CN114346791B - 一种高精密双端面研磨机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及五金加工领域，尤其涉及一种高精密双端面研磨机。为了解决由于不能通过改变研磨角度的方式，对批量的侧环面为球面的滚子进行端面研磨工作，导致滚子的研磨精度和研磨效率均受限的技术问题。本发明提供了这样一种高精密双端面研磨机，包括有高度调控单元和角度调控单元等；高度调控单元的下侧连接有调节滚子竖向角度的角度调控单元。本技术方案提出了一种能够同时对侧环面为球面的滚子两端进行研磨处理的装置，滚子的两端在被研磨盘进行磨削处理期间，滚子同时受到来自上侧和下侧的推力，提高滚子自转时的稳定性，同时滚子在夹持部件的带动下往复上下翻转，使滚子侧环面的能够磨削均匀，提高滚子的研磨精度和研磨效率。

Description

一种高精密双端面研磨机

技术领域

本发明涉及五金加工领域，尤其涉及一种高精密双端面研磨机。

背景技术

滚子是轴承运转时承受负荷的元件，是滚子轴承中最薄弱的零件，它的制造质量对轴承工作性能，如旋转精度、振动、噪声和灵活性等有很大的影响，是影响轴承使用寿命的主要因素。

滚子的种类较多，加工步骤也对精度把控要求较高，针对该体积小、数量多的加工件，在完成初步的成型处理后，还需要通过端面研磨机，对初步加工成型的滚子进一步进行研磨工作，使滚子的尺寸被修整到指定误差范围内，而对于侧环面为球面的滚子，由于其尺寸较小，并且侧环面为中部向外凸起的弧面结构，现有的研磨机不能通过改变研磨角度的方式，对批量的滚子进行端面研磨工作，导致滚子的研磨精度和研磨效率均受限，另外在对滚子进行端面研磨工作时，若因磨削盘的振动，导致滚子出现明显的晃动现象，也将使滚子的研磨精度受到影响。

发明内容

为了克服由于不能通过改变研磨角度的方式，对批量的侧环面为球面的滚子进行端面研磨工作，导致滚子的研磨精度和研磨效率均受限的缺点，本发明提供一种高精密双端面研磨机。

本发明的技术实施方案为：一种高精密双端面研磨机，包括有高度调控单元、角度调控单元、辅助调节单元、控制机箱、旋转电机、内部磨削盘、环形磨削盘和收集斗；控制机箱的上侧固接有旋转电机；控制机箱下侧的中部连接有第一转动部件；控制机箱的下侧连接有第二转动部件；第一转动部件的上侧固接有内部磨削盘；第二转动部件的上侧连接有环形磨削盘；控制机箱的前侧固接有收集斗；旋转电机的转轴端连接有调节滚子水平高度的高度调控单元；高度调控单元的下侧连接有调节滚子竖向角度的角度调控单元；控制机箱的下侧连接有辅助上料和下料的辅助调节单元。

优选地，高度调控单元包括有安装板、第一固定架、第一滑块、立式滑轨、拉杆、侧部固定块、滑杆和弹簧件；旋转电机的转轴端固接有安装板；环绕安装板的边沿固接有若干个第一固定架；第一固定架的外侧各固接有一个第一滑块；第一滑块各滑动连接有一个立式滑轨；立式滑轨的外侧各固接有一个拉杆；立式滑轨内侧的下部各固接有一个侧部固定块；侧部固定块的上侧各固接有一个滑杆；滑杆的上端分别滑动连接一个第一固定架；第一固定架与侧部固定块之间各固接有一个弹簧件；立式滑轨的下侧均连接角度调控单元。

优选地，角度调控单元包括有第二固定架、第一转动轴、环形固定框、第二转动轴、第二滑块、弹性部件、连接块、内弧板和微型电机；十个立式滑轨的下侧各固接有一个第二固定架；每个第二固定架的一侧各转动连接有一个第一转动轴；第二固定架的另一侧各转动连接有一个第二转动轴；第一转动轴与第二转动轴之间各固接有一个环形固定框；环形固定框的外侧各连接有一个弹性夹持组件；环形固定框靠近第二转动轴的一侧各固接有一个微型电机；微型电机的输出轴分别固接一个第二转动轴。

