CN209681935U - 一种砂轮圆弧修整微调机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种砂轮圆弧修整微调机构，属于砂轮修整技术领域。本实用新型包括安装在工作台上的金刚笔和砂轮，所述金刚笔偏离微调轴中心轴线设置在旋转臂上的微调轴上，该旋转臂与伺服电机相连，通过伺服电机驱动金刚笔转动对待加工砂轮进行修整；且金刚笔能够在旋转臂上进行调整，改变金刚笔回转最高点的高度。本实用新型通过将金刚笔设计成能够调整的结构，即使用者通过调节金刚笔在旋转臂上的位置，调整金刚笔的回转最高点，使其与砂轮回转中心在同一高度，有利于后续金刚笔对砂轮进行圆弧摆动修整；也极大的减少圆弧修整装置在装配过程中产生的装配误差，提高加工精度，使得后续生产的轴承达到高质量的要求，适应轴承市场的飞速发展。

Description

一种砂轮圆弧修整微调机构

技术领域

本实用新型涉及砂轮修整技术领域，更具体地说，涉及一种砂轮圆弧修整微调机构。

背景技术

随着市场对轴承质量要求的逐步提高，在滚子轴承内外套圈及滚子的磨削中，大都要求其接触表面带有一定的微量凸度形状，即在轴承的内圈，外圈，滚子都需带有一定的凸度形状，即行业里面说的“三凸”。这是因为在轴承运转时，在滚道的边缘一带有很大的接触应力集中现象，导致大多数轴承的损坏是在滚道的边缘开始。为了消除边缘应力的集中和提高滚道的工作寿命，行业里大都采取了这种凸度滚道。此外，凸度的设计便于滚子在滚道中运行，减少滚动摩擦阻力，且润滑油也可以比较容易的进入滚动结合面。

现有技术中，修整凸度的方法很多，其中比较流行的有单点斜线修整，仿形修整等，其工件修整出来的凸度形状为双曲线、圆弧，能够将轴承滚道加工成一定的凸度形状，其凸度大小在几个μ以内。大多数企业中通过对砂轮修整装置采用的修整方式等进行改进，修整砂轮的凹度，从而提高所需轴承滚道加工凸度的精确度，但这方面改进都较为成熟，其提高的空间并不大。为了提高轴承滚道加工凸度大小的精确度，从修整装置的装配过程中，减小其装配误差，有待进一步改进。

经检索，中国专利申请号：201320760806.1，授权公告日：2014年5月21日，发明创造名称：一种双支承单点圆弧修整器；又如，中国专利申请号：CN 201610967905.5，申请公布日：2017年1月25日，发明创造名称：磨床砂轮修整器；上述两件申请案都针对于金刚笔对砂轮进行摆动修整，通过电机带动摆杆上的金刚笔在水平面上进行摆动，从而对砂轮进行修整，但其修整砂轮的形状为凸形，加工出来的工件形状为凹形，无法满足轴承滚道需要凸度的轴承，此外，上述两件对比专利中，金刚笔外部都设有偏心套，其中对比文件1中通过调节手轮带动偏心套上的金刚笔沿着回转摆杆中心圆孔前后移动，达到调节砂轮的修整半径的目的；对比文件2中偏心套的设计是为了便于调节金刚笔的高度。虽然两个方案能够实现金刚笔的调整，但整个调整过程只是对于加工工程中进行调整，并不是针对于修整装置装配过程中存在的装配误差进行调整。

实用新型内容

1.实用新型要解决的技术问题

本实用新型的目的在于克服现有技术中砂轮圆弧修整装置存在装配误差的问题，提供了一种砂轮圆弧修整微调机构；通过将金刚笔设成可调节结构，即微调金刚笔的转动半径，使金刚笔的回转最高点与砂轮回转中心的高度相同，极大的减少修整装置装配过程中存在误差，提高后续金刚笔对砂轮修整的精度。

