[實用新型]可實現精密超精密磨削的磨床靜壓頭架

無效

• 申請號: 200820159301.9
• 申請日: 2008-11-19
• 公開（公告）號: CN201291421Y
• 公開（公告）日: 2009-08-19
• 發明（設計）人: 熊萬里;鄧新春;陽雪兵;紀宗輝;袁巨龍
• 申請（專利權）人: 湖南大學
• 主分類號: B24B41/04
• 分類號: B24B41/04
• 代理公司: 湖南兆弘專利事務所
• 代理人: 趙 洪;陳 暉

技術領域

本實用新型涉及機械制造領域，尤其涉及可實現精密超精密磨削的磨床靜壓頭架。

背景技術

精密和超精密磨削是先進機械制造技術領域內的一項關鍵技術。隨著對零件加工精度與加工效率的要求越來越高，國際上許多發達國家把精密和超精密磨削裝備的研究開發列入國家重點支撐的技術和產業發展方向。精密和超精密磨削裝備相對于普通加工裝備而言，對床身的剛性、砂輪主軸的剛性和回轉精度、工件安裝的剛性和回轉精度的要求更高。

目前國內生產的磨床，頭架主軸大多采用滾動軸承或稀油潤滑的銅瓦滑動軸承作為支承元件，而且都是以皮帶傳動方式驅動。由于皮帶傳動容易導入傳動鏈的振動和噪聲，降低了傳動效率和主軸精度，通常要在主軸傳動端加泄荷裝置來抵消皮帶額外載荷的影響。滾動軸承由于客觀上存在著滾動體與內外套圈之間的磨損，長時間運轉后，軸承間隙容易發生變化，因而采用滾動軸承支撐的頭架主軸帶動工件旋轉時，會降低工件的回轉精度，從而導致砂輪磨削工件的表面輪廓精度下降和表面粗糙度增大。稀油潤滑的銅瓦滑動軸承支撐結構，由于稀油的供給和回油完全是開放式的，難以形成穩定的高剛度的油膜壓力，從而導致采用稀油潤滑的銅瓦滑動軸承支撐結構的頭架主軸帶動工件旋轉時，工件的支撐剛性較低，影響了砂輪磨削工件的表面質量的提高。由于現有的頭架主軸在支承元件和傳動方式兩個方面存在上述缺陷，導致磨床頭架的剛性較小、回轉精度較低，限制了現有磨削裝備加工精度的進一步提高。

實用新型內容

本實用新型要解決的技術問題是克服現有技術的不足，提供一種剛性好、回轉精度高、減振性能好、無磨損、精度壽命長的可實現精密超精密磨削的磨床靜壓頭架。

為解決上述技術問題，本實用新型采用以下技術方案。

一種可實現精密超精密磨削的磨床靜壓頭架，包括套筒、頭架主軸、支撐箱體、連接于頭架主軸后端的頭架電機和裝設于頭架主軸前端的頭架頂尖，套筒裝設于支撐箱體上，套筒的后端裝設有后端蓋，套筒的前端裝設有前端蓋，所述頭架主軸的前后兩端分別通過前液體靜壓軸承和后液體靜壓軸承支承于套筒上，前液體靜壓軸承和后液體靜壓軸承均與頭架主軸之間充滿有液體介質，頭架主軸上設有止推軸肩，止推軸肩上套有一圈墊片，所述止推軸肩和墊片均位于前液體靜壓軸承和前端蓋之間，止推軸肩前端與前端蓋之間留有前端間隙，止推軸肩后端與前液體靜壓軸承之間留有后端間隙，前端間隙與后端間隙內充滿液體介質構成液體靜壓止推軸承。

所述套筒的后端裝設有后端蓋，頭架主軸后端通過聯軸器頭架電機連接。

所述頭架主軸后端套裝于頭架電機的轉子內，頭架電機靠近套筒的一端設有法蘭，頭架電機的定子外殼通過法蘭固定在套筒上。

所述套筒上設有前進液通道、前回液通道、后進液通道、后回液通道、供液通道和設于套筒中部的套筒回液孔，所述支撐箱體上設有儲液腔，所述前進液通道和后進液通道分別與供液通道連通，所述前回液通道、后回液通道和套筒回液孔均與儲液腔連通。

所述前液體靜壓軸承上設有第一軸向進液孔、第一徑向進液孔、止推前端進液孔和止推后端進液孔，前液體靜壓軸承的外壁上設有第一進液環槽，前液體靜壓軸承的內壁上設有第一靜壓腔，所述墊片上設有通孔和回液孔，所述前端蓋上設有止推前端導液孔和前端蓋回液通道，第一進液環槽一端與前進液通道連通，另一端經第一徑向進液孔與第一靜壓腔連通，第一軸向進液孔與第一徑向進液孔連通，止推前端進液孔一端與第一軸向進液孔連通，另一端依次經通孔、止推前端導液孔與前端間隙連通，止推后端進液孔一端與第一軸向進液孔連通，另一端與后端間隙連通，前端蓋回液通道經回液孔與前回液通道連通。

所述后液體靜壓軸承上設有第二徑向進液孔，后液體靜壓軸承的外壁上設有第二進液環槽，后液體靜壓軸承的內壁上設有第二靜壓腔，第二進液環槽一端與后進液通道連通，另一端經第二徑向進液孔與第二靜壓腔連通。