优选地，弹性夹持组件包括有第二滑块、弹性部件、连接块和内弧板；每个环形固定框上部的两侧和下部的两侧各滑动连接有一个第二滑块；左右两个第二滑块之间各固接有一个弹性部件；上下两个第二滑块之间各固接有一个连接块；二十个连接块的内侧各固接有一个内弧板。

优选地，二十个内弧板的内侧均设置为球形的弧面结构。

优选地，辅助调节单元送料滑道、固定立板、驱动电机、第一轴套和拨杆；控制机箱的左侧和右侧各固接有一个送料滑道；两个送料滑道靠近环形磨削盘的一端各固接有一个固定立板；两个固定立板的上侧各固接有一个驱动电机；两个驱动电机的输出轴各固接有一个第一轴套；两个第一轴套靠近环形磨削盘的一侧各固接有一个拨杆。

优选地，两个送料滑道均设置为T形结构。

优选地，还包括有上料单元，位于右侧的送料滑道上设有上料单元，上料单元包括有第三滑块、第二轴套和第一伸缩杆；位于右侧送料滑道的右侧滑动连接有第三滑块；第三滑块的上侧通过转轴转动连接有第二轴套；位于右侧的第一轴套下侧与第二轴套之间固接有第一伸缩杆。

优选地，还包括有下料单元，位于左侧的送料滑道上设有下料单元，下料单元包括有第四滑块、第三轴套、第二伸缩杆和磁力发生器；位于左侧送料滑道的左侧滑动连接有第四滑块；第四滑块的上侧通过转轴转动连接有第三轴套；位于左侧的第一轴套下侧与第三轴套之间固接有第二伸缩杆；第四滑块的右侧固接有磁力发生器。

优选地，磁力发生器的右侧设置为球形的弧面结构。

本发明具有如下优点：本技术方案提出了一种能够同时对侧环面为球面的滚子两端进行研磨处理的装置，将滚子装配在特定的夹持部件中，带动滚子绕磨削盘的轴心进行公转，并通过位于内侧的圆形磨削盘，和位于外侧的环形磨削盘，同时分别对滚子的两端进行研磨处理，滚子的两端在被研磨盘进行磨削处理期间，滚子受旋转的研磨盘带来的摩擦力而自转，滚子同时受到来自上侧和下侧的推力，提高滚子自转时的稳定性，同时滚子在夹持部件的带动下，往复进行上下翻转滚子，在保证滚子侧环面的各区域能够磨削均匀的基础上，保证滚子不易受振动的磨削盘影响而出现晃动现象，从而提高滚子的研磨精度和研磨效率。

附图说明

图1为本申请的高精密双端面研磨机立体结构示意图；

图2为本申请的高精密双端面研磨机第一种局部立体结构示意图；

图3为本申请的高精密双端面研磨机第二种局部立体结构示意图；

图4为本申请的高度调控单元第一种立体结构示意图；

图5为本申请的高度调控单元第二种立体结构示意图；

图6为本申请的高度调控单元第一种局部立体结构示意图；

图7为本申请的高度调控单元第二种局部立体结构示意图；

图8为本申请的角度调控单元装配示意图；

图9为本申请的角度调控单元局部剖面图；

图10为本申请的辅助调节单元立体结构示意图；

图11为本申请的上料单元立体结构示意图；

图12为本申请的下料单元立体结构示意图。

图中附图标记的含义：1-控制机箱，11-第一转动部件，12-第二转动部件，2-旋转电机，3-内部磨削盘，4-环形磨削盘，5-收集斗，6-滚子，101-安装板，102-第一固定架，103-第一滑块，104-立式滑轨，105-拉杆，106-侧部固定块，107-滑杆，108-弹簧件，201-第二固定架，202-第一转动轴，203-环形固定框，204-第二转动轴，205-第二滑块，206-弹性部件，207-连接块，208-内弧板，209-微型电机，301-送料滑道，302-固定立板，303-驱动电机，304-第一轴套，305-拨杆，401-第三滑块，402-第二轴套，403-第一伸缩杆，501-第四滑块，502-第三轴套，503-第二伸缩杆，504-磁力发生器。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。仅此声明，本发明在文中出现或即将出现的上、下、左、右、前、后、内、外等方位用词，仅以本发明的附图为基准，其并不是对本发明的具体限定。

