CN113857956A - 一种双端面磨床磨头结构 - Google Patents

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Abstract

一种双端面磨床磨头结构，包括磨头主轴，磨头主轴与丝杠进给部件连接，丝杠进给部件包括导向套、安装在导向套上部的滚动花键、安装在导向套中部的双螺母滚珠丝杠和安装在导向套下部的直线轴承，磨头主轴的上部安装有卸荷皮带轮，磨头主轴与卸荷皮带轮之间通过涨紧套连接。本发明把滑动副变成滚动副，大幅度降低了驱动力矩。同时消除因滑动副导向带来的导向间隙，提高磨头的Z轴进给精度。磨头主轴与卸荷皮带轮之间采用张紧套连接，取消了主轴的花键连接形式，有效地解决了因矩形花键与花键套在传力过程中的冲击现象，减少了磨头在磨削过程中的振动。同时也降低了主轴的加工难度，降低了主轴的成本。

Description

一种双端面磨床磨头结构
技术领域
本发明涉及一种双端面磨床，特别是涉及一种双端面磨床磨头结构。
背景技术
传统的双端面磨床磨头的Z轴进给机构采用的是滚珠丝杆或滚珠丝杠加上前后滑动导向套构成，启动滑动导向采用平键导向；磨头主轴与卸荷皮带轮是通过矩形花键连接。
以上的磨头结构存在以下不足：
1、前后位滑动导向套结构，并且丝杠的轴向由滑动平键来限位，在滑动时所需的驱动力矩大。
2、导向套的滑动平键的导向结构，其滑动副是间隙配合，所以在丝杠驱动时，磨头Z轴进给精度下降，特别是返程间隙很大。
3、现有的主轴与卸荷皮带轮连接用矩形花键连接，对主轴上的花键和花键套的加工要求很高，在配合间隙较小时，容易使花键副在上下运动中产生卡滞问题；在配合间隙偏大时，花键副在穿力过程中有冲击现象，容易产生磨头振动，产品表面有振纹。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，克服现有技术存在的上述缺陷，提供一种提高磨头主轴进给精度、降低主轴加工难度，不易发生振动的双端面磨床磨头结构。
本发明解决其技术问题采用的技术方案是：一种双端面磨床磨头结构，包括磨头主轴，其特征在于：所述磨头主轴与丝杠进给部件连接，所述丝杠进给部件包括导向套、安装在导向套上部的滚动花键、安装在导向套中部的双螺母滚珠丝杠和安装在导向套下部的直线轴承；
所述滚动花键包括滚动外花键套、滚动内花键套、安装在滚动外花键套和滚动内花键套之间的花键滚动体，滚动外花键套加工有外花键槽，并与导向套过盈配合，滚动内花键套加工有内花键槽，滚动内花键套与滚动外花键套、花键滚动体形成沿轴向直线运动的移动副；
所述双螺母滚珠丝杠丝杠主螺母、丝杠副螺母、丝杠螺母滚动体和导向套形成滚动丝杆螺旋副，驱动导向套沿轴向直线运动；
所述直线轴承包括直线轴承套和直线轴承滚动体，直线轴承套加工有内导向槽，并配合直线轴承滚动体和导向套形成直线运动的移动副；
所述磨头主轴的上部安装有卸荷皮带轮，所述磨头主轴与卸荷皮带轮之间通过涨紧套连接。
进一步，所述磨头主轴的上端设有旋转接头。
进一步，所述丝杠进给部件上安装有第一固定套、第二固定套和第三固定套，所示第一固定套和第三固定套安装在第二固定套与丝杠进给部件之间，所述第一固定套与滚动花键连接，所述第三固定套安装在直线轴承的外部，第三固定套的底部向外延伸用于支撑第二固定套。
进一步，所述第一固定套和第二固定套之间的区域设有蜗轮蜗杆部件，所述第一固定套与蜗轮蜗杆部件之间设有推力轴承。
进一步，所述磨头主轴的下部设有端盖，端盖底部向外延伸用于支撑第三固定套。
本发明磨头丝杠的前段采用直线轴承、中间采用双螺母滚珠丝杠、后段采用滚动花键的结构，此结构把滑动副变成滚动副，大幅度降低了驱动力矩。同时，滚动副中对滚珠预紧，即滚珠与滚道为零间隙，从而消除因滑动副导向带来的导向间隙，提高磨头的Z轴进给精度。
磨头主轴与卸荷皮带轮之间采用张紧套连接，此结构取消了主轴的花键连接形式，有效地解决了因矩形花键与花键套在传力过程中的冲击现象，减少了磨头在磨削过程中的振动。同时也降低了主轴的加工难度，降低了主轴的成本。
附图说明
图1 为本发明实施例的结构示意图；
图2为图1所示实施例中I处结构放大示意图；
图3为本发明实施例中丝杠进给部件结构示意图。
图中：1、磨头主轴，2、卸荷皮带轮，3、丝杠进给部件，31、导向套，32、滚动花键，33、双螺母滚珠丝杠，34、直线轴承，4、张紧套，5、旋转接头，6、第一固定套，7、第二固定套，8、第三固定套，9、蜗轮蜗杆部件，10、推力轴承，11、端盖，321、滚动外花键套，322、滚动内花键套，323、花键滚动体，331、丝杠主螺母，332、丝杠副螺母，333、丝杠螺母滚动体，341、直线轴承套，342、直线轴承滚动体。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本发明做进一步详细说明。
如图1-3所示，本实施例包括磨头主轴1，所述磨头主轴1与丝杠进给部件3连接，所述丝杠进给部件3包括导向套31、安装在导向套31上部的滚动花键32、安装在导向套31中部的双螺母滚珠丝杠33和安装在导向套31下部的直线轴承34，所述磨头主轴1的上部安装有卸荷皮带轮2，所述磨头主轴1与卸荷皮带轮2之间通过张紧套4连接。
本实施例中，所述磨头主轴1的上端设有旋转接头5。
本实施例中，所述丝杠进给部件3上安装有第一固定套6、第二固定套7和第三固定套8，所示第一固定套6和第三固定套8安装在第二固定套7与丝杠进给部件3之间，所述第一固定套6与滚动花键3-2连接，所述第三固定套8安装在直线轴承3-4的外部，第三固定套8的底部向外延伸用于支撑第二固定套7。
本实施例中，所述第一固定套6和第二固定套7之间的区域设有蜗轮蜗杆部件9，所述第一固定套6与蜗轮蜗杆部件9之间设有推力轴承10。
本实施例中，所述磨头主轴1的下部设有端盖11，端盖11底部向外延伸用于支撑第三固定套8。
所述滚动花键32包括滚动外花键套321、滚动内花键套322、安装在滚动外花键套321和滚动内花键套322之间的花键滚动体323。
滚动外花键套321加工有外花键槽，并与导向套31过盈配合，滚动内花键套322加工有内花键槽，滚动内花键套322与滚动外花键套321、花键滚动体323形成沿轴向直线运动的移动副，周向旋转已限位。
所述双螺母滚珠丝杠33包括丝杠主螺母331、丝杠副螺母332和丝杠螺母滚动体333。
丝杠主螺母331、丝杠副螺母332、丝杠螺母滚动体333和导向套31形成滚动丝杆螺旋副。并调整丝杠主螺母331和丝杠副螺母332的间隙来实现丝杠和丝杠螺母的零间隙。并通过蜗轮蜗杆部件9驱动丝杠主螺母331和丝杠副螺母332旋转，从而驱动导向套31沿轴向直线运动。
所述直线轴承34包括直线轴承套341和直线轴承滚动体342。
直线轴承套341加工有内导向槽，并配合直线轴承滚动体342和导向套31形成直线运动的移动副。
在导向套31内装上磨头主轴10和轴承等零件组成磨头总成。即磨头主轴10在导向套31内旋转运动，同时随导向套31在直线轴承34和滚动花键32的导向下，通过丝杆螺母驱动，做上下直线进给运动。
本领域的技术人员可以对本发明进行各种修改和变型，倘若这些修改和变型在本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则这些修改和变型也在本发明的保护范围之内。
说明书中未详细描述的内容为本领域技术人员公知的现有技术。

