【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及的轴承钢球加工用表面研磨装置，特别是涉及应用于研磨的一种轴承钢球加工用表面研磨装置。
技术介绍
1、轴承钢球作为轴承的关键组成部件，其表面质量直接影响轴承的运行精度、噪音和使用寿命。目前，轴承钢球的加工主要采用砂轮磨削、研磨、抛光等工艺，存在加工效率低、表面质量不稳定等问题。
2、中国专利技术专利cn109648427b公开了一种变球径自动筛选磨球机，通过在下研磨盘表面设置多条同心滚道和阀口，利用不同半径处滚道的线速度差异，先去除钢球表面的环带，再进行精确研磨，同时利用离心力自动分选球体尺寸，提高了生产效率和产品质量。但该装置主要针对球径差异较大的情况，对于尺寸一致性要求高的轴承钢球加工来说，分选效果有限。且研磨力主要来自钢球自重，难以控制和调节，影响加工精度的稳定性。
3、中国专利技术专利cn110238759b公开了一种滚动轴承钢球磨球机，设有除粉自添料装置，通过滤板和静电吸附去除研磨过程中产生的粉尘，并通过重力感应自动补充磨料，提高了加工环境的清洁度和磨料的利用率。但其驱动方式仍为常规的偏心驱动，研磨效率不高。且缺乏有效的在线监测手段，难以实时控制研磨状态，整体的智能化水平不足。
4、综上，现有轴承钢球研磨装置在精度控制、加工效率、智能化调控等方面还有待进一步提高。
技术实现思路
1、针对上述现有技术，本专利技术要解决的技术问题是现有轴承钢球研磨装置在精度控制、加工效率、智能化调控等方面的不足。
2、为解决上述问题
3、在上述轴承钢球加工用表面研磨装置中，通过双磨盘涡旋推进、高频振动研磨、电火花辅助蚀除、压电自适应调节等创新结构和工艺的融合应用，提升轴承钢球的加工品质和生产效率，降低能耗和成本。
4、作为本申请的进一步改进，上磨盘中心沿其轴线方向开设有进料孔，上磨盘顶端与进料孔相对位置固定连接有进料管，进料管为锥形结构，且锥形结构直径较大的一端远离上磨盘设置。
5、作为本申请的再进一步改进，驱动盘包括多个围绕上磨盘轴线圆周阵列分布的驱动片，多个驱动片相互靠近的一端围成的圆直径大于上磨盘上进料孔直径。
6、作为本申请的更进一步改进，多个驱动片相互远离的一端通过燕尾榫卡接有同一个驱动环，驱动环厚度与驱动片厚度相等。
7、作为本申请的又一种改进，驱动环顶端和底端均固定连接有驱动固定环，驱动环和两个驱动固定环外端与同一个齿环固定连接。
8、作为本申请的又一种改进的补充，上调节环和下调节环均为多个调节块组成，多个调节块均为压电材料制成，且压电材料体积变化方向均与上调节环和下调节环轴线方向平行。
9、作为本申请的又一种改进的补充，上调节环和下调节环远离驱动盘的一端与支架之间均固定连接有调节环固定板，多个调节块围绕调节环固定板轴线均匀分布。
10、作为本申请的再一种改进，上磨盘和下磨盘均为圆柱体结构，多个振动块均为压电材料制成，且压电材料体积变化方向均与下磨盘外端圆周线方向平行，上磨盘和下磨盘之间流动填充有研磨液，研磨液为水基或油基绝缘液体，且研磨液中添加有磨料。
11、一种使用轴承钢球加工用表面研磨装置进行轴承钢球研磨的方法，包括以下步骤：
12、s1、将待研磨的轴承钢球从上磨盘顶端的进料管投入，轴承钢球在多个驱动片的推动下，通过上磨盘和下磨盘之间的研磨槽从轴线向外缘移动；
13、s2、控制器控制振动块带动下磨盘进行高频往复转动，上下磨盘配合研磨液对轴承钢球表面进行研磨；
14、s3、控制器实时监测上调节环和下调节环的电压变化，计算调节块受力情况，当检测到上下磨盘受力偏差时，向对应调节块通电，使其形变对磨盘偏差进行补偿；
15、s4、控制器同时向上磨盘和下磨盘通电，使其与轴承钢球之间形成电火花放电，配合磨料、高频转动对轴承钢球进行快速研磨，直至轴承钢球研磨完成后从上下磨盘外缘排出。
