秦之旭　劉炳文　劉海亮

(威海華東數(shù)控股份有限公司，山東 威海 264200)

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砂輪架可沿z1、z2、B、x軸移動的外圓磨床

秦之旭劉炳文劉海亮

(威海華東數(shù)控股份有限公司，山東 威海 264200)

介紹了增加了Z1軸和B軸進給的砂輪架結(jié)構(gòu)布局，并應(yīng)用到砂輪架移動式外圓磨床產(chǎn)品上，大大提高了此類機床的加工范圍，并滿足工件的精度及粗糙度要求。

砂輪架移動式；外圓磨床；具有Z1/Z2/B/X軸

1　背景技術(shù)

現(xiàn)有的砂輪架移動式外圓磨床的砂輪架只能跟隨機床的Z軸、X軸一起運動，這種結(jié)構(gòu)使其加工范圍受到很大的限制。比如要磨削工件的錐面，要把砂輪架調(diào)整角度或把砂輪修整成斜面，錐度的磨削還要通過Z軸、X軸兩軸插補來實現(xiàn)，這樣的磨削方式對于精度不高的錐面磨削還可以滿足，但是如果要加工7：24內(nèi)外工具錐面、1：12軸承用外錐面等精度要求高的錐面，這樣的插補或切入磨削方式就滿足不了精度、粗糙度要求。

2　新型砂輪架結(jié)構(gòu)布局

為了克服機床現(xiàn)有砂輪架加工范圍的局限性，拓寬砂輪架加工范圍，筆者公司開發(fā)了全新的砂輪架結(jié)構(gòu)布局，用于砂輪架移動式外圓磨床。是一種可以使砂輪架既能沿Z1軸左右往復運動，還能繞機床B軸回轉(zhuǎn)并能讓機床Z2軸、X軸回轉(zhuǎn)角度后、砂輪架同時沿機床Z2軸往復運動和沿X軸進給，工件不用回轉(zhuǎn)角度，從而能完成往復磨削大型軸類工件的精密長內(nèi)、外圓錐面功能的砂輪架結(jié)構(gòu)布局。

下面結(jié)合附圖對全新的砂輪架結(jié)構(gòu)布局進行說明。

圖1是此結(jié)構(gòu)布局的三維示意圖，圖2是此結(jié)構(gòu)布局的示意圖。

縱向拖板1安裝在后床身上，后床身19上安裝齒條，由伺服電動機12、減速箱14、傳動齒輪13組成了雙電動機雙齒輪機構(gòu)，通過系統(tǒng)電子消隙可實現(xiàn)縱向拖板1沿床身Z1軸導軌的左右往復精密傳動?？v向拖板1上安裝有縱向滑座定位軸15、縱向滑座2、左壓板4、右壓板11，左壓板4、右壓板11上皆安裝鎖緊螺釘10，不調(diào)整角度時，由鎖緊螺釘10將縱向滑座2緊固。左壓板4上開有T形槽，T形槽上安裝千分表裝置16用于角度微調(diào)指示。左壓板4上安裝角度調(diào)整齒輪5，縱向滑座2上安裝角度調(diào)整齒圈3、角度調(diào)整指示板17。縱向滑座2上安裝Z2軸伺服電動機滾珠絲杠傳動機構(gòu)6、十字拖板7，這樣可以實現(xiàn)十字拖板7沿縱向滑座2的Z2軸導軌的左右往復精密傳動，十字拖板7上安裝砂輪架底座及砂輪架8、X軸伺服電動機滾珠絲杠傳動機構(gòu)18，可以實現(xiàn)砂輪架底座及砂輪架8沿十字拖板X軸導軌的橫向進給運動，砂輪架上安裝內(nèi)圓磨削裝置9，用時安裝上去，不用時取下來。這樣在磨削角度時松開左右壓板上的鎖緊螺釘10，轉(zhuǎn)動角度調(diào)整齒輪5，通過角度調(diào)整齒圈3讓縱向滑座2繞機床B軸回轉(zhuǎn)角度，由角度調(diào)整指示板17指示大概角度，微調(diào)時由千分表裝置16、及角度調(diào)整指示板17配合指示，進行精密調(diào)整，調(diào)整完成后將左右壓板上的鎖緊螺釘10旋緊將縱向滑座2固定住?？v向滑座2的角度回轉(zhuǎn)后，相應(yīng)將Z2軸導軌、X軸導軌、十字拖板7、砂輪架底座及砂輪架8、內(nèi)圓磨削裝置9同時回轉(zhuǎn)相應(yīng)角度，可以實現(xiàn)內(nèi)外錐面的Z2軸的往復磨削及X軸的橫向進給運動，從而實現(xiàn)往復磨削大型軸類工件的精密長內(nèi)、外圓錐面。

3　結(jié)語

全新的砂輪架結(jié)構(gòu)布局是一種具有Z1、Z2、B、X軸的，可以使Z2軸導軌及X軸導軌回轉(zhuǎn)角度，砂輪架和內(nèi)圓磨削裝置能沿回轉(zhuǎn)角度后的Z2軸及X軸做左右往復運動及進給運動的砂輪架結(jié)構(gòu)。在機床縱向拖板上安裝縱向滑座，縱向拖板與縱向滑座間有可回轉(zhuǎn)角度的回轉(zhuǎn)定位軸，縱向滑座上安裝十字拖板及Z2軸伺服電動機滾珠絲杠機構(gòu)，十字拖板上安裝砂輪架及X軸伺服電機滾珠絲杠傳動機構(gòu)，砂輪架上安裝內(nèi)圓磨削裝置，十字拖板可沿縱向滑座的Z2軸往復運動，砂輪架及內(nèi)圓磨削裝置可以沿十字拖板的X軸做橫向進給運動,這樣砂輪架及內(nèi)圓磨削裝置可以沿Z1、Z2、X軸做直線運動，也可通過B軸回轉(zhuǎn)，讓同時回轉(zhuǎn)角度Z2軸、X軸回轉(zhuǎn)角度，從而實現(xiàn)往復磨削大型軸類工件的精密長內(nèi)、外圓錐面功能。

應(yīng)用了全新的砂輪架結(jié)構(gòu)布局的外圓磨床，加工范圍大大提高，可磨的工件長度達8 m，錐度磨削長度為650 mm，砂輪架回轉(zhuǎn)角度可達±10°，可磨削7：24內(nèi)外工具錐、1：12軸承用外錐面等精度及粗糙度要求高的錐面。

[1]戴曙.金屬切削機床[M].北京：機械工業(yè)出版社，1995.

(編輯汪藝)

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External cylindrical grinder with wheelhead movement along withZ1,Z2,B,X-axis

QIN Zhixu, LIU Bingwen, LIU Hailiang

(Weihai Huadong CNC Co., Ltd., Weihai 264200, CHN)

Introduces addingZ1 andB-axis feed wheel-head layout in this document, and applies in wheel-head moving cylindrical grinder, this structure greatly improves grinding range for this kind machine and meets work-piece requirement for accuracy and roughness.

wheel head moving type; external cylindrical grinder; withZ1/Z2/B/X-axis

TH581

B

10.19287/j.cnki.1005-2402.2016.08.017

秦之旭，男，1977年生，工程師，從事數(shù)控機床設(shè)計研發(fā)工作。

2016-05-12)

160828