2.技术方案

为达到上述目的，本实用新型提供的技术方案为：

本实用新型的一种砂轮圆弧修整微调机构，包括安装在工作台上的伺服电机，以及通过伺服电机驱动的金刚笔，所述伺服电机的转轴上安装有旋转臂，所述旋转臂上开设有上安装孔，该上安装孔中安装有微调轴，所述金刚笔偏离微调轴中心轴线设置在微调轴上，通过转动微调轴调整金刚笔相对伺服电机转轴的距离。

作为本实用新型的更进一步改进，所述微调轴与金刚笔之间设有安装块，金刚笔固定安装在该安装块上。

作为本实用新型的更进一步改进，所述金刚笔偏离微调轴中心轴线的距离为1-3mm。

作为本实用新型的更进一步改进，所述微调轴上设有转动部件，该转动部件转动带动微调轴在上安装孔内转动。

作为本实用新型的更进一步改进，所述的转动部件上设置有转动调节孔或旋转手柄。

作为本实用新型的更进一步改进，所述的旋转臂上设有刻度盘，该刻度盘的刻度周向分布于上安装孔的外部。

作为本实用新型的更进一步改进，所述旋转臂的侧边上开设有定位孔，该定位孔与上安装孔相连通，通过固定件插入到定位孔中，对微调轴进行定位锁定。

作为本实用新型的更进一步改进，所述的工作台上表面设有固定块，该固定块对称分布在伺服电机两侧，通过固定块上水平设置的锁紧螺栓锁紧伺服电机。

3.有益效果

采用本实用新型提供的技术方案，与已有的公知技术相比，具有如下显著效果：

(1)本实用新型的一种砂轮圆弧修整微调机构，由于金刚笔修整时，其转动半径为定值，通过将金刚笔设计成能够调整的结构，即通过调节金刚笔在旋转臂上的位置，进而改变金刚笔与伺服电机的转轴之间的距离，调整金刚笔的回转最高点，使其与砂轮回转中心在同一高度，有利于后续金刚笔对砂轮进行圆弧摆动修整；该结构设计减少了圆弧修整装置在装配过程中产生的误差，提高加工精度，使得后续生产的轴承达到高质量的要求，适应轴承市场的飞速发展。

(2)本实用新型的一种砂轮圆弧修整微调机构，由于修整装置的设计长度、高度等参数在加工之间都设计好，只是在装配过程中产生装配误差，为了减小这一误差，提高后续加工的精确度，其金刚笔偏离微调轴中心轴线设置，且金刚笔的中心轴线与微调轴的中心轴线之间的距离设为1-3mm，便于通过转动金刚笔，对金刚笔的回转最高点进行微调，使金刚笔的回转最高点与砂轮回转中心在同一高度。

(3)本实用新型的一种砂轮圆弧修整微调机构，为了更好的对金刚笔的回转最高点进行调整，在微调轴上设有转动部件，通过转动部件带动微调轴在上安装孔内转动，即控制金刚笔的回转最高点；此外，在上安装孔的外部周向设有一圈刻度，便于与转动部件相互配合使用，精确控制金刚笔的调整的高度。

附图说明

图1为本实用新型一种砂轮圆弧修整微调机构的结构示意图；

图2为图2的左视图；

图3为本实用新型中金刚笔安装的结构示意图；

图4为本实用新型中旋转臂的结构示意图；

图5为本实用新型中另一种旋转臂的结构示意图；

图6为本实用新型中转动部件安装的结构示意图；

图7为图6的右视图。

示意图中的标号说明：

100、金刚笔；

200、砂轮；

300、旋转臂；301、上安装孔；302、定位孔；303、下安装孔；304、锁紧口；305、固定孔；306、刻度盘；

400、工作台；401、固定块；402、锁紧螺栓；403、固定螺栓；

500、伺服电机；501、转轴；502、减速器；

600、微调轴；601、转动部件；602、指示箭头；

700、安装块。

具体实施方式

为进一步了解本实用新型的内容，结合附图和实施例对本实用新型作详细描述。

实施例1

结合图1和图2，本实施例的一种砂轮圆弧修整微调机构，包括安装在工作台400上的金刚笔100，其中金刚笔100固定安装在旋转臂300上，该旋转臂300与伺服电机500的转轴501相连。通过伺服电机500运转带动旋转臂300转动，进而带动金刚笔100转动，从而对工作台400上的待加工砂轮200进行修整。

