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數(shù)控軸承磨床工作臺(tái)還能這樣改!

2023年03月10日 11:20:35      來(lái)源:安慶永益機(jī)械有限公司 >> 進(jìn)入該公司展臺(tái)      閱讀量:10

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數(shù)控軸承磨床工作臺(tái)還能這樣改!

2019-09-12
李景濤
(洛陽(yáng)風(fēng)動(dòng)工具有限公司)
  數(shù)控軸承磨床作為軸承加工的現(xiàn)代化裝備,是軸承磨削加工向自動(dòng)化和高效化和高精度化發(fā)展的重要設(shè)備。3MZ205D數(shù)控軸承內(nèi)圓磨床是加工P4、P5級(jí)角接觸球軸承內(nèi)圈內(nèi)徑的數(shù)控磨床。進(jìn)給工作臺(tái)部件、往復(fù)工作臺(tái)部件為該數(shù)控磨床傳動(dòng)系統(tǒng)重要的組成部分。其中,進(jìn)給工作臺(tái)由滾珠絲杠、伺服電動(dòng)機(jī)等組成,往復(fù)工作臺(tái)由油缸、活塞及往返機(jī)構(gòu)系統(tǒng)組成。往復(fù)工作臺(tái)部件中工作臺(tái)的工作狀態(tài)只是直線(xiàn)往復(fù)運(yùn)動(dòng),而進(jìn)給工件臺(tái)部件為工件的進(jìn)給系統(tǒng)核心,該部件的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)、安裝精度是軸承內(nèi)圈內(nèi)徑磨削后尺寸公差、形位公差是否合格的首要保證。
  原設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)和裝配工藝
  原進(jìn)給工作臺(tái)結(jié)構(gòu)如圖1所示。絲母座安裝在工作臺(tái)的底面,滾珠絲杠的絲母安裝在絲母座內(nèi)孔中,并通過(guò)螺釘相連;支承滾珠絲杠的絲杠軸承裝在軸承座中,軸承座與軸承支座通過(guò)螺釘相連,軸承支座安裝在底座上,滾珠絲杠軸肩靠在絲杠軸承的內(nèi)圈端面上;伺服電動(dòng)機(jī)的電動(dòng)機(jī)軸通過(guò)膜片聯(lián)軸器和滾珠絲杠尾部相連,伺服電動(dòng)機(jī)安裝在電動(dòng)機(jī)底座上,電動(dòng)機(jī)底座和其下的墊板安裝在底座上。工作臺(tái)通過(guò)十字交叉滾柱導(dǎo)軌副和底座相聯(lián)接,工作臺(tái)上安裝工件箱,工件箱前端為電磁無(wú)心夾具,夾具磁吸盤(pán)上是所加工的軸承內(nèi)圈,如圖2所示。
  進(jìn)給工作臺(tái)傳動(dòng)原理:伺服電動(dòng)機(jī)接伺服驅(qū)動(dòng)器信號(hào),伺服電動(dòng)機(jī)電動(dòng)機(jī)軸旋轉(zhuǎn)通過(guò)膜片聯(lián)軸器帶動(dòng)滾珠絲杠旋轉(zhuǎn),帶動(dòng)工作臺(tái)沿十字交叉滾柱導(dǎo)軌副方向移動(dòng),帶動(dòng)工件箱前端電磁無(wú)心夾具上的軸承內(nèi)圈進(jìn)給。
  軸承支座安裝方法如圖3所示。十字交叉滾柱導(dǎo)軌副已安裝在底座上,工作臺(tái)已和十字交叉滾柱導(dǎo)軌副聯(lián)接,并且導(dǎo)軌已預(yù)緊。絲母座已安裝在工作臺(tái)底面。將工裝心軸1安裝在絲母座中,通過(guò)螺釘和絲母座相連,工裝心軸2插入到工裝心軸1尾部的內(nèi)孔中,工裝心軸2其上裝夾杠桿百分表,百分表表頭和軸承支座A面接觸(軸承支座的A面和B面已刮至垂直),通過(guò)打表和刮A面修正,最終校正A面跳動(dòng)0.01mm以?xún)?nèi),上緊軸承支座和底座間螺釘,打定位銷(xiāo)。
  將軸承座用螺釘安裝在軸承支座上(軸承座的安裝基面和自身內(nèi)孔的垂直度已通過(guò)機(jī)械加工達(dá)到0.003mm),工裝心軸2其上的杠桿百分表表頭和軸承座內(nèi)孔接觸,通過(guò)打表找正內(nèi)孔,最終校正內(nèi)孔跳動(dòng)0.01mm以?xún)?nèi),上緊軸承座和軸承支座間螺釘,打定位銷(xiāo)。經(jīng)過(guò)以上步驟后,保證了軸承座內(nèi)孔和絲母座內(nèi)孔的同軸度。
