專利名稱：復(fù)合數(shù)控磨床高精度砂輪架分度機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種復(fù)合磨床砂輪架，尤其涉及一種復(fù)合數(shù) 控磨床的砂輪架分度機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù)：
復(fù)合加工技術(shù)是20世紀(jì)末興起的一門先進(jìn)制造技術(shù)。隨著工業(yè)技術(shù)的蓬勃發(fā)展， 復(fù)合機(jī)床應(yīng)運(yùn)而生。用復(fù)合加工機(jī)床進(jìn)行零部件生產(chǎn)的最大特征是，將不同加工技術(shù)集中 于一臺(tái)機(jī)床，以一臺(tái)復(fù)合加工機(jī)將工序集成在一起完成零件的完全加工。復(fù)合加工機(jī)床最 突出的優(yōu)點(diǎn)是，減少裝卡次數(shù)，縮短工件的生產(chǎn)周期，提高工件加工精度。高速度、高精度和 高效率的“三高”加工是對(duì)未來機(jī)械加工的基本要求，傳統(tǒng)的加工理念難以滿足，世界上越 來越多的復(fù)雜零件采用復(fù)合機(jī)床進(jìn)行綜合加工。復(fù)合加工機(jī)床已成為機(jī)床發(fā)展的一個(gè)重要 方向。復(fù)合加工機(jī)床的性能根據(jù)用戶的加工要求向多樣化發(fā)展，有為適合于多品種、單件 和小批量生產(chǎn)條件的全功能性復(fù)合加工機(jī)床，也有為適合于提高生產(chǎn)效率、較大批量生產(chǎn) 條件的專用復(fù)合加工機(jī)床。以磨削為基礎(chǔ)的復(fù)合加工機(jī)床，是復(fù)合加工機(jī)床的主要種類之 一，它可使工件在機(jī)床上一次裝卡后，完成多種復(fù)合工序和復(fù)合工種的磨削，復(fù)合磨削技術(shù) 成為未來磨削加工的發(fā)展方向，也成為磨削新技術(shù)的標(biāo)志。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種加工精度和生產(chǎn)效率高，設(shè)備投資少的復(fù)合數(shù)控磨床 的高精度砂輪架分度機(jī)構(gòu)，以便在工件一次裝夾的條件下，對(duì)工件的錐面、臺(tái)肩、外圓、螺 紋、圓角和非圓表面進(jìn)行多工序復(fù)合磨削。本發(fā)明提供的復(fù)合數(shù)控磨床高精度砂輪架分度機(jī)構(gòu)，包括滑座、回轉(zhuǎn)砂輪架、回轉(zhuǎn) 平面軸承、軸承座、立柱、力矩電機(jī)、轉(zhuǎn)子套、角度編碼器、鎖緊裝置；其中，所述立柱固定在 滑座中心，所述軸承座放置于滑座上，所述回轉(zhuǎn)平面軸承放置于軸承座上，所述回轉(zhuǎn)砂輪架 安裝于回轉(zhuǎn)平面軸承上；所述力矩電機(jī)安裝于軸承座與回轉(zhuǎn)砂輪架之間，力矩電機(jī)的定子 與軸承座相連接，力矩電機(jī)的轉(zhuǎn)子與轉(zhuǎn)子套連接；所述轉(zhuǎn)子套與回轉(zhuǎn)砂輪架相連接；所述 鎖緊裝置安裝于回轉(zhuǎn)砂輪架上方，在所述立柱上有與所述鎖緊裝置相配合的軸桿法蘭；所 述角度編碼器置于立柱的頂部。本發(fā)明中，回轉(zhuǎn)砂輪架與立柱之間通過軸承活動(dòng)連接；回轉(zhuǎn)砂輪架與軸承座及滑 座之間通過回轉(zhuǎn)平面軸承連接。本發(fā)明從砂輪架整體的穩(wěn)定性、可靠性，保證砂輪架分度機(jī)構(gòu)定位精度的高準(zhǔn)確 性、以及加工工藝方面的可行性等多角度出發(fā)，設(shè)計(jì)回轉(zhuǎn)臺(tái)定位結(jié)構(gòu)，檢測與補(bǔ)償分度誤 差，并采用大扭矩電機(jī)驅(qū)動(dòng)，可實(shí)現(xiàn)砂輪架在任意角度上的分度，具有很高的分度定位精度。本發(fā)明能使數(shù)控磨床上的工件在一次裝夾的情況下實(shí)現(xiàn)磨削外圓、端面、錐面、內(nèi) 孔等多功能磨削。極大的提高工件的加工精度和生產(chǎn)效率，減少設(shè)備投資，滿足多工位高精
3度加工的柔性化生產(chǎn)。


圖1是高精度砂輪架分度機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)剖視圖。圖中標(biāo)號(hào)1、滑座，2、立柱，3、軸承座，4、電機(jī)定子，5、電機(jī)轉(zhuǎn)子，6、回轉(zhuǎn)平面軸承， 7、回轉(zhuǎn)砂輪架，8、軸承，9、轉(zhuǎn)子套，10、鎖緊裝置，11、軸桿法蘭，12、編碼器座，13、角度編碼