Claims (6)

1.一种双端面磨床磨头结构，包括磨头主轴，其特征在于：所述磨头主轴与丝杠进给部件连接，所述丝杠进给部件包括导向套；
安装在导向套上部的滚动花键，所述滚动花键包括滚动外花键套、滚动内花键套、安装在滚动外花键套和滚动内花键套之间的花键滚动体，滚动外花键套加工有外花键槽，并与导向套过盈配合，滚动内花键套加工有内花键槽，滚动内花键套与滚动外花键套、花键滚动体形成沿轴向直线运动的移动副；
安装在导向套中部的双螺母滚珠丝杠，所述双螺母滚珠丝杠丝杠主螺母、丝杠副螺母、丝杠螺母滚动体和导向套形成滚动丝杆螺旋副，驱动导向套沿轴向直线运动；
和安装在导向套下部的直线轴承，所述直线轴承包括直线轴承套和直线轴承滚动体，直线轴承套加工有内导向槽，并配合直线轴承滚动体和导向套形成直线运动的移动副；
所述磨头主轴的上部安装有卸荷皮带轮，所述磨头主轴与卸荷皮带轮之间通过涨紧套连接。
2.根据权利要求1所述的双端面磨床磨头结构，其特征在于：所述磨头主轴的上端设有旋转接头。
3.根据权利要求1所述的双端面磨床磨头结构，其特征在于：所述丝杠进给部件上安装有第一固定套、第二固定套和第三固定套，所示第一固定套和第三固定套安装在第二固定套与丝杠进给部件之间，所述第一固定套与滚动花键连接，所述第三固定套安装在直线轴承的外部，第三固定套的底部向外延伸用于支撑第二固定套。
4.根据权利要求3所述的双端面磨床磨头结构，其特征在于：所述第一固定套和第二固定套之间的区域设有蜗轮蜗杆部件，所述第一固定套与蜗轮蜗杆部件之间设有推力轴承。
5.根据权利要求3所述的双端面磨床磨头结构，其特征在于：磨头主轴的下部设有端盖，端盖底部向外延伸用于支撑第三固定套。
6.根据权利要求4所述的双端面磨床磨头结构，其特征在于：磨头主轴的下部设有端盖，端盖底部向外延伸用于支撑第三固定套。
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