻調(diào)速電機(jī)驅(qū)動(dòng)，中間主軸(2)轉(zhuǎn)速比 外主軸(3)高，(線數(shù)等于外主軸或大于外主軸、小于內(nèi)主軸，線數(shù)的高低要根椐磨盤上磨 具裝置密度設(shè)置)，它們?nèi)齻€(gè)主軸都由獨(dú)立的電機(jī)驅(qū)動(dòng)。內(nèi)主軸(1)通過中間主軸(2)內(nèi)上 下設(shè)置的軸承(18-47)裝配在中間主軸(2)內(nèi)。內(nèi)主軸(1)通過電機(jī)帶動(dòng)皮帶輪，由皮帶 輪(12)帶動(dòng)內(nèi)主軸磨盤(29)運(yùn)動(dòng)。內(nèi)主軸(1)中心是空的，冷卻液由下而上輸送，內(nèi)主軸 (1)上方有出水孔，在磨加工時(shí)閥門開關(guān)自動(dòng)打開輸送冷卻液，出水孔口安裝有冷卻液分水 專用螺栓(5)螺栓上的分水孔給外噴水、同時(shí)三臺(tái)電機(jī)啟動(dòng)各自運(yùn)轉(zhuǎn)，外主軸按最高轉(zhuǎn)速 運(yùn)轉(zhuǎn)，中間主軸、內(nèi)主軸運(yùn)轉(zhuǎn)，按照外主軸最高轉(zhuǎn)速運(yùn)行線數(shù)度調(diào)整運(yùn)行速度。中間主軸(2)內(nèi)上下設(shè)置的軸承(18-47)、上下軸承間設(shè)置有襯套B(7)(襯套的 設(shè)計(jì)是為了達(dá)到更好的磨床主軸加工精度、以保證主軸同心度)。內(nèi)主軸(1)上端軸承外、靠?jī)?nèi)主軸磨盤(29)的下端外裝有陶瓷防水密封組件(33)，在陶瓷防水密封組件(33)的外 端，中間主軸磨盤座(30)靠近陶瓷防水密封組件(33)位置，在磨盤座周圍均布有出積水孔 (49)。內(nèi)主軸下端與中間主軸軸承(18)外端安裝軸承端蓋螺母C(17)鎖緊。內(nèi)主軸承端 蓋螺母C(17)外還安裝有端蓋鎖緊螺母25和端蓋鎖緊墊圈(25-1)、中間主軸(2)安裝在外 主軸(3)內(nèi)、上下設(shè)置的軸承(23) (48)里，中間主軸(2)下端裝有皮帶輪(11)、通過電機(jī)帶 動(dòng)皮帶輪(11)，由皮帶輪(11)帶動(dòng)中間主軸磨盤(30)運(yùn)動(dòng)。軸承(48)的外端裝有陶瓷防水密封組件(32)，外主軸(3)里上下軸承間安裝有 襯套A(6)。外主軸下端與機(jī)座(4)安裝的下軸承(24)外端安裝軸承端蓋螺母(22)鎖緊。 中間主軸磨盤座下方，靠近陶瓷防水密封組件(32)的位置，在外磨盤座周圍均布有出積水 孔⑶。外主軸(3)安裝在機(jī)座(4)上下軸承(13) (24)，外主軸下端設(shè)置有皮帶輪(10)、 通過電機(jī)帶動(dòng)皮帶輪(10)，由皮帶輪(10)帶動(dòng)外主軸磨盤(31)運(yùn)動(dòng)。外磨盤座(31)外端 安裝有陶瓷防水密封組件(27)，機(jī)座(4)上端靠近陶瓷防水密封組件(27)處，在機(jī)座(4) 上設(shè)置有迷宮式防水下?lián)醢?28)，外磨盤座(31)下端設(shè)置有迷宮式防水上擋板(26)和鎖 軸承螺母(22)。另外球形磨內(nèi)主軸磨盤座(40)外、下端安裝有迷宮式(44)防水擋板。(這里防水 擋板只在球面磨床主軸磨盤座下設(shè)置)所述中間主軸通過外主軸內(nèi)上下設(shè)置的設(shè)置的軸 承裝配在外主軸內(nèi)。所述外主軸通過設(shè)置在機(jī)座內(nèi)上下固定的軸承裝配在機(jī)座上。
權(quán)利要求
一種端面磨床和球面磨床主軸磨盤裝置，其特征在于把主軸設(shè)置成三級(jí)運(yùn)轉(zhuǎn)。所述一級(jí)為內(nèi)主軸、二級(jí)為中間主軸、三級(jí)為外主軸。
2.根椐權(quán)力要求1所述的端面磨床和球面磨床主軸磨盤裝置，其特征在于所述的三級(jí) 運(yùn)轉(zhuǎn)，每級(jí)運(yùn)轉(zhuǎn)是獨(dú)立的由變頻調(diào)速電機(jī)驅(qū)動(dòng)。
3.根椐權(quán)力要求1和2所述的端面磨床和球面磨床主軸磨盤裝置，其特征在于所述的 中主軸、外主軸上端的磨盤座與主軸為一體，或者為分開，內(nèi)主軸上端的磨盤座是與主軸分 開的。
4.根椐權(quán)力要求1和3所述端面磨床和球面磨床主軸磨盤裝置，其特征在于所述球面 磨床主軸與所述的平面磨床主軸為構(gòu)造原理一樣，只是把磨盤座設(shè)置成須加工球形的磨盤 座的結(jié)構(gòu)。球形磨盤座下設(shè)置有迷宮式分水組件。
全文摘要
本發(fā)明涉及端面磨床和球面磨床主軸磨盤裝置，該主軸磨盤裝置為三級(jí)運(yùn)動(dòng)。它包括內(nèi)主軸、外主軸、中間主軸。內(nèi)主軸設(shè)置在中間主軸內(nèi)所設(shè)置的軸承里，中間主軸設(shè)置在外主軸內(nèi)所設(shè)置的軸承里，外主軸設(shè)置在機(jī)座上設(shè)置的軸承里。磨盤設(shè)置在每個(gè)主軸上端，由三臺(tái)變頻調(diào)速電機(jī)獨(dú)立驅(qū)動(dòng)三個(gè)主軸，主軸帶動(dòng)各自磨盤轉(zhuǎn)動(dòng)，外主軸轉(zhuǎn)速低于中間主軸、內(nèi)主軸轉(zhuǎn)速高于中間主軸。本發(fā)明的好處是改變單一主軸磨盤結(jié)構(gòu)，使磨盤內(nèi)外線數(shù)差減小，磨具在加工工件時(shí)面形損耗，較單一主軸磨盤結(jié)構(gòu)易控制。以此達(dá)到增產(chǎn)增效的目的。
文檔編號(hào)B24B11/00GK101927456SQ201010175849
公開日2010年12月29日 申請(qǐng)日期2010年5月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月19日
發(fā)明者周偉宏 申請(qǐng)人:周偉宏