四点接触球轴承桃形沟修整加工方法技术

技术编号:30024144 阅读:25 留言:0更新日期:2021-09-11 06:51
四点接触球轴承桃形沟修整加工方法,属于轴承加工技术领域,包括床身、砂轮轴向移动装置、砂轮修整器、产品夹持装置和PLC触摸屏。加工方法为:用砂轮修整器的金刚笔对普通砂轮进行初次修整,确定砂轮的曲率半径完全与设计要求吻合;根据桃形沟道的曲率半径,计算得出的桃形沟沟道两侧沟道弧的曲率中心间距,再在PLC触摸屏上确定桃形沟沟道两侧沟道弧的曲率中心位置Oa点和Ob点;通过伺服机构的平移移动,精确控制砂轮轴向移动距离,按砂轮修整器初次修整过程中的设备调整要求、对砂轮两侧的形状进行连续二次分段修整为桃形结构。本发明专利技术的有益效果是:简单方便、精度高、适用性强。适用性强。适用性强。

【技术实现步骤摘要】
四点接触球轴承桃形沟修整加工方法


[0001]本专利技术为四点接触球轴承修整加工方法,特别涉及四点接触球轴承桃形沟修整加工方法,属于轴承加工


技术介绍

[0002]目前四点接触球轴承桃形沟的磨削主要依靠金刚滚轮来对砂轮进行桃形沟修整,如公开号为CN 103522189 A、申请号为2012104067815、名称为一种大型轴承桃形沟圆弧修整的方法的专利申请公开了这样一种技术方案:圆弧修整器采用两端支撑的简支梁结构,通过设置在修整器底座上的液压缸活塞杆和固定在右顶尖上的齿轮,将直线运动转化为旋转运动,从而带动旋转支架做有规律的来回摆动,同时使固定在旋转支架上的金刚笔也就绕着某一预先设定的圆心做往复性的圆周摆动,使砂轮修整出想要得到的圆弧。
[0003]但金刚石滚轮修整砂轮时,受金刚石滚轮本身精度影响,或操作不当,桃形沟容易出现沟形误差大,从而导致轴承的25
°
接触点位置发生偏移;而且金刚石滚轮修整后的砂轮,沟道粗糙度和表观均有不同程度的发黑、发亮等缺陷,造成后工序超精质量极不稳定;另外,金刚石滚轮的使用只能单独型号采用专用的金刚石滚轮,每个型号配备一个滚轮,生产加工没有机动性,换型号调整麻烦,生产成本较高。
[0004]公开号为CN 103084978 A、申请号为2011103485335、名称为导轨滚轮外圈形状的加工方法的专利申请,在砂轮修整器2的旋转中心下方加装一个沿砂轮轴线方向运动的导轨滑台,在导轨滑台上装上一个直线油缸、左接近开关和右接近开关,所述的直线油缸带有液压驱动装置,所述的左接近开关和右接近开关用于判断砂轮修整器移动是否到位;砂轮修整器带动的单点金刚笔在砂轮上修整出两个不同圆心的圆弧,再用这个修整出圆弧的砂轮对轴承外圈进行切入磨削,得到外圈桃形沟槽。
[0005]但,上述公开号为CN 103084978 A、名称为导轨滚轮外圈形状的加工方法的专利申请所采用的左接近开关和右接近开关是常规传感器部件,随着室外温度的变化,传感器灵敏度也发生很大的变化,导致金刚笔在砂轮上修整出的圆弧的曲率半径发生变化,影响到用此砂轮加工的四点接触球轴承的桃形沟沟道的曲率半径不可控制,使被加工产品的质量不能保证。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的是针对上述现有技术中,操作复杂、精度低、型号单一的缺陷,提供了一种四点接触球轴承桃形沟修整加工方法,可以达到操作相对简单方便、精度高、适用性强的目的。
[0007]为了实现上述目的本专利技术采取的技术方案是:四点接触球轴承桃形沟修整加工方法,所述四点接触球轴承包括外圈、内圈和若干个钢球,若干个钢球均匀排列、设置在外圈和内圈构成的沟道内,所述四点接触球轴承的两端各设置有1个密封圈;外圈为整体式结构,外圈的沟道为桃形沟道,所述桃形沟道的曲率半径为,钢球与沟道的接触角为25
°
,接触
角即为钢球与内圈、外圈滚道的接触点的法线与轴承径向平面之间的夹角,四点接触球轴承能同时承受纯轴向负荷或以轴向负荷为主的轴向、径向联合负荷;
[0008]四点接触球轴承桃形沟修整加工方法的操作顺序为:
[0009](一)设计四点接触球轴承桃形沟修整加工设备,包括床身、砂轮轴向移动装置、砂轮修整器、产品夹持装置和PLC触摸屏,所述砂轮轴向移动装置安装在床身右部上、包括伺服电机、电主轴、砂轮,所述砂轮安装在电主轴左端;所述砂轮修整器包括金刚笔;所述产品夹持装置安装在床身左部上,砂轮轴向移动装置设置在产品夹持装置一侧,所述电主轴与产品夹持装置中心线在同一直线上,电主轴与电源电连接;所述伺服电机与PLC触摸屏电连接,PLC触摸屏与电源电连接;
[0010](二)用砂轮修整器的金刚笔对普通砂轮进行初次修整,并通过对砂轮修整器的手动试磨调整,确定砂轮的曲率半径完全与设计要求吻合;
[0011](三)根据桃形沟道的曲率半径,计算得出的桃形沟沟道两侧沟道弧的曲率中心间距,再在PLC触摸屏上确定桃形沟沟道两侧沟道弧的曲率中心位置Oa点和Ob点;
[0012](四)通过伺服机构的平移移动,精确控制砂轮轴向移动距离,按砂轮修整器初次修整过程中的设备调整要求、对砂轮两侧的形状进行连续二次分段修整为桃形结构;
[0013](五)使用上述桃形结构的砂轮对深沟球轴承正式产品进行磨削加工,磨削出来的沟道形状即为符合要求的桃形沟道。
[0014]四点接触球轴承桃形沟修整加工方法具体包括如下步骤:
[0015]步骤一:四点接触球轴承桃形沟修整加工设备设计:所述砂轮轴向移动装置还包括滚珠丝杠、联轴器、丝母、丝母座、拖板、VR型导轨、主轴座;所述伺服电机的产品型号为SW1.0,所述床身横向设置,伺服电机和滚珠丝杠自右至左、横向设置在床身右侧上,所述联轴器设置在伺服电机和滚珠丝杠之间,伺服电机和滚珠丝杠通过联轴器传动连接;所述拖板设置在床身上方,所述丝母座横向设置在拖板和床身之间,丝母座上边与拖板固定连接,丝母座下边与床身固定连接,所述丝母横向穿设在丝母座内,丝母和丝母座为螺丝传动连接;滚珠丝杠的中部横向穿设在丝母内,滚珠丝杠与丝母为螺丝传动连接;所述主轴座固定设置在拖板上,所述电主轴横向固定设置在主轴座内;伺服电机、滚珠丝杠、丝母、丝母座、拖板、主轴座和电主轴组成滚珠丝杠移动系统,当伺服电机启动时,滚珠丝杠能通过丝母和丝母座带动拖板、主轴座和电主轴左右移动;电主轴和砂轮组成砂轮转动系统,当电主轴启动时,电主轴转动能带动砂轮转动;
[0016]所述砂轮修整器还包括基座、油缸支撑座、倒台油缸、挡块、调节螺钉A、螺纹座、挡片、环片、摆臂连接块、铰接轴、摆臂、摆臂轴、调节螺钉B、伺服修整电机、壳体、上端盖、下端盖、修整旋转轴、R变形块、多楔轮A、多楔轮B、R微调螺钉、锁紧螺帽、限位传感器、多楔带A;所述伺服修整电机产品型号为HG

