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CN109227249A - 一种滚珠丝杆螺母复合磨削装置 - Google Patents

一种滚珠丝杆螺母复合磨削装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种滚珠丝杆螺母复合磨削装置，其包括床身，床身上设有工件拖板单元、外径端面砂轮轴拖板单元、内螺纹砂轮轴拖板单元和内螺纹砂轮修整单元；工件驱动单元；外径端面砂轮修整单元；外径端面砂轮轴单元；内螺纹砂轮轴单元；测量单元，测量单元设置在内螺纹砂轮轴单元上；工件回转圆光栅，工件回转圆光栅设置在工件驱动单元的前端；工件拖板直线光栅，工件拖板直线光栅设置在工件拖板单元前端。本发明结构简洁，操作方便，将滚珠丝杆螺母的内螺纹磨削和外径磨削集为一体，可以把加工过程中所有辅助时间缩到最短，并且大幅减低滚珠丝杆螺母外径和内螺纹的安装同轴度误差，大大提高了机床的生产效率，能较大降低生产成本。

Description

一种滚珠丝杆螺母复合磨削装置
技术领域
本发明涉及一种磨削装置，具体涉及一种滚珠丝杆螺母复合磨削装置。
背景技术
传统的滚珠丝杆螺母磨削方法主要是有一台单独的内螺纹磨床磨削滚珠丝杆螺母的内螺纹，然后换一台外圆磨机床继续磨削滚珠丝杆螺母的外径和端面，这样的磨削方法相对特点是结构简单，传统的机床就可以实现，但是需要两台设备才能完成，而且滚珠丝杆螺母的内螺纹和外径同轴度会因为二次装夹而降低，对超高要求的滚珠丝杆螺母不适用。
随着近几年制造业水平的迅速发展和各种人工土地成本的提高，复合高效的加工方法需求越来越强烈，所以传统的加工装置已经不能适应市场需求了。
发明内容
本发明为了解决上述问题，从而提供一种结构优化、可提高生产效率、尺寸精度和能较大降低生产成本的滚珠丝杆螺母复合磨削装置。
为达到上述目的，本发明的技术方案如下：
一种滚珠丝杆螺母复合磨削装置，所述滚珠丝杆螺母复合磨削装置包括
床身，所述床身上设有工件拖板单元、外径端面砂轮轴拖板单元、内螺纹砂轮轴拖板单元和内螺纹砂轮修整单元；
工件驱动单元，所述工件驱动单元设置在工件拖板单元上；
外径端面砂轮修整单元，所述外径端面砂轮修整单元设置在工件驱动单元的左侧；
外径端面砂轮轴单元，所述外径端面砂轮轴单元设置在外径端面砂轮轴拖板单元上；
内螺纹砂轮轴单元，所述内螺纹砂轮轴单元设置在内螺纹砂轮轴拖板单元上；
测量单元，所述测量单元设置在内螺纹砂轮轴单元上；
工件回转圆光栅，所述工件回转圆光栅设置在工件驱动单元的前端；
工件拖板直线光栅，所述工件拖板直线光栅设置在工件拖板单元前端。
在本发明的一个优选实施例中，所述工件拖板单元设置在床身的左前侧，所述外径端面砂轮轴拖板单元设置在床身的左后侧，所述内螺纹砂轮轴拖板单元设置在床身的右侧，所述内螺纹砂轮修整单元设置在床身的中后侧。
在本发明的一个优选实施例中，外径端面砂轮轴单元和内螺纹砂轮轴单元均为电主轴。
本发明的有益效果是：
本发明结构简洁，操作方便，将滚珠丝杆螺母的内螺纹磨削和外径磨削集为一体，可以把加工过程中所有辅助时间缩到最短，并且大幅减低滚珠丝杆螺母外径和内螺纹的安装同轴度误差，大大提高了机床的生产效率，能较大降低生产成本。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的主视图；
图2为本发明的俯视图。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。
参见图1和图2，本发明提供的滚珠丝杆螺母复合磨削装置，其包括床身1、工件拖板单元2、工件驱动单元3、内螺纹砂轮轴拖板单元4、内螺纹砂轮轴单元5、内螺纹砂轮修整单元6、测量单元7、外径端面砂轮轴拖板单元8、外径端面砂轮轴单元9、外径端面砂轮修整单元10、工件回转圆光栅11、工件拖板直线光栅12和控制箱。
床身1，其为本申请的安装底座，在其左前侧设有工件拖板单元2，在其左后侧设有外径端面砂轮轴拖板单元8，在其右侧设有内螺纹砂轮轴拖板单元4，在其中后侧设有内螺纹砂轮修整单元6上。
在工件拖板单元2的前端设有工件拖板直线光栅12，工件拖板单元2具体采用伺服电机+滚珠丝杆+直线导轨+直线光栅尺反馈结构，其可在床身1上移动。
工件拖板单元2是用于拖动内螺纹砂轮轴拖板单元4和外径端面砂轮轴拖板单元8在床身上进行移动。
内螺纹砂轮轴拖板单元4和外径端面砂轮轴拖板单元8分别采用伺服电机+滚珠丝杆+直线导轨结构，内螺纹砂轮轴拖板单元4和外径端面砂轮轴拖板单元8也可分别在床身1上移动。
在工件拖板单元2上设有工件驱动单元3，工件驱动单元3前端设有工件回转圆光栅11，工件拖板单元2具体采用伺服电机+减速器+圆光栅尺反馈结构。
工件驱动单元3是用于安装工件13，并与工件拖板单元2上配合进行做插补运动。
工件回转圆光栅11是用于反馈工件13的回转运动位置。
外径端面砂轮修整单元10，其设置在工件驱动单元3的左侧，其是用于配合外径端面砂轮轴拖板单元8和工件拖板单元2运动实现外径端面修整。
外径端面砂轮轴单元9，其设置在外径端面砂轮轴拖板单元8上，其用于实现外径端面砂轮轴拖板单元8与外径端面砂轮修整单元10之间的联动。
内螺纹砂轮轴单元5，其设置在内螺纹砂轮轴拖板单元4上，其是用于实现内螺纹砂轮轴拖板单元4与内螺纹砂轮修整单元6之间的联动，用于对工件13进行“桃型沟”修整。
测量单元7，其设置在内螺纹砂轮轴单元5上，其可与工件13定位面接触，用于自动测量工件13的内螺纹的加工起始点。
控制箱，其设置在床身1上，其分别连接工件拖板单元2、工件驱动单元3、内螺纹砂轮轴拖板单元4、内螺纹砂轮轴单元5、内螺纹砂轮修整单元6、测量单元7、外径端面砂轮轴拖板单元8、外径端面砂轮轴单元9、外径端面砂轮修整单元10、工件回转圆光栅11、工件拖板直线光栅12，其可分别控制上述部件进行工作。
另外，上述各个单元的结构不仅局限于此，也可采用其他结构，只需能够达到上述功能即可。
下面是本申请的工作过程:
当需要磨削滚珠丝杆螺母的内螺纹时，控制箱会控制外径端面砂轮轴拖板单元8退至机床最后部；
然后将工件13安装于工件驱动单元3上的高精度卡盘上；
然后控制箱控制工件拖板单元2和内螺纹砂轮轴拖板单元4联合运动至指定位置；
然后控制箱控制测量单元7向下运动至测量头与工件13定位面接触，并自动测量内螺纹的加工起始点，测量完毕后，测量单元7向上运动至原始位置，并将测量到的信息发送给控制箱；
然后控制箱控制工件拖板单元2和内螺纹砂轮轴拖板单元4移动到测量单元7所测量的加工起始点，然后加工内螺纹；
加工内螺纹时，控制箱可控制工件驱动单元3和工件拖板单元2做插补运动，工件回转圆光栅11和工件拖板直线光栅12可将工件13的回转运动位置和直线运动位置反馈给控制箱，便于工作人员通过控制箱及时观察，从而可大大提高加工精度；
最后当满足内螺纹修整条件时，控制箱控制内螺纹砂轮轴拖板单元4至修整位置，然后控制箱控制内螺纹砂轮修整单元6进行“桃型沟”修整，修整完毕后控制箱再控制内螺纹砂轮轴拖板单元4返回，继续加工至内螺纹直至加工结束，
而当需要磨削滚珠丝杆螺母外径端面时，控制箱可控制工作好后的内螺纹砂轮轴拖板单元4回到初始位置；
然后控制箱再控制外径端面砂轮轴拖板单元8和工件拖板单元2到达机床1指定位置并加工；
最后测量单元7可检测外径砂轮修整条件是否满足，满足时，控制箱可控制外径端面砂轮修整单元10配合外径端面砂轮轴拖板单元8和工件拖板单元2运动实现外径端面修整。
通过上述结构的设置和各个单元按照对应的工作顺序进行配合，本申请可将滚珠丝杆螺母的内螺纹磨削和外径磨削集为一体，可以把加工过程中所有辅助时间缩到最短，并且大幅减低滚珠丝杆螺母外径和内螺纹的安装同轴度误差，大大提高了机床的生产效率，能较大降低生产成本
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (3)

