[實用新型]高剛性高精度內圓磨床

有效

• 申請號: 200820159468.5
• 申請日: 2008-11-28
• 公開（公告）號: CN201300348Y
• 公開（公告）日: 2009-09-02
• 發明（設計）人: 李智洪;劉斌;楊林;劉海軍;黃鐵球
• 申請（專利權）人: 株洲硬質合金集團有限公司
• 主分類號: B24B5/48
• 分類號: B24B5/48;B24B41/04
• 代理公司: 長沙永星專利商標事務所
• 代理人: 蔣 進

技術領域

本實用新型涉及一種機加工用內圓磨床，特別適合用于加工高比重合金的內圓磨床。

背景技術

高比重合金，特別是硬質合金燒結后制品在出廠前必須進行機加工，使合金表面光潔度、尺寸等機械性能達到用戶的技術要求。但是，硬質合金硬度高(HRA75-94)，韌性差，加工難度大，目前，主要的機加工方法仍然是用人造金剛石砂輪對硬質合金燒結后制品進行磨削加工。由于人造金剛石是一種硬度比硬質合金高的超硬材料，因此，用人造金剛石砂輪加工硬質合金時，磨削力很大，采用主要加工對象為鋼材的普通磨床加工硬質合金時，顯得磨床剛性不足，加工時硬質合金制品表面容易產生波紋，加工精度達不到要求，磨床使用壽命短。

以上技術問題在加工硬質合金制品內孔，特別是加工硬質合金大制品內孔時更為突出和嚴重。比如用普通的M2120磨床加工硬質合金制品就難以達到加工的技術要求，主要是因為：硬質合金加工是從粗加工到精加工，加工余量非常大(最大可達20mm)，磨削加工困難；磨床剛性不足，磨削過程中主軸容易出現震動，引起加工內孔表面起波紋，表面質量達不到客戶要求；加工的硬質合金工件單重大，磨床頭架負荷大，加工精度差，加工內孔的圓度、垂直度、圓柱度難已保證；由于頭架主軸穩定性差，主軸維修頻繁；進刀機構由手動操作，工人勞動強度大，工藝控制不方便。因此，硬質合金燒結后制品，特別是大制品內圓的機加工問題，既是硬質合金機加工中的重點與難點，又是一個迫切期待解決的技術難題。

發明內容

本實用新型的目的是為了克服上述用普通磨床加工硬質合金制品時存在的技術缺陷，提供一種高剛性高精度內圓磨床，它特別適合于硬質合金加工，能保證硬質合金加工時對磨床的大剛性要求，消除硬質合金內孔加工時出現的表面波紋現象，降低表面粗糙度，提高加工精度，使內孔的圓度、垂直度、圓柱度達到用戶的技術要求，并能延長磨床使用壽命。

為實現本實用新型的發明目的采用如下的技術方案：

本實用新型高剛性高精度內圓磨床的床身，給磨床供電的電控柜，控制磨床加工過程的程序控制器，設置在床身上的床頭箱箱體和進刀機構與現有普通磨床的結構基本相同。本實用新型設計了包括安裝于床頭箱箱體內的靜壓支承頭架，安裝在進刀機構上的動靜壓支承內圓磨頭，以及給靜壓支承頭架和動靜壓支承內圓磨頭提供壓力油的液壓站。本實用新型的靜壓支承頭架包括安裝在外殼內，使用溫差法過盈配合裝配的靜壓前軸瓦，固定在外殼前端面上壓緊靜壓前軸瓦的前蓋，使用溫差法過盈配合裝配在外殼內內安裝臺肩上的靜壓后軸瓦，穿過前蓋和后蓋安裝于靜壓前軸瓦和靜壓后軸瓦之中的臺階形頭架主軸，緊貼靜壓后軸瓦凸緣端面的調整墊，壓住調整墊和頭架主軸軸肩的壓環，固定在外殼后端面上壓緊壓環的后蓋，外殼上設有壓力油進油孔和回油孔，靜壓前軸瓦和靜壓后軸瓦上都設有均勻分布的若干組各自與外殼內分油管路連通的進油小孔和油腔，充填在前蓋、后蓋與頭架主軸接觸部位的密封材料。本實用新型的動靜壓支承內圓磨頭包括安裝在磨頭軸外殼內，使用溫差法過盈配合裝配的動靜壓后軸瓦，固定在軸外殼后端面上壓緊動靜壓后軸瓦的軸后蓋，使用溫差法過盈配合裝配在軸外殼內安裝臺肩上的動靜壓前軸瓦，穿過軸外殼兩端的軸前蓋和軸后蓋安裝在動靜壓前軸瓦和動靜壓后軸瓦之中的磨頭主軸，緊貼動靜壓前軸瓦凸緣端面的調整環，壓住調整環和磨頭主軸軸肩的壓環，固定在軸外殼前端面上壓緊壓環的軸前蓋，軸外殼上設有壓力油進油口和回油口，動靜壓前軸瓦和動靜壓后軸瓦上都設有均勻分布的若干組各自與軸外殼內分油管路連通的分油阻尼孔、深油腔和淺油腔，充填在軸前蓋、軸后蓋與磨頭主軸接觸部位的密封材料。

本實用新型在實施時優先選用變頻調速電機傳動頭架主軸，對頭架主軸的運轉進行變頻調速控制。

本實用新型在實施時進刀機構的傳動機構可以采用普通絲桿，也可以采用滾珠絲桿實施傳動。

本實用新型在實施時優先選用數控技術對進刀機構的進刀量進行控制。

本實用新型在實施時可根據磨床加工的負荷量選用設有冷卻系統，或不設冷卻系統的液壓站。