KR43J;
[0017]所述基座横向设置,所述油缸支撑座固定设置在基座的右部上,所述倒台油缸横向、固定设置在油缸支撑座上;所述挡块纵向设置在基座的左部上,所述前后调节螺钉A横向设置在挡块下方;所述螺纹座设置在基座上、挡块下部的右方,所述环片和调节螺钉A为一体结构,环片设置在调节螺钉A左部,环片上部插在挡块下部的凹槽内、间隙配合,所述挡片穿设在调节螺钉A左部、环片左方,挡片与调节螺钉A为转动连接,挡片上部固定连接在挡块下部;挡块、调节螺钉A、环片和挡片组成挡块左右移动系统,当拧动调节螺钉A、环片作向
正或向反方向转动时,调节螺钉A相对于基座作向左或向右方向移动,同时通过环片带动挡块和挡片作向左或向右方向移动;
[0018]所述摆臂连接块固定连接在倒台油缸的活塞杆前端,所述摆臂右下端设置有铰接轴,摆臂通过铰接轴与摆臂连接块铰接连接,所述摆臂中部设置有摆臂轴;倒台油缸、摆臂连接块、铰接轴和摆臂组成摆臂转动系统A,当倒台油缸启动时,摆臂连接块左右方向移动、通过铰接轴推动摆臂绕摆臂轴转动;
[0019]所述调节螺钉B纵向设置在挡块上方,挡块和调节螺钉B组本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.四点接触球轴承桃形沟修整加工方法,所述四点接触球轴承包括外圈、内圈和若干个钢球,若干个钢球均匀排列、设置在外圈和内圈构成的沟道内,所述四点接触球轴承的两端各设置有1个密封圈;外圈为整体式结构,外圈的沟道为桃形沟道,所述桃形沟道的曲率半径为,钢球与沟道的接触角为25
°
,接触角即为钢球与内圈、外圈滚道的接触点的法线与轴承径向平面之间的夹角,四点接触球轴承能同时承受纯轴向负荷或以轴向负荷为主的轴向、径向联合负荷,其特征在于:四点接触球轴承桃形沟修整加工方法的操作顺序为:(一)设计四点接触球轴承桃形沟修整加工设备,包括床身、砂轮轴向移动装置、砂轮修整器、产品夹持装置和PLC触摸屏,所述砂轮轴向移动装置安装在床身右部上、包括伺服电机、电主轴、砂轮,所述砂轮安装在电主轴左端;所述砂轮修整器包括金刚笔;所述产品夹持装置安装在床身左部上,砂轮轴向移动装置设置在产品夹持装置一侧,所述电主轴与产品夹持装置中心线在同一直线上,电主轴与电源电连接;所述伺服电机与PLC触摸屏电连接,PLC触摸屏与电源电连接;(二)用砂轮修整器的金刚笔对普通砂轮进行初次修整,并通过对砂轮修整器的手动试磨调整,确定砂轮的曲率半径完全与设计要求吻合;(三)根据桃形沟道的曲率半径,计算得出的桃形沟沟道两侧沟道弧的曲率中心间距,再在PLC触摸屏上确定桃形沟沟道两侧沟道弧的曲率中心位置Oa点和Ob点;(四)通过伺服机构的平移移动,精确控制砂轮轴向移动距离,按砂轮修整器初次修整过程中的设备调整要求、对砂轮两侧的形状进行连续二次分段修整为桃形结构;(五)使用上述桃形结构的砂轮对深沟球轴承正式产品进行磨削加工,磨削出来的沟道形状即为符合要求的桃形沟道。2.根据权利要求1所述的四点接触球轴承桃形沟修整加工方法,其特征在于:四点接触球轴承桃形沟修整加工方法具体包括如下步骤:步骤一:四点接触球轴承桃形沟修整加工设备设计:所述砂轮轴向移动装置还包括滚珠丝杠、联轴器、丝母、丝母座、拖板、VR型导轨、主轴座;所述伺服电机的产品型号为SW1.0,所述床身横向设置,伺服电机和滚珠丝杠自右至左、横向设置在床身右侧上,所述联轴器设置在伺服电机和滚珠丝杠之间,伺服电机和滚珠丝杠通过联轴器传动连接;所述拖板设置在床身上方,所述丝母座横向设置在拖板和床身之间,丝母座上边与拖板固定连接,丝母座下边与床身固定连接,所述丝母横向穿设在丝母座内,丝母和丝母座为螺丝传动连接;滚珠丝杠的中部横向穿设在丝母内,滚珠丝杠与丝母为螺丝传动连接;所述主轴座固定设置在拖板上,所述电主轴横向固定设置在主轴座内;伺服电机、滚珠丝杠、丝母、丝母座、拖板、主轴座和电主轴组成滚珠丝杠移动系统,当伺服电机启动时,滚珠丝杠能通过丝母和丝母座带动拖板、主轴座和电主轴左右移动;电主轴和砂轮组成砂轮转动系统,当电主轴启动时,电主轴转动能带动砂轮转动;所述砂轮修整器还包括基座、油缸支撑座、倒台油缸、挡块、调节螺钉A、螺纹座、挡片、环片、摆臂连接块、铰接轴、摆臂、摆臂轴、调节螺钉B、伺服修整电机、壳体、上端盖、下端盖、修整旋转轴、R变形块、多楔轮A、多楔轮B、R微调螺钉、锁紧螺帽、限位传感器、多楔带A;所述伺服修整电机产品型号为HG