通过伺服电机500控制金刚笔100以转轴501为圆心，以金刚笔100的中心轴线距转轴501的中心轴线的距离为半径进行转动，使得金刚笔100对砂轮200的修整机械成型，便于加工，且金刚笔100的运动轨迹更加光滑、稳定，提高砂轮200的修整精度。

为了保证修整装置修整砂轮200的精确度，修整装置的各部件在加工生产之前，其各种参数已经提前设计好，如长度、高度和宽度等参数。理论上，砂轮修整装置安装固定在工作台400上后，金刚笔100的回转最高点与砂轮200回转中心在同一高度，但在实际装配过程中，无法避免装配过程中产生的装配误差，使得金刚笔100的回转最高点与砂轮200回转中心并不在同一高度，由于两者的差值并不大，本实施例在旋转臂300上开设有上安装孔301，该上安装孔301中安装有微调轴600，金刚笔100偏离微调轴600中心轴线固定设置在微调轴600上，且该微调轴600能够相对于上安装孔301转动，如图3所示，使用者可以通过转动金刚笔100调整金刚笔100的回转最高点，也可以使用扳手或其它辅助工具，转动微调轴600，进而对金刚笔100的位置进行调整，使得金刚笔100的回转最高点与砂轮200回转中心在同一高度，有利于后续金刚笔100对砂轮200进行圆弧摆动修整。此外，微调轴600的设计便于金刚笔100在旋转臂300上进行拆装。

值得说明的是，本实施例中的微调轴600与上安装孔301之间采用过渡配合，使得金刚笔100在对砂轮200进行圆弧摆动修整时，微调轴600不易在上安装孔301内发生转动，进而不会影响金刚笔100回转最高点，有利于生产加工的顺利进行。

此外，本实施例中的金刚笔100偏离微调轴600中心轴线的距离可以为：0.25mm、0.5mm、0.75mm、1mm、2mm、3mm、5mm……，该结构设计的目的只需保证金刚笔100偏离微调轴600中心轴线设置，微调轴600转动，带动金刚笔100运动，使得金刚笔100在旋转臂300上的位置可调节，即调节金刚笔100相对于伺服电机500的转轴501之间的垂直距离。由于本实施例中的微调轴600在上安装孔301进行360°转动，使得金刚笔100也可以进行360°转动，金刚笔100偏离微调轴600中心轴线的距离越大，金刚笔100调整的范围越大，即金刚笔100相对于伺服电机500的转轴501之间的垂直距离的变量越大。

实施例2

本实施例的一种砂轮圆弧修整微调机构，基本同实施例1，其不同之处在于：本实施例中的旋转臂300可以垂直安装在转轴501上，结合图1和4；也可以倾斜的安装在转轴501上，结合5；只要保证伺服电机500能够带动金刚笔100进行摆动，且金刚笔100在竖直平面上运动。

作为一种优选，本实施例中的旋转臂300与转轴501垂直设置，便于对砂轮200进行修整以及将旋转臂300安装在转轴501上。

结合图1和图4，本实施例中为了防止金刚笔100的直径大于微调轴600的直径，进而无法保证金刚笔100偏离微调轴600中心轴线进行安装，作为一种优选，在微调轴600与金刚笔100之间设有安装块700，该安装块700一端与微调轴600固定相连，另一端与金刚笔100固定相连，且金刚笔100的中心轴线与微调轴600的中心轴线之间的距离为1mm。

值得说明的是，如图4所示，本实施例中的安装块700为一扁平状，且安装块700的两侧边相互平行，便于辅助工具如扳手将安装块700进行夹持，进而转动扳手对金刚笔100的位置进行调节。