  電動(dòng)機(jī)底座安裝方法如圖4所示。首先,拆去軸承座和軸承支座,再磨電動(dòng)機(jī)底座下的墊板,使安裝后電動(dòng)機(jī)底座內(nèi)孔與絲母座中工裝心軸1軸線(xiàn)等高,使用杠桿百分表,通過(guò)打表、刮修C面(電動(dòng)機(jī)底座的底面)和電動(dòng)機(jī)底座右端面,最終校正電動(dòng)機(jī)底座右端面跳動(dòng)和電動(dòng)機(jī)底座內(nèi)孔跳動(dòng)均為0.01mm以?xún)?nèi),上緊電動(dòng)機(jī)底座、墊板和底座間螺釘,打定位銷(xiāo),最終保證了絲母座內(nèi)孔和軸承座內(nèi)孔、電動(dòng)機(jī)底座內(nèi)孔的同軸度。
  對(duì)進(jìn)給工作臺(tái)部件中絲桿支承部分、伺服電動(dòng)機(jī)支承部分進(jìn)行設(shè)計(jì)改進(jìn)。改進(jìn)后的結(jié)構(gòu)如圖5所示,不再使用軸承支座、電動(dòng)機(jī)底座,添加連接座和大端蓋零件。絲杠軸承裝入軸承座,大端蓋的左端外圓裝入聯(lián)接底座左端內(nèi)孔,兩者為配合,用來(lái)定位。裝入絲杠軸承的軸承座通過(guò)螺釘和連接座聯(lián)接,兩者之間打定位銷(xiāo)。伺服電動(dòng)機(jī)安裝在連接座右部?jī)?nèi)孔中,中間通過(guò)膜片聯(lián)軸器聯(lián)接絲杠尾部和伺服電動(dòng)機(jī)軸頭。連接座和其下的墊板通過(guò)螺釘和底座相聯(lián)接。
  改進(jìn)后結(jié)構(gòu)的安裝方法如圖6所示。先磨連接座下的墊板,使安裝后的連接座內(nèi)孔中心線(xiàn)與絲母座中工裝心軸1軸線(xiàn)等高,使用夾在工裝心軸2上的杠桿百分表,通過(guò)打表和刮修D(zhuǎn)面(連接座的底面),分別校正連接座右端內(nèi)孔跳動(dòng)0.01mm以?xún)?nèi),連接座右端面跳動(dòng)0.01mm以?xún)?nèi),上緊連接座、墊板和底座間螺釘,打定位銷(xiāo)。經(jīng)過(guò)以上步驟,保證了絲母座內(nèi)孔和連接座內(nèi)孔的同軸。
  改進(jìn)后的突出優(yōu)點(diǎn)為:
 ?。?)簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)。
  改進(jìn)后的設(shè)計(jì)去掉了軸承支座和電動(dòng)機(jī)座,增加了連接座。相當(dāng)于將軸承支座、電動(dòng)機(jī)座合并成連接座,減少了一個(gè)零件。
 ?。?)便于加工、安裝和更好地保證精度。
  改進(jìn)前軸承支座、軸承座和電動(dòng)機(jī)座在機(jī)械加工時(shí),各零件分別加工,裝配時(shí)需要通過(guò)打表和修刮,分別校正軸承支座的A面、軸承座的內(nèi)孔、電動(dòng)機(jī)座的內(nèi)孔和C面,最終找正軸承支座、軸承座和電動(dòng)機(jī)座。
  改進(jìn)后,連接座的左端內(nèi)孔(定位安裝已安裝上絲桿軸承的軸承座)和軸承座安裝基面、連接座的右端內(nèi)孔(定位安裝伺服電動(dòng)機(jī))和伺服電動(dòng)機(jī)安裝基面,這四者為一次裝夾加工,并且以連接座的底面為基準(zhǔn),很好地保證了左端內(nèi)孔和右端內(nèi)孔的同軸度。左端內(nèi)孔軸線(xiàn)對(duì)于軸承座安裝基面的垂直度、右端內(nèi)孔軸線(xiàn)對(duì)于伺服電動(dòng)機(jī)安裝基面的垂直度以及左端內(nèi)孔軸線(xiàn)、右端內(nèi)孔軸線(xiàn)相對(duì)與連接座底面的平行度,都很好地得到了保證。在裝配時(shí),通過(guò)刮修連接座底面和打表,分別校正連接座右端內(nèi)孔和右端端面跳動(dòng)在0.01mm以?xún)?nèi),即可將連接座的位置找正。
  結(jié)語(yǔ)
  通過(guò)對(duì)3MZ205D數(shù)控軸承內(nèi)圓磨床進(jìn)給工作臺(tái)進(jìn)行結(jié)構(gòu)和工藝的改進(jìn),降低了生產(chǎn)費(fèi)用,提高了生產(chǎn)效率,增強(qiáng)了產(chǎn)品在市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)力,獲得了良好的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。
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