实施例1

一种高精密双端面研磨机，如图1-图10所示，包括有高度调控单元、角度调控单元、辅助调节单元、控制机箱1、旋转电机2、内部磨削盘3、环形磨削盘4和收集斗5；控制机箱1的上侧固接有旋转电机2；控制机箱1下侧的中部连接有第一转动部件11；控制机箱1的下侧连接有第二转动部件12；第一转动部件11的上侧固接有内部磨削盘3；第二转动部件12的上侧连接有环形磨削盘4；控制机箱1的前侧固接有收集斗5；旋转电机2的转轴端连接有高度调控单元；高度调控单元的下侧连接有角度调控单元；控制机箱1的下侧连接有辅助调节单元。

如图4-图6所示，高度调控单元包括有安装板101、第一固定架102、第一滑块103、立式滑轨104、拉杆105、侧部固定块106、滑杆107和弹簧件108；旋转电机2的转轴端固接有安装板101；环绕安装板101的边沿固接有若干个第一固定架102；第一固定架102的外侧各螺栓连接有一个第一滑块103；第一滑块103各滑动连接有一个立式滑轨104；立式滑轨104的外侧各固接有一个拉杆105；立式滑轨104内侧的下部各固接有一个侧部固定块106；侧部固定块106的上侧各固接有一个滑杆107；滑杆107的上端分别滑动连接一个第一固定架102；第一固定架102与侧部固定块106之间各固接有一个弹簧件108；立式滑轨104的下侧均连接角度调控单元。

如图7-图9所示，角度调控单元包括有第二固定架201、第一转动轴202、环形固定框203、第二转动轴204、第二滑块205、弹性部件206、连接块207、内弧板208和微型电机209；每个立式滑轨104的下侧各螺栓连接有一个第二固定架201；第二固定架201的一侧各转动连接有一个第一转动轴202；第二固定架201的另一侧各转动连接有一个第二转动轴204；第一转动轴202与第二转动轴204之间各固接有一个环形固定框203；环形固定框203的外侧各连接有一个弹性夹持组件；环形固定框203靠近第二转动轴204的一侧各固接有一个微型电机209；微型电机209的输出轴分别固接一个第二转动轴204。

如图8所示，弹性夹持组件包括有第二滑块205、弹性部件206、连接块207和内弧板208；每个环形固定框203上部的两侧和下部的两侧各滑动连接有一个第二滑块205；左右两个第二滑块205之间各固接有一个弹性部件206；上下两个第二滑块205之间各固接有一个连接块207；二十个连接块207的内侧各固接有一个内弧板208；二十个内弧板208的内侧均设置为球形的弧面结构。

如图10所示，辅助调节单元送料滑道301、固定立板302、驱动电机303、第一轴套304和拨杆305；控制机箱1内下侧的左部和内下侧的右部各螺栓连接有一个送料滑道301；两个送料滑道301靠近环形磨削盘4的一端各螺栓连接有一个固定立板302；两个固定立板302的上侧各螺栓连接有一个驱动电机303；两个驱动电机303的输出轴各固接有一个第一轴套304；两个第一轴套304靠近环形磨削盘4的一侧各焊接有一个拨杆305。

以俯视角度，两个送料滑道301均设置为T形结构。

在本发明的实施例中，弹性部件206使用的是复位弹簧。

首先外接的第一传输设备将待进行处理的滚子6，以向上竖立状态排列摆放于右侧的送料滑道301中，并由外接的传输设备带动滚子6在送料滑道301中朝前移动，同时控制机箱1中内置的第一转动部件11和第二转动部件12分别带动内部磨削盘3和环形磨削盘4进行旋转工作，其中内部磨削盘3的旋转速度远大于环形磨削盘4的旋转速度。