16、综上所述，本申请具有以下有益效果：
17、1.采用上下对称布置的双磨盘结构，磨盘面上开设涡旋状研磨槽，通过外部齿轮-齿环传动，带动中间夹持轴承钢球的驱动盘转动，可实现轴承钢球在磨盘间的螺旋式推进和连续研磨，加工效率高，且能充分利用磨盘面积，提高单位时间内的加工量。研磨槽呈涡旋状，与轴承钢球接触面积大，从磨盘中心到边缘，研磨力逐渐增大，实现了由粗到精的过程，可改善轴承钢球的表面质量和球形度。
18、2.所述驱动盘采用环形阵列分布的燕尾榫片-榫槽结构，装配精度高，传动可靠，能承受较大的研磨力矩。相邻两片之间的间隙与轴承钢球尺寸相配合，在进给过程中可对轴承钢球起到限位保护作用，有效降低了研磨过程中因挤压、碰撞导致的轴承钢球崩裂和表面损伤，提高了成品率。
19、3.在下磨盘外缘设置高频振动装置，采用压电材料制成的振动块，可在电压作用下产生沿磨盘圆周方向的高频微幅伸缩，从而带动下磨盘作高频低幅振动，配合流动研磨液，可提高研磨液与研磨表面的相对运动速度，加快磨粒的更新，并能持续冲洗去除磨屑，使研磨表面始终保持干净、锐利的磨粒作用，提升了研磨加工效率和表面光洁度。
20、4.在上下磨盘外端设置压电材料调节环，与控制系统连接，可根据研磨过程中轴承钢球尺寸和工艺参数的变化，实时监测调节环受压产生的反馈电压，计算出磨盘间隙的变化量，并通过控制器向调节环施加电压，使其产生轴向形变对磨盘间隙进行补偿，实现了磨盘间隙的自适应控制，保证轴承钢球始终处于最佳研磨状态，不仅提高了研磨精度，也延长了磨盘的使用寿命。
21、5.在研磨过程中通过在磨盘和轴承钢球之间施加脉冲电压，利用磨盘与轴承钢球之间流动的绝缘研磨液，产生电火花放电效应，在研磨的同时对轴承钢球表面进行电火花微蚀除，去除表面的微小突起和氧化层，使表面更加光洁，进一步提高了轴承钢球的加工精度和表面质量，延长轴承的使用寿命。
22、6.本专利技术专门针对轴承钢球研磨设计了复合型水基/油基研磨液，通过添加不同粒径的金刚石、碳化硅等高硬度磨料，利用液体的冷却润滑作用和固体颗粒的研磨作用，在高频振动和电本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种轴承钢球加工用表面研磨装置，其特征在于：包括上下对称设置的上磨盘（1）和下磨盘（2），所述上磨盘（1）和下磨盘（2）之间转动连接有驱动盘（3），所述上磨盘（1）和下磨盘（2）相互远离的一端分别固定连接有上调节环（4）和下调节环（5），所述下磨盘（2）底端固定连接有往复转动轴（6），所述往复转动轴（6）外端位于下调节环（5）下侧的位置固定连接有多个振动杆（7），相邻的两个所述振动杆（7）之间固定连接有振动块（8），所述驱动盘（3）外端固定连接有齿环（9），所述齿环（9）外端啮合连接有齿轮（10），所述上调节环（4）顶端固定连接有支架（11），所述往复转动轴（6）与支架（11）转动连接，所述齿轮（10）动力轴贯穿支架（11），且贯穿部分固定连接有电机，所述电机电连接有控制器，所述上磨盘（1）、下磨盘（2）、上调节环（4）、下调节环（5）和多个振动块（8）均与控制器电连接，所述上磨盘（1）和下磨盘（2）相互靠近的一端开设有研磨槽，且研磨槽为涡旋结构，所述涡旋结构的中心点与上磨盘（1）轴线重合，所述上磨盘（1）和下磨盘（2）均为耐磨导电材料制成，所述下磨盘（2）在振动块（8）作用
2.根据权利要求1所述的一种轴承钢球加工用表面研磨装置，其特征在于：所述上磨盘（1）中心沿其轴线方向开设有进料孔，所述上磨盘（1）顶端与进料孔相对位置固定连接有进料管（12），所述进料管（12）为锥形结构，且锥形结构直径较大的一端远离上磨盘（1）设置。
3.根据权利要求2所述的一种轴承钢球加工用表面研磨装置，其特征在于：所述驱动盘（3）包括多个围绕上磨盘（1）轴线圆周阵列分布的驱动片（13），多个所述驱动片（13）相互靠近的一端围成的圆直径大于上磨盘（1）上进料孔直径。
