3MZ1310B內(nèi)溝磨床金剛石滾輪修整器的設(shè)計(jì)

蔡冬萍，張葉杰，佟 晶

1 前言

金剛石滾輪是砂輪的修整工具之一，可以修整出各種復(fù)雜形面。隨著用戶對軸承精度及軸承特殊性能要求的日益增高，各軸承生產(chǎn)廠家在磨削軸承套圈的內(nèi)、外滾道時(shí)，要求帶有一定的凸度或凹度來滿足特殊軸承的特殊要求。軸承套圈的滾道表面的凸度形狀或凹度表面是由成形磨磨削出來的，而砂輪的形狀是由金剛石滾輪修整出來的。本文側(cè)重介紹金剛石滾輪修整器的設(shè)計(jì)原理及修整方式。

2 磨床工作原理

3MZ1310B全自動球軸承內(nèi)圈溝磨床，是用于磨削單列球軸承內(nèi)圈溝道的專用機(jī)床 ，采用控制力與控速相結(jié)合的控制方式,進(jìn)行全自動切入定程磨削。砂輪的運(yùn)動是由油缸帶動砂輪架滑板作往復(fù)運(yùn)動實(shí)現(xiàn)的。工件的旋轉(zhuǎn)由雙速電機(jī)經(jīng)三角皮帶傳動。工件的進(jìn)給，由斜楔經(jīng)杠桿傳動來得到，進(jìn)給滑板由交叉滾柱導(dǎo)軌支承。工件的補(bǔ)償由補(bǔ)償箱經(jīng)絲桿來達(dá)到補(bǔ)償，當(dāng)補(bǔ)償時(shí)由液壓油缸推動，使進(jìn)給絲桿轉(zhuǎn)動一角度，因進(jìn)給滑板改變了位置，實(shí)現(xiàn)了定量補(bǔ)償。砂輪修整器裝在進(jìn)給滑板上，由液壓油缸帶動，可作回轉(zhuǎn)修整運(yùn)動。

3 金剛石滾輪修整裝置的設(shè)計(jì)及工作原理

原磨床加工的工件是軸承內(nèi)圈的內(nèi)溝，采用的是圓弧砂輪修整器，是用金剛筆把砂輪修整成圓弧形狀，再進(jìn)行工件加工。現(xiàn)在要加工的新產(chǎn)品軸承是深溝球軸承，原內(nèi)溝磨床不具備對該產(chǎn)品的加工能力，所以，重新設(shè)計(jì)了一套金剛石滾輪砂輪修整器，以利用現(xiàn)有的自動內(nèi)溝磨床磨削其溝道。該修整器主要工作原理如圖1 所示。支架固裝于機(jī)床床身前部，底座安裝在支架上，并能在縱、橫兩個(gè)方向進(jìn)行調(diào)節(jié)，滾輪軸為套筒式主軸，采用兩套角接觸球軸承構(gòu)成的二支承軸系結(jié)構(gòu)，主軸的傳動采用楔型皮帶傳動，平穩(wěn)，可靠。驅(qū)動電機(jī)為輕型鋁殼無線調(diào)速電機(jī)，采用無級調(diào)速電機(jī)是為了保證滾輪與砂輪之間線速度之比值保持在一定的范圍內(nèi)。因?yàn)殡S著砂輪的消耗，其線速度降低，這時(shí)就需要適當(dāng)調(diào)低滾輪的轉(zhuǎn)速，從而獲得最佳修整效果。將修整的切入進(jìn)給改為砂輪進(jìn)給，修整時(shí)滾輪不動，利用原機(jī)床砂輪進(jìn)給的手搖機(jī)構(gòu)，手動進(jìn)給來實(shí)現(xiàn)修整的切入運(yùn)動。軸承內(nèi)圈的成形磨削是關(guān)鍵，決定采用成形砂輪進(jìn)行磨削，把原來修整砂輪的金剛筆改造成高精度的金剛石滾輪，對砂輪進(jìn)行修整。機(jī)床改造后，砂輪進(jìn)給和工件進(jìn)給等工作原理與原機(jī)床基本相同。無進(jìn)給磨削結(jié)束后，工件跳離。需要進(jìn)行砂輪修整時(shí)， 由液壓油缸帶動滑板上的金剛石滾輪修整器移動。由電機(jī)帶動齒形帶使砂輪修整器的金剛石滾輪旋轉(zhuǎn)進(jìn)行砂輪修整，修整結(jié)束后, 接近開關(guān)到位發(fā)信號。油缸進(jìn)給結(jié)束并返回，停止修整。砂輪繼續(xù)加工工件，從而實(shí)現(xiàn)軸承內(nèi)圈雙溝道的加工，解決了特殊型號軸承沒有加工設(shè)備的問題。

圖1 金剛石滾輪修整器裝配圖

4 結(jié)束語

金剛石滾輪修整器的設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了在一臺設(shè)備加工不同種類的軸承內(nèi)溝，同時(shí)經(jīng)過簡單的調(diào)整還可以加工多種調(diào)心軸承的內(nèi)溝。由于金剛石滾輪成型修整法具有修整時(shí)間短、能修整出各種復(fù)雜型面、型面精度保持好，修整操作方便等特點(diǎn)，其使用效果已逐漸得到人們的認(rèn)可，在其他磨床中也得到了越來越廣泛的應(yīng)用。