当滚子6移动至送料滑道301的前端时，右侧的驱动电机303的输出轴带动其所连接的第一轴套304和拨杆305向上翻转，旋转的拨杆305向上拨动其左侧相邻的一个拉杆105，带动其所连接的立式滑轨104和侧部固定块106，推动其所连接的滑杆107和弹簧件108沿第一固定架102和第一滑块103向上压缩，同时立式滑轨104带动其所连接的第二固定架201向上移动，使该第二固定架201上的弹性夹持组件向上移动至与滚子6位于同一水平高度，同时外接的上料设备将位于送料滑道301前端的一个滚子6向该弹性夹持组件方向推送，使滚子6在经过该弹性夹持组件的两个内弧板208时，继续移动的滚子6将两个内弧板208向外撑开，使两个内弧板208浮板推动其所连接的连接块207和第二滑块205，带动其所连接的弹性部件206向两侧拉伸，在滚子6进入两个内弧板208之间后，被拉伸的弹性部件206带动其所连接的连接块207、第二滑块205和内弧板208，对滚子6进行夹持工作。

随后外接的上料设备复位，同时右侧的驱动电机303的输出轴带动第一轴套304和拨杆305向下翻转复位，同时被压缩的弹簧件108带动侧部固定块106和立式滑轨104向下复位，立式滑轨104带动其所连接的第二固定架201向下移动复位，使该第二固定架201所连接的弹性夹持组件带动其所夹持的滚子6向下移动至内部磨削盘3和环形磨削盘4的右侧之间，使该滚子6左侧的中部紧贴内部磨削盘3，该滚子6下侧的右部紧贴环形磨削盘4，同时高速旋转的内部磨削盘3和环形磨削盘4分别对滚子6的中部和下部进行研磨处理工作，此时内部磨削盘3的转动速度远大于环形磨削盘4的转动速度，该滚子6受内部磨削盘3的旋转推力大于来自环形磨削盘4的旋转推力而产生自转，同时微型电机209带动第二转动轴204往复旋转，第二转动轴204带动环形固定框203和第一转动轴202旋转，实现环形固定框203中的该滚子6绕第一转动轴202的轴心上下往复旋转，使该滚子6的外环面紧贴环形磨削盘4从下侧到上侧，在从上侧到下侧往复进行研磨工作，内部磨削盘3保持对该滚子6的中部进行研磨工作，由于该滚子6同时受到上侧来自内部磨削盘3的旋转推力和来自下侧环形磨削盘4的旋转推力，该滚子6在自转时其稳定性得到改善，实现在保证该滚子6侧环面的各区域能够磨削均匀的基础上，保证该滚子6不易受振动的磨削盘影响而出现晃动现象，从而提高该滚子6的研磨精度。

该滚子6在进行研磨工作同时，旋转电机2带动安装板101以与内部磨削盘3相反的方向旋转，使高度调控单元和角度调控单元均绕旋转电机2的轴向旋转，并重复上述步骤，依次将送料滑道301上各个待处理的滚子6分别填装在相应的一个弹性夹持组件内，并按上述步骤对各个滚子6进行研磨处理工作。

完成研磨处理的滚子6在旋转至与左侧的拨杆305平齐后，左侧的驱动电机303的输出轴带动其所连接的第一轴套304和拨杆305向上翻转，旋转的拨杆305向上拨动其右侧相邻的一个拉杆105，带动其所连接的立式滑轨104和侧部固定块106，推动其所连接的滑杆107和弹簧件108沿第一固定架102和第一滑块103向上压缩，使位于左侧的第二固定架201上的弹性夹持组件向上移动至与送料滑道301位于同一水平高度，同时外接的下料设备将该弹性夹持组件中夹持的滚子6拾取，并转移至左侧的送料滑道301后端，随后外接的第二传输设备将位于左侧送料滑道301中的滚子6移动至收集斗5内，完成滚子6的下料收集工作。

实施例2

本实施例是在实施例1的基础上作出的进一步优化，如图11所示，还包括有上料单元，位于右侧的送料滑道301上设有上料单元，上料单元包括有第三滑块401、第二轴套402和第一伸缩杆403；位于右侧送料滑道301的右侧滑动连接有第三滑块401；第三滑块401的上侧通过转轴转动连接有第二轴套402；位于右侧的第一轴套304下侧与第二轴套402之间固接有第一伸缩杆403。