此外，本实施例中的微调轴600能够在上安装孔301内转动，为了防止金刚笔100在修整砂轮200时，随着微调轴600一起转动，本实施例在旋转臂300上的侧边开设有定位孔302，且该定位孔302与上安装孔301相连通。通过固定件如定位螺栓或者固定销插入到定位孔302中，并与上安装孔301内的微调轴600相接触，将微调轴600固定在上安装孔301内，进一步防止后续金刚笔100在修整砂轮200时，微调轴600在上安装孔301内转动，影响修整的精确度。

本实施例中的定位孔302可以倾斜设置，也可以水平设置，只需保证固定件能够插入到该定位孔302中并与微调轴600相接触，优选的，本实施例中与微调轴600位于同一高度，即定位孔302水平设置，该结构设计一方面便于固定件的插入，另一方面，固定件与微调轴600的接触面积较大，因此，两者之间的摩擦力大，固定件能够很好的将微调轴600固定在上安装孔301内。

本实施例的一种砂轮圆弧修整微调机构，由于金刚笔100修整时，其转动半径为定值，但修整装置在装配过程存在装配误差，致使金刚笔100的回转最高点与砂轮200回转中心不在同一高度，为了保证两者的高度相同，将本实施例中的金刚笔100偏离微调轴600中心轴线设置，通过转动金刚笔100，进行微调，即调节金刚笔100的中心轴线与转轴501的中心轴线的距离，使金刚笔100的回转最高点与砂轮200回转中心处于同一高度，调节好后，通过固定件将微调轴600固定在上安装孔301内，便于修整装置对砂轮200进行修整。

实施例3

结合图3，本实施例的一种砂轮圆弧修整微调机构，基本同实施例2，其不同之处在于：本实施例中金刚笔100的中心轴线与微调轴600的中心轴线之间的距离为2mm。此外，为了便于人为调整金刚笔100在旋转臂300上的位置，即调整金刚笔100的回转最高点与砂轮200回转中心在同一高度，本实施例在微调轴600固定安装金刚笔100的另一端设有转动部件601，该转动部件601转动时带动微调轴600在上安装孔301转动，进而带动金刚笔100转动，值得说明的是，本实施例中的转动部件601可以通过辅助工具对其施加转动力，辅助工具可以为活动扳手等工具。

如图6所示，本实施例在转动部件601上设置有一旋转手柄，该旋转手柄偏离微调轴600的中心轴线设置，便于通过人为转动该旋转手柄进而调整金刚笔100的位置，该结构设计使得操作人员只需提供一较小的力，便能带动转动部件601转动。

如图1所示，本实施例中为了保证金刚笔100的平稳运行，在伺服电机500上集成有减速器502，通过伺服电机500和减速器502共同配合带动金刚笔100摆动。

作为一种优选，本实施例中的减速器502采用传动效率高、噪音低和寿命长的行星式减速器。

此外，如图1和图4所示，本实施例在旋转臂300上开设有下安装孔303，转轴501插入到下安装孔303中，将旋转臂300垂直固定在转轴501上。为了将旋转臂300固定在转轴501上，本实施例沿旋转臂300的长度方向上开设有锁紧口304，该锁紧口304一端与下安装孔303相连通，另一端与旋转臂300的底面相连通，且该锁紧口304的厚度与旋转臂300的厚度相同；此外，为了与该锁紧口304配合使用，本实施例中沿旋转臂300的宽度方向上开设有固定孔305，该固定孔305贯通旋转臂300，即固定孔305沿旋转臂300的宽度方向设置，且与锁紧口304相连通。

当转轴501插入到下安装孔303时，通过将螺栓拧入到固定孔305中，拧紧螺栓，使锁紧口304的宽度收缩，带动下安装孔303的孔径缩小，进而将旋转臂300紧紧固定在转轴501上，防止砂轮200在修整过程中，旋转臂300在转轴501上发生滚动摩擦或者旋转臂300从转轴501上脱落，影响修整装置对砂轮200的修整。此外，当旋转臂300或者旋转臂300上的金刚笔100需要更换时，可以将螺栓从固定孔305中拧出，将旋转臂300从转轴501上卸下，该操作过程方便，易于操作。