1.一种滚珠丝杆螺母复合磨削装置，其特征在于，所述滚珠丝杆螺母复合磨削装置包括
床身，所述床身上设有工件拖板单元、外径端面砂轮轴拖板单元、内螺纹砂轮轴拖板单元和内螺纹砂轮修整单元；
工件驱动单元，所述工件驱动单元设置在工件拖板单元上；
外径端面砂轮修整单元，所述外径端面砂轮修整单元设置在工件驱动单元的左侧；
外径端面砂轮轴单元，所述外径端面砂轮轴单元设置在外径端面砂轮轴拖板单元上；
内螺纹砂轮轴单元，所述内螺纹砂轮轴单元设置在内螺纹砂轮轴拖板单元上；
测量单元，所述测量单元设置在内螺纹砂轮轴单元上；
工件回转圆光栅，所述工件回转圆光栅设置在工件驱动单元的前端；
工件拖板直线光栅，所述工件拖板直线光栅设置在工件拖板单元前端。
2.根据权利要求1所述的一种滚珠丝杆螺母复合磨削装置，其特征在于，所述工件拖板单元设置在床身的左前侧，所述外径端面砂轮轴拖板单元设置在床身的左后侧，所述内螺纹砂轮轴拖板单元设置在床身的右侧，所述内螺纹砂轮修整单元设置在床身的中后侧。
3.根据权利要求1所述的一种滚珠丝杆螺母复合磨削装置，其特征在于，外径端面砂轮轴单元和内螺纹砂轮轴单元均为电主轴。
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