CN102172891A

CN102172891A - 球轴承内沟磨床横向往复步进电机自动进给设备

Info

Publication number: CN102172891A
Application number: CN2011100345323A
Authority: CN
Inventors: 姜万岐; 杨海峰; 李文琦; 张文秋; 闫众
Original assignee: HARBIN BEARING GROUP CO Ltd
Current assignee: HARBIN BEARING GROUP CO Ltd
Priority date: 2011-02-01
Filing date: 2011-02-01
Publication date: 2011-09-07

Abstract

本发明提供了一种球轴承内沟磨床横向往复步进电机自动进给设备，它包括滚柱交叉导轨副、横向进给台和传动部分，横向进给台设置在滚柱交叉导轨副上，滚柱交叉导轨副包括导轨、滚子保持架、圆柱滚子，圆柱滚子通过滚子保持架设置在导轨上，传动部分包括步进电机、谐波减速器和滚珠丝杠，步进电机连接谐波减速器，谐波减速器连接滚珠丝杠，滚珠丝杠连接横向进给台。本发明能够实现高精度的性能要求，提高轴承产品质量，增加产量，降低成本。

Description

球轴承内沟磨床横向往复步进电机自动进给设备

(一)技术领域

本发明涉及球轴承内沟磨床加工领域，具体涉及一种球轴承内沟磨床横向往复步进电机自动进给设备。

(二)背景技术

3MZ136球轴承内沟磨床用于加工小型球轴承内圈的滚道。是批量加工轴承套圈的全自动磨床。该机床横向往复采用液压齿轮齿条进给很难实现精确进给，横向进给部分是采用手动机械式进给，加工效率低精度差散差大，很难保证套圈产品加工精度的要求。

(三)发明内容

本发明的目的在于提供一种能够实现其高精度的性能要求，提高轴承产品质量，增加产量，降低成本的球轴承内沟磨床横向往复步进电机自动进给设备。

本发明的目的是这样实现的：它包括滚柱交叉导轨副、横向进给台和传动部分，横向进给台设置在滚柱交叉导轨副上，滚柱交叉导轨副包括导轨、滚子保持架、圆柱滚子，圆柱滚子通过滚子保持架设置在导轨上，传动部分包括步进电机、谐波减速器和滚珠丝杠，步进电机连接谐波减速器，谐波减速器连接滚珠丝杠，滚珠丝杠连接横向进给台。

本发明还有这样一些技术特征：

(1)所述的导轨包括两根具有V型滚道的导轨；

(2)所述的圆柱滚子相互交叉排列在V型滚道的导轨上；

(3)所述的滚珠丝杠包括滚珠丝杠螺杆、滚珠丝杆螺母和角接触球轴承，谐波减速器的输出轴与滚珠丝杠螺杆的轴端固联，滚珠丝杠螺母与横向进给台相连，滚珠丝杠螺母设置在滚珠丝杠螺杆上，角接触球轴承套在滚珠丝杠螺杆上。

本发明由步进电机正转带动谐波减速器，通过谐波减速器的减速之后，连接滚珠丝杠，谐波减速器的输出轴与滚珠丝杠的螺杆的轴端固联，滚珠丝杠的螺母与横向进给台相连，滚珠丝杠的螺母在滚珠丝杠的螺杆上前移动，通过上述传动可以实现磨床横向台进给，反之，当步进电机反转时，通过上述转动之后，横向进给台后退，从而实现磨床横向后退。

本发明的技术特点在于：

(1)进给采用滚柱交叉导轨副，是由两根具有V型滚道的导轨、滚子保持架、圆柱滚子组成，该机构由滚子保持架分隔相互交叉排列的圆柱滚子在经过精密磨削的两根相对V型滚道面上做往复运动，可承受各个方向的载荷，实现高精度、平稳的直线运动。滚动摩擦阻力低，稳定性好；起动摩擦力小，随动性好；接触面积大，弹性变形小，有效运动体多，易实现高刚性、高负荷运动；结构设计灵活，安装使用方便。原结构为静压导轨，不容易维护，比较容易磨损。

(2)传动部分采用步进电机带动谐波减速器连接滚珠丝杠的传动模式，在横向进给机构的动力源是步进电机，其输出的转速通过谐波减速器进行大转动比的减速，谐波减速器的输出轴与滚珠丝杠的螺杆的轴端固联，滚珠丝杠的螺母又与横向进给台相连，这样在步进电机接头电源后，通过电器程序控制器控制进行定程进给，滚珠丝杠的螺母在滚珠丝杠螺杆上前后移动，从而实现工件的进给和退出动作。原机构采用齿轮齿条转动进给，进给精度低，保证不了加工要求。