KR43J;所述基座横向设置,所述油缸支撑座固定设置在基座的右部上,所述倒台油缸横向、固
定设置在油缸支撑座上;所述挡块纵向设置在基座的左部上,所述前后调节螺钉A横向设置在挡块下方;所述螺纹座设置在基座上、挡块下部的右方,所述环片和调节螺钉A为一体结构,环片设置在调节螺钉A左部,环片上部插在挡块下部的凹槽内、间隙配合,所述挡片穿设在调节螺钉A左部、环片左方,挡片与调节螺钉A为转动连接,挡片上部固定连接在挡块下部;挡块、调节螺钉A、环片和挡片组成挡块左右移动系统,当拧动调节螺钉A、环片作向正或向反方向转动时,调节螺钉A相对于基座作向左或向右方向移动,同时通过环片带动挡块和挡片作向左或向右方向移动;所述摆臂连接块固定连接在倒台油缸的活塞杆前端,所述摆臂右下端设置有铰接轴,摆臂通过铰接轴与摆臂连接块铰接连接,所述摆臂中部设置有摆臂轴;倒台油缸、摆臂连接块、铰接轴和摆臂组成摆臂转动系统A,当倒台油缸启动时,摆臂连接块左右方向移动、通过铰接轴推动摆臂绕摆臂轴转动;所述调节螺钉B纵向设置在挡块上方,挡块和调节螺钉B组成挡块上下移动组件,当拧动调节螺钉B时,挡块上下移动组件的高度发生或高或低的变化;摆臂底部左侧设置有向下方向的碰撞螺钉,当摆臂连接块在倒台油缸作用下,向右侧移动、使转动的角度为0
°
时,所述碰撞螺钉落在调节螺钉B上方,碰撞螺钉底面与调节螺钉B上端面为间隙配合;所述摆臂上方设置有电机固定板,摆臂与电机固定板之间通过连接螺钉固定连接,所述伺服修整电机固定连接在电机固定板右部上方;所述壳体、上端盖和下端盖组成修整旋转轴的支撑筒,修整旋转轴穿设在支撑筒中心,修整旋转轴上端与锁紧螺帽和多楔轮B连接、下端与R变形块连接;摆臂上部前后端与壳体下部前后端通过连接板固定连接;摆臂、电机固定板、伺服修整电机、连接板、支撑筒、修整旋转轴和R变形块组成摆臂转动系统B,当摆臂转动时,摆臂能通过电机固定板带动伺服修整电机转动,同时,摆臂也通过连接板带动支撑筒、修整旋转轴和R变形块转动;所述伺服修整电机的传动轴向上伸出,所述多楔轮A设置在传动轴上,所述多楔轮B设置在修整旋转轴上端部、上端盖中心的上方,所述多楔带A横向连接在多楔轮A和多楔轮B;伺服修整电机、多楔轮A、多楔带A、多楔轮B、修整旋转轴、金刚笔组成修整旋转轴转动和金刚笔弧形移动系统,当伺服修整电机启动、通过多楔轮A、多楔带A和多楔轮B带动修整旋转轴转动时,修整旋转轴通过其下端和R变形块的固定连接带动金刚笔作弧形移动,使金刚笔尖对砂轮进行加工成桃形结构;所述锁紧螺帽设置在多楔轮B上方、修整旋转轴最上端,所述修整旋转轴为M6
×
40的锁紧螺杆;修整旋转轴最上端设置有外螺纹,锁紧螺帽设置有内螺纹,锁紧螺帽和修整旋转轴最上端为螺纹固定连接,起拧紧作用;所述限位传感器设置在锁紧螺帽右侧,限位传感器的限位角度为:在多楔带A中心线两侧正负65