本实施例的上料工作由上料单元完成，右侧的驱动电机303的输出轴带动其所连接的第一轴套304和拨杆305向上翻转，旋转的拨杆305向上拨动其左侧相邻的一个拉杆105，带动其所连接的立式滑轨104和侧部固定块106，推动其所连接的滑杆107和弹簧件108沿第一固定架102和第一滑块103向上压缩，同时立式滑轨104带动其所连接的第二固定架201向上移动，使该第二固定架201上的弹性夹持组件向上移动至与右侧送料滑道301中的滚子6位于同一水平高度，同时旋转的第一轴套304通过第一伸缩杆403带动第三滑块401沿右侧送料滑道301向左移动，向左移动的第三滑块401将右侧送料滑道301前端的滚子6向左推入相邻的弹性夹持组件中，完成对滚子6的上料工作。

实施例3

本实施例是在实施例2的基础上作出的进一步优化，如图12所示，还包括有下料单元，位于左侧的送料滑道301上设有下料单元，下料单元包括有第四滑块501、第三轴套502、第二伸缩杆503和磁力发生器504；位于左侧送料滑道301的左侧滑动连接有第四滑块501；第四滑块501的上侧通过转轴转动连接有第三轴套502；位于左侧的第一轴套304下侧与第三轴套502之间固接有第二伸缩杆503；第四滑块501的右侧固接有磁力发生器504；磁力发生器504的右侧设置为球形的弧面结构。

本实施例的下料工作由下料单元完成，左侧的驱动电机303的输出轴带动其所连接的第一轴套304和拨杆305向上翻转，旋转的拨杆305向上拨动其左侧相邻的一个拉杆105，使位于左侧的第二固定架201上的弹性夹持组件向上移动至与左侧送料滑道301中的滚子6位于同一水平高度，同时旋转的第一轴套304通过第二伸缩杆503带动第四滑块501沿左侧送料滑道301向右移动，向右移动的第四滑块501通过磁力发生器504将位于左侧的第二固定架201上的弹性夹持组件中的滚子6吸取，随后左侧的驱动电机303的输出轴带动其所连接的第一轴套304和拨杆305向下复位，同时反向转动的第一轴套304带动第四滑块501和磁力发生器504向左复位，使该滚子6被转移至左侧的送料滑道301后端，磁力发生器504松开该滚子6，随后外接的第二传输设备将位于左侧送料滑道301中的滚子6移动至收集斗5内，完成对滚子6的下料收集工作。

尽管已经参照本公开的特定示例性实施例示出并描述了本公开，但是本领域技术人员应该理解，在不背离所附权利要求及其等同物限定的本公开的精神和范围的情况下，可以对本公开进行形式和细节上的多种改变。因此，本公开的范围不应该限于上述实施例，而是应该不仅由所附权利要求来进行确定，还由所附权利要求的等同物来进行限定。

Claims (5)

1.一种高精密双端面研磨机，包括有控制机箱（1）、旋转电机（2）、内部磨削盘（3）、环形磨削盘（4）和收集斗（5）；控制机箱（1）的内上侧固接有旋转电机（2）；控制机箱（1）内下侧的中部连接有第一转动部件（11）；控制机箱（1）的内下侧连接有第二转动部件（12）；第一转动部件（11）的上侧固接有内部磨削盘（3）；第二转动部件（12）的上侧连接有环形磨削盘（4）；控制机箱（1）的前侧固接有收集斗（5）；其特征是，还包括有高度调控单元、角度调控单元和辅助调节单元；旋转电机（2）的转轴端连接有调节滚子（6）水平高度的高度调控单元；高度调控单元的下侧连接有调节滚子（6）竖向角度的角度调控单元；控制机箱（1）内下侧的左部和内下侧的右部连接有辅助上料和下料的辅助调节单元；