随着科学技术的不断发展，轴承制造业也在发生日新月异的变化，为了在激烈的市场竞争中发展、壮大，就必须紧跟市场，研究、观察轴承发展动态，制造、加工那些市场需要快、利润高的轴承，我厂在计划经济时期是以生产中小型轴承为主的企业。多年了设备陈旧如果买设备，资金紧张，周期长等困难，为了解决这个难题，我们在老设备上进行改造，达到生产、制造轴承所需要的加工要求。该机床在现阶段已经无法达到轴承的加工精度要求，横向进给精度不准，使加工的轴承套圈精度不稳定，不合格产品高，所以急需改进该机床的横向往复进给的方式，实现精确进给，达到轴承套圈产品的加工精度。

3MZ136球轴承内沟磨床用于加工小型球轴承内圈的滚道。是批量加工轴承套圈的全自动磨床。由于生产需要，本着节约资金的原则，将原有设备基础上进行改造，为使3MZ136球轴承内沟磨床，真正的实现其高精度的性能要求，提高轴承产品质量，增加产量，降低成本。进一步满足加工需要，对原有3MZ136全自动内沟磨床进行改造，原机床横向往复采用液压齿轮齿条进给很难实现精确进给，横向进给部分是采用手动机械式进给，加工效率低精度差散差大，很难保证套圈产品加工精度的要求，改造后的磨床，使该机床性能得到了扩大，能够加工双沟轴承套圈，调心轴承套圈，实现一机多能，提高了该机床的用途和自动化的水平，使用效果更加的完善，节约了资金。突破常规设计理念，通过改造使用了步进电机、谐波齿轮减速器、滚珠丝杠及直线导轨，提高了砂轮进给的精度。

本发明改造后的磨床加入了滚柱交叉导轨副，稳定性好，能实现高刚性、高负荷运动，机床进给更加平稳，摩擦小，不容易磨损，容易维护。通过采用步进电机、谐波减速器、滚珠丝杠横向进给方式，能通过谐波减速器进行大转动比的减速，能使横向进给更加平稳，通过电气程序控制步进电机使横向进给精度提高，实现准确的进给和后退，使轴承套圈加工精度准确。同时也增大了横向进给的行程，改造前该机床只能加工单沟轴承套圈，而增大了横向进给行程可以加工双沟和多沟轴承的套圈，从而实现一机多能。本发明降低了采购新设备的成本，提高了机床的用途。

(四)附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1的左视图；

图3为图1的仰视图。

(五)具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的说明：

结合图1-图3，本实施例包括滚柱交叉导轨副4、横向进给台6和传动部分，横向进给台6设置在滚柱交叉导轨副4上，滚柱交叉导轨副4包括导轨、滚子保持架、圆柱滚子，圆柱滚子通过滚子保持架设置在导轨上，导轨包括两根具有V型滚道的导轨，圆柱滚子相互交叉排列在V型滚道的导轨上；传动部分包括步进电机1、谐波减速器2、滚珠丝杠，步进电机1连接谐波减速器2，谐波减速器2连接滚珠丝杠，滚珠丝杠连接横向进给台6，滚珠丝杠包括滚珠丝杠螺杆3、滚珠丝杆螺母5和角接触球轴承7，首先步进电机1转动带动谐波减速器2，通过谐波减速器可以提高步进电机的扭矩和精度，降低电机速度，实现低速运动，谐波减速器2的输出轴与滚珠丝杠螺杆3的轴端固联，角接触球轴承套在滚珠丝杠螺杆3上，从而可以实现转动，滚珠丝杠螺母5与横向进给台6相连，滚珠丝杠螺母5在滚珠丝杠螺杆3上，当步进电机1正转时，通过转动部分可以实现横向进给台6进给；反之当步进电机1发转时，横向进给台6后退。

Claims

1.一种球轴承内沟磨床横向往复步进电机自动进给设备，其特征在于它包括滚柱交叉导轨副、横向进给台和传动部分，横向进给台设置在滚柱交叉导轨副上，滚柱交叉导轨副包括导轨、滚子保持架、圆柱滚子，圆柱滚子通过滚子保持架设置在导轨上，传动部分包括步进电机、谐波减速器和滚珠丝杠，步进电机连接谐波减速器，谐波减速器连接滚珠丝杠，滚珠丝杠连接横向进给台。

2.根据权利要求1所述的球轴承内沟磨床横向往复步进电机自动进给设备，其特征在于所述的导轨包括两根具有V型滚道的导轨。

3.根据权利要求2所述的球轴承内沟磨床横向往复步进电机自动进给设备，其特征在于所述的圆柱滚子相互交叉排列在V型滚道的导轨上。

4.根据权利要求1或2或3所述的球轴承内沟磨床横向往复步进电机自动进给设备，其特征在于所述的滚珠丝杠包括滚珠丝杠螺杆、滚珠丝杆螺母和角接触球轴承，谐波减速器的输出轴与滚珠丝杠螺杆的轴端固联，滚珠丝杠螺母与横向进给台相连，滚珠丝杠螺母设置在滚珠丝杠螺杆上，角接触球轴承套在滚珠丝杠螺杆上。