4.根据权利要求3所述的一种轴承钢球加工用表面研磨装置，其特征在于：多个所述驱动片（13）相互远离的一端通过燕尾榫卡接有同一个驱动环（14），所述驱动环（14）厚度与驱动片（13）厚度相等。
5.根据权利要求4所述的一种轴承钢球加工用表面研磨装置，其特征在于：所述驱动环（14）顶端和底端均固定连接有驱动固定环（15），所述驱动环（14）和两个驱动固定环（15）外端与同一个齿环（9）的内端固定连接。
6.根据权利要求3所述的一种轴承钢球加工用表面研磨装置，其特征在于：所述上调节环（4）和下调节环（5）均为多个调节块（16）组成，多个所述调节块（16）均为压电材料制成，且压电材料体积变化方向均与上调节环（4）和下调节环（5）轴线方向平行。
7.根据权利要求6所述的一种轴承钢球加工用表面研磨装置，其特征在于：所述上调节环（4）和下调节环（5）远离驱动盘（3）的一端与支架（11）之间均固定连接有调节环固定板（17），多个所述调节块（16）围绕调节环固定板（17）轴线均匀分布。
8.根据权利要求1所述的一种轴承钢球加工用表面研磨装置，其特征在于：所述上磨盘（1）和下磨盘（2）均为圆柱体结构，多个所述振动块（8）均为压电材料制成，且压电材料体积变化方向均与下磨盘（2）外端圆周线方向平行。
9.根据权利要求1所述的一种轴承钢球加工用表面研磨装置，其特征在于：所述上磨盘（1）和下磨盘（2）之间流动填充有研磨液，所述研磨液为水基或油基绝缘液体，且研磨液中添加有磨料。
10.根据权利要求6所述的一种使用轴承钢球加工用表面研磨装置进行轴承钢球研磨的方法，其特征在于，包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种轴承钢球加工用表面研磨装置，其特征在于：包括上下对称设置的上磨盘（1）和下磨盘（2），所述上磨盘（1）和下磨盘（2）之间转动连接有驱动盘（3），所述上磨盘（1）和下磨盘（2）相互远离的一端分别固定连接有上调节环（4）和下调节环（5），所述下磨盘（2）底端固定连接有往复转动轴（6），所述往复转动轴（6）外端位于下调节环（5）下侧的位置固定连接有多个振动杆（7），相邻的两个所述振动杆（7）之间固定连接有振动块（8），所述驱动盘（3）外端固定连接有齿环（9），所述齿环（9）外端啮合连接有齿轮（10），所述上调节环（4）顶端固定连接有支架（11），所述往复转动轴（6）与支架（11）转动连接，所述齿轮（10）动力轴贯穿支架（11），且贯穿部分固定连接有电机，所述电机电连接有控制器，所述上磨盘（1）、下磨盘（2）、上调节环（4）、下调节环（5）和多个振动块（8）均与控制器电连接，所述上磨盘（1）和下磨盘（2）相互靠近的一端开设有研磨槽，且研磨槽为涡旋结构，所述涡旋结构的中心点与上磨盘（1）轴线重合，所述上磨盘（1）和下磨盘（2）均为耐磨导电材料制成，所述下磨盘（2）在振动块（8）作用下可高频往复转动，且转动角度在0.01°-0.05°之间。
2.根据权利要求1所述的一种轴承钢球加工用表面研磨装置，其特征在于：所述上磨盘（1）中心沿其轴线方向开设有进料孔，所述上磨盘（1）顶端与进料孔相对位置固定连接有进料管（12），所述进料管（12）为锥形结构，且锥形结构直径较大的一端远离上磨盘（1）设置。
3.根据权利要求2所述的一种轴承钢球加工用表面研磨装置，其特征在于：所述驱动盘（3）包括多个围绕上磨盘（1）轴线圆周阵列分布的驱动片（13），多个所述驱动片（13）相互靠近的一端...
【专利技术属性】
技术研发人员：顾睿通，
申请(专利权)人：海门市明珠钢球有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。