高度调控单元包括有安装板（101）、第一固定架（102）、第一滑块（103）、立式滑轨（104）、拉杆（105）、侧部固定块（106）、滑杆（107）和弹簧件（108）；旋转电机（2）的转轴端固接有安装板（101）；环绕安装板（101）的边沿固接有十个第一固定架（102）；十个第一固定架（102）的外侧各固接有一个第一滑块（103）；十个第一滑块（103）各滑动连接有一个立式滑轨（104）；十个立式滑轨（104）的外侧各固接有一个拉杆（105）；十个立式滑轨（104）内侧的下部各固接有一个侧部固定块（106）；十个侧部固定块（106）的上侧各固接有一个滑杆（107）；十个滑杆（107）的上端分别滑动连接相邻的第一固定架（102）；十组第一固定架（102）与相邻的侧部固定块（106）之间各固接有一个弹簧件（108）；十个立式滑轨（104）的下侧均连接角度调控单元；

角度调控单元包括有第二固定架（201）、第一转动轴（202）、环形固定框（203）、第二转动轴（204）、第二滑块（205）、弹性部件（206）、连接块（207）、内弧板（208）和微型电机（209）；十个立式滑轨（104）的下侧各固接有一个第二固定架（201）；十个第二固定架（201）的一侧各转动连接有一个第一转动轴（202）；十个第二固定架（201）的另一侧各转动连接有一个第二转动轴（204）；十组相邻的第一转动轴（202）与第二转动轴（204）之间各固接有一个环形固定框（203）；十个环形固定框（203）的外侧各连接有一个弹性夹持组件；十个环形固定框（203）靠近相邻第二转动轴（204）的一侧各固接有一个微型电机（209）；十个微型电机（209）的输出轴分别固接相邻的第二转动轴（204）；

辅助调节单元送料滑道（301）、固定立板（302）、驱动电机（303）、第一轴套（304）和拨杆（305）；控制机箱（1）内下侧的左部和内下侧的右部各固接有一个送料滑道（301）；两个送料滑道（301）靠近环形磨削盘（4）的一端各固接有一个固定立板（302）；两个固定立板（302）的上侧各固接有一个驱动电机（303）；两个驱动电机（303）的输出轴各固接有一个第一轴套（304）；两个第一轴套（304）靠近环形磨削盘（4）的一侧各固接有一个拨杆（305）；

还包括有上料单元，位于右侧的送料滑道（301）上设有上料单元，上料单元包括有第三滑块（401）、第二轴套（402）和第一伸缩杆（403）；位于右侧送料滑道（301）的右侧滑动连接有第三滑块（401）；第三滑块（401）的上侧通过转轴转动连接有第二轴套（402）；位于右侧的第一轴套（304）下侧与第二轴套（402）之间固接有第一伸缩杆（403）；

还包括有下料单元，位于左侧的送料滑道（301）上设有下料单元，下料单元包括有第四滑块（501）、第三轴套（502）、第二伸缩杆（503）和磁力发生器（504）；位于左侧送料滑道（301）的左侧滑动连接有第四滑块（501）；第四滑块（501）的上侧通过转轴转动连接有第三轴套（502）；位于左侧的第一轴套（304）下侧与第三轴套（502）之间固接有第二伸缩杆（503）；第四滑块（501）的右侧固接有磁力发生器（504）。

2.按照权利要求1所述的一种高精密双端面研磨机，其特征是，弹性夹持组件包括有第二滑块（205）、弹性部件（206）、连接块（207）和内弧板（208）；十个环形固定框（203）上部的两侧和下部的两侧各滑动连接有一个第二滑块（205）；在同一水平高度上，二十组相邻的两个第二滑块（205）之间各固接有一个弹性部件（206）；在同一竖向直线上，二十组相邻的两个第二滑块（205）之间各固接有一个连接块（207）；二十个连接块（207）的内侧各固接有一个内弧板（208）。

3.按照权利要求2所述的一种高精密双端面研磨机，其特征是，二十个内弧板（208）的内侧均设置为球形的弧面结构。

4.按照权利要求1所述的一种高精密双端面研磨机，其特征是，以俯视角度，位于左侧的送料滑道（301）为正T形结构，位于右侧的送料滑道（301）为倒T形结构。

5.按照权利要求1所述的一种高精密双端面研磨机，其特征是，磁力发生器（504）的右侧设置为球形的弧面结构。

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