[發明專利]超精磨球軸承內圈溝道磨削砂輪的靜壓修整器及修整方法

有效

• 申請號: 201410244041.5
• 申請日: 2014-06-04
• 公開（公告）號: CN104070456B
• 公開（公告）日: 2017-03-01
• 發明（設計）人: 熊萬里;包正江;鄭良鋼;楊明
• 申請（專利權）人: 湖南海捷主軸科技有限公司;湖南大學
• 主分類號: B24B53/075
• 分類號: B24B53/075;B24B53/12
• 代理公司: 湖南兆弘專利事務所(普通合伙)43008
• 代理人: 趙洪,鐘聲

技術領域

本發明涉及超精磨球軸承加工技術，尤其涉及超精磨球軸承內圈溝道磨削砂輪的靜壓修整器及修整方法。

背景技術

液體軸承是各類機械裝備的重要基礎零部件，它的精度、性能、壽命和可靠性對主機的精度、性能、壽命和可靠性起著決定性的作用。在機械產品中，液體軸承屬于高精度產品，不僅需要數學、物理等諸多學科理論的綜合支持，而且需要材料科學、熱處理技術、精密加工和測量技術、數控技術和有效的數值方法及功能強大的計算機技術等諸多學科為之服務，因此液體軸承又是一個代表國家科技實力的產品。

目前，超精密球液體軸承內圈溝道磨削的修整器大都采用滾動液體軸承電主軸，由于滾動液體軸承易磨損，使用壽命短，加工精度不能長久保持。從而對修整器主軸提出了如下要求：

1、對主軸剛度要求高；

2、對主軸的精度要求非常高，主軸的軸向竄動和回轉精度影響砂輪的輪廓精度，進而直接影響液體軸承套圈的溝位置精度。

3、對金剛筆的安裝要求高，要求占用空間較小，聯接可靠，方便操作。

發明內容

本發明要解決的技術問題是克服現有技術的不足，提供一種回轉精度高、剛度高、動態特性穩定、減振性能好、使用壽命長的超精磨球軸承內圈溝道磨削砂輪的靜壓修整器及修整方法。

為解決上述技術問題，本發明采用以下技術方案：

一種超精磨球軸承內圈溝道磨削砂輪的靜壓修整器，包括懸壁機架和裝設于懸壁機架上的伺服電機，還包括套筒、上端蓋、上液體靜壓軸承、下端蓋、下液體靜壓軸承、弓形筆夾頭和金鋼筆，所述套筒套設于所述伺服電機的主軸的伸出部，所述上端蓋和下端蓋分設于套筒的上下兩端，所述上液體靜壓軸承和下液體靜壓軸承均支承于主軸與套筒之間，所述上液體靜壓軸承位于主軸上部，所述下液體靜壓軸承位于主軸下部，所述弓形筆夾頭裝設于主軸的下端，所述金鋼筆裝設于弓形筆夾頭上。

作為上述技術方案的進一步改進：

所述上端蓋和套筒上設有供油油路和出油油路，所述供油油路自上端蓋延伸至套筒，并連通至上液體靜壓軸承和下液體靜壓軸承各自的進油口；所述出油油路自套筒延伸至上端蓋，且經套筒上的第一吸油口和第二吸油口與套筒內腔連通，所述第一吸油口靠近下液體靜壓軸承上端，所述第二吸油口靠近下端蓋上端。

所述下端蓋與主軸之間設有油封。

所述主軸內穿設有拉刀桿，所述弓形筆夾頭與拉刀桿螺紋連接。

所述主軸下端設有錐孔段，所述弓形筆夾頭上設有錐體段，所述錐體段與錐孔段形成錐面配合。

一種基于上述超精磨球軸承內圈溝道磨削砂輪的靜壓修整器的修整方法，包括以下步驟：

S1：調整砂輪驅動軸及砂輪的位置，使砂輪與所述靜壓修整器的金鋼筆接觸；

S2：根據砂輪弧度大小，設定伺服電機的主軸轉角大小；

S3：啟動砂輪驅動軸和伺服電機，開始對砂輪進行磨削修整；

S4：完成磨削修整后，停止砂輪驅動軸和伺服電機，移開金鋼筆。

與現有技術相比，本發明的優點在于：

本發明的超精磨球軸承內圈溝道磨削砂輪的靜壓修整器，采用上液體靜壓軸承和下液體靜壓軸承對主軸支承，具有回轉精度高、剛度高、動態特性穩定、減振性能好、使用壽命長的特點，并且，采用懸壁機架安裝支撐伺服電機，可大大減小占用空間，使得操作方便靈活。供油油路和出油油路結構簡單，便于加工制作，并且出油油路可外接吸油泵，從而快速將出油油路內豎直向下流動的泄油抽回油箱，防止過多的泄油匯集后從下端蓋處漏出。下液體靜壓軸承上端和下端蓋上端是最容易匯集泄油的位置，將第一吸油口和第二吸油口分設在兩處可大大提高出油效率。弓形筆夾頭與主軸通過螺紋連接結構和錐面配合結構，使得二者的連接剛度得到可靠保證，從而確保對砂輪修整的精度。

本發明的超精磨球軸承內圈溝道磨削砂輪的靜壓修整方法，其流程簡單，操作方便，修整精度高，可大大提高砂輪修整效率，減少砂輪修整耗費的時間，提高超精磨球軸承內圈溝道磨削精度和磨削效率。

附圖說明

圖1是本發明靜壓修整器的主視結構示意圖。

圖2是本發明靜壓修整器的主剖視放大結構示意圖（懸壁機架未示出）。

圖3是本發明修整方法的流程圖。

圖中各標號表示：