75
°
拧松修整旋转轴,调整起点角度,调整好锁紧,使修整旋转轴只能在多楔带A中心线两侧的正负65

75
°
范围内转动;所述R变形块包括中心孔、金刚笔座和金刚笔调节螺钉座;修整旋转轴下端与R变形块中心孔固定连接,从而带动金刚笔在R变形块中心孔的横向中心线两侧的正负65

75
°
范围内作弧形移动;所述金刚笔座设置在R变形块下部内侧,所述金刚笔横向设置在金刚笔座底部;所述R微调螺钉座设置在R变形块下部外侧,金刚笔座与R微调螺钉座之间设置有1条调节缝,R微调螺钉横向设置在R微调螺钉座下部,R微调螺钉前端部前伸至调节缝;R微调螺钉、R微调螺钉座、调节缝、金刚笔座和金刚笔组成金刚笔前后微调系统,当R微调螺钉前后拧动时,R微
调螺钉的前端部能通过调节缝和金刚笔座对金刚笔进行或前或后的微调;所述产品夹持装置包括底盘、工件箱、短圆柱滚子、套筒式工件轴、双速电机、多楔带B、电磁无心夹具;所述底盘固定设置在床身上,所述工件箱设置在底盘上方,工件箱通过短圆柱滚子与底盘滚动连接;所述套筒式工件轴设置在工件箱内的下部、电主轴左侧,套筒式工件轴和...

【专利技术属性】
技术研发人员:马松苗
申请(专利权)人:余姚市新丰轴承有限公司
类型:发明
国别省市:

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