实施例4

本实施例的一种砂轮圆弧修整微调机构，基本同实施例3，其不同之处在于：本实施例中在转动部件601的端面上设有转动调节孔，如图7所示，该转动调节孔为一内六角螺孔，操作人员可以通过六角扳手对转动部件601进行控制，即转动六角扳手带动转动部件601转动，进而带动金刚笔100转动。

此外，在安装孔的外部设有刻度盘306，该刻度盘306的刻度周向分布于上安装孔301的外部，并在转动部件601的端面上设有指示箭头602，便于精确控制微调轴600转动的量。此外，本实施例中的金刚笔100的中心轴线与微调轴600的中心轴线之间的距离为3mm。

如图1所示，由于伺服电机500带动金刚笔100对砂轮200进行摆动修整，伺服电机500运动过程中会产生动载荷，其设备会发生震动，为了减小该震动对加工过程中的影响，本实施例中在工作台400上表面设有4或6个固定块401，该固定块401均匀分布在伺服电机500的两侧，锁紧螺栓402水平穿过该固定块401，将伺服电机500锁紧固定在工作台400上，即进行横向固定。该结构设计也便于拆装伺服电机500，定期对伺服电机500进行维护。

此外，本实施例在伺服电机500的外壳的底面和工作台400上开设有孔，固定螺栓403穿过两孔，将伺服电机500固定在工作台400上，即进行纵向固定。通过横向固定和纵向双重固定将伺服电机500、旋转臂300、金刚笔100等部件固定在工作台400上。

以上示意性的对本实用新型及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种砂轮圆弧修整微调机构，包括安装在工作台(400)上的伺服电机(500)，以及通过伺服电机(500)驱动的金刚笔(100)，其特征在于：所述伺服电机(500)的转轴(501)上安装有旋转臂(300)，所述旋转臂(300)上开设有上安装孔(301)，该上安装孔(301)中安装有微调轴(600)，所述金刚笔(100)偏离微调轴(600)中心轴线设置在微调轴(600)上，通过转动微调轴(600)调整金刚笔(100)相对伺服电机(500)转轴(501)的距离。

2.根据权利要求1所述的一种砂轮圆弧修整微调机构，其特征在于：所述微调轴(600)与金刚笔(100)之间设有安装块(700)，金刚笔(100)固定安装在该安装块(700)上。

3.根据权利要求1或2所述的一种砂轮圆弧修整微调机构，其特征在于：所述金刚笔(100)偏离微调轴(600)中心轴线的距离为1-3mm。

4.根据权利要求1所述的一种砂轮圆弧修整微调机构，其特征在于：所述微调轴(600)上设有转动部件(601)，该转动部件(601)转动带动微调轴(600)在上安装孔(301)内转动。

5.根据权利要求4所述的一种砂轮圆弧修整微调机构，其特征在于：所述的转动部件(601)上设置有转动调节孔或旋转手柄。

6.根据权利要求5所述的一种砂轮圆弧修整微调机构，其特征在于：所述的旋转臂(300)上设有刻度盘(306)，该刻度盘(306)的刻度周向分布于上安装孔(301)的外部。

7.根据权利要求2所述的一种砂轮圆弧修整微调机构，其特征在于：所述旋转臂(300)的侧边上开设有定位孔(302)，该定位孔(302)与上安装孔(301)相连通，通过固定件插入到定位孔(302)中，对微调轴(600)进行定位锁定。

8.根据权利要求1所述的一种砂轮圆弧修整微调机构，其特征在于：所述的工作台(400)上表面设有固定块(401)，该固定块(401)对称分布在伺服电机(500)两侧，通过固定块(401)上水平设置的锁紧螺栓(402)锁紧伺服电机(500)。