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具體實(shí)施例方式如圖1所示，本發(fā)明高精度砂輪架分度機(jī)構(gòu)，由滑座1、立柱2、軸承座3、電機(jī)定子 4、電機(jī)轉(zhuǎn)子5、回轉(zhuǎn)平面軸承6、回轉(zhuǎn)砂輪架7、軸承8、轉(zhuǎn)子套9、鎖緊裝置10、軸桿法蘭11、 編碼器座12和角度編碼器13等組成。立柱2固定在滑座1中心，滑座1上固定軸承座3及回轉(zhuǎn)平面軸承6，回轉(zhuǎn)平面軸 承6上安裝回轉(zhuǎn)砂輪架7，軸承座3與回轉(zhuǎn)砂輪架7之間安裝有力矩電機(jī)，其中力矩電機(jī)的 電機(jī)定子4與軸承座3相連接，力矩電機(jī)的電機(jī)轉(zhuǎn)子5與轉(zhuǎn)子套9連接，轉(zhuǎn)子套9與回轉(zhuǎn)砂 輪架7固定連接，回轉(zhuǎn)砂輪架7上方裝有鎖緊裝置10和編碼器座12，在立柱上有與鎖緊裝 置10相配合的軸桿法蘭11，在立柱的頂部置有角度編碼器13。軸承座3與回轉(zhuǎn)砂輪架7 通過回轉(zhuǎn)平面軸承6活動(dòng)連接，立柱2與轉(zhuǎn)子套9之間采用軸承8支撐。本砂輪架分度機(jī)構(gòu)由力矩電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)回轉(zhuǎn)。通過電機(jī)定子4與軸承座3相對(duì)固 定，由電機(jī)轉(zhuǎn)子5帶動(dòng)轉(zhuǎn)子套9和回轉(zhuǎn)砂輪架7實(shí)現(xiàn)相對(duì)于電機(jī)定子4的轉(zhuǎn)動(dòng)?；剞D(zhuǎn)所需 動(dòng)力由力矩電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)，減少能量的損耗?？紤]到砂輪架分度機(jī)構(gòu)的高定位精度要求，在 相對(duì)運(yùn)動(dòng)的部件之間采用可以雙向承受軸向載荷和附加徑向載荷以及輕浮力矩的平面回 轉(zhuǎn)軸承6進(jìn)行支撐，用以承受磨削過程中的載荷。在立柱2頂部安裝有角度編碼器13，通 過控制力矩電機(jī)的回轉(zhuǎn)來控制砂輪架分度機(jī)構(gòu)的角度誤差。當(dāng)砂輪架分度到位后由鎖緊裝 置10進(jìn)行鎖緊，保證了砂輪架的位置精度不會(huì)因?yàn)槭艿角邢髁Φ挠绊懚l(fā)生變化，以及避 免對(duì)力矩電機(jī)產(chǎn)生額外的扭矩或沖擊。
權(quán)利要求
一種復(fù)合數(shù)控磨床高精度砂輪架分度機(jī)構(gòu)，其特征在于包括滑座、回轉(zhuǎn)砂輪架、回轉(zhuǎn)平面軸承、軸承座、立柱、力矩電機(jī)、轉(zhuǎn)子套、角度編碼器、鎖緊裝置；其中，所述立柱固定在滑座中心，所述軸承座放置于滑座上，所述回轉(zhuǎn)平面軸承放置于軸承座上，所述回轉(zhuǎn)砂輪架安裝于回轉(zhuǎn)平面軸承上；所述力矩電機(jī)安裝于軸承座與回轉(zhuǎn)砂輪架之間，力矩電機(jī)的定子與軸承座相連接，力矩電機(jī)的轉(zhuǎn)子與轉(zhuǎn)子套連接；所述轉(zhuǎn)子套與回轉(zhuǎn)砂輪架相連接；所述鎖緊裝置安裝于回轉(zhuǎn)砂輪架上方，在所述立柱上有與所述鎖緊裝置相配合的軸桿法蘭；所述角度編碼器置于立柱的頂部。
全文摘要
本發(fā)明屬于機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種復(fù)合數(shù)控磨床的砂輪架分度機(jī)構(gòu)。主要包括回轉(zhuǎn)砂輪架，滑座，立柱，軸承座，力矩電機(jī)，角度編碼器，鎖緊裝置等。軸承座安裝固定在滑座內(nèi)，滑座上面放置回轉(zhuǎn)砂輪架，回轉(zhuǎn)砂輪架與軸承座之間安裝有力矩電機(jī)，立柱固定在滑座內(nèi)，頂部安裝用于控制定位精度的角度編碼器及相關(guān)安全鎖緊裝置。該機(jī)構(gòu)使用力矩電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)砂輪架分度，一次裝夾可以完成多功能磨削加工，通過砂輪架的回轉(zhuǎn)定位，保證砂輪的精準(zhǔn)替換，從而實(shí)現(xiàn)磨削外圓、端面、錐面、內(nèi)孔等多功能磨削。
文檔編號(hào)B24B41/06GK101913114SQ201010238968
公開日2010年12月15日 申請日期2010年7月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月28日
發(fā)明者劉冬梁, 劉炯, 周琴, 張永建, 璩瑋 申請人:上海機(jī)床廠有限公司