[發明專利]隨動式雙砂輪架曲軸磨床砂輪架

在審

• 申請號: 201410400200.6
• 申請日: 2014-08-14
• 公開（公告）號: CN104175216A
• 公開（公告）日: 2014-12-03
• 發明（設計）人: 盧振洋;穆東輝;范晉偉;劉勇軍
• 申請（專利權）人: 北京工業大學
• 主分類號: B24B41/04
• 分類號: B24B41/04;F16N7/40
• 代理公司: 北京思海天達知識產權代理有限公司 11203
• 代理人: 沈波

技術領域

本發明涉及數控磨床技術領域，具體為一種隨動式雙砂輪架曲軸磨床砂輪架。

背景技術

現有的曲軸的磨削方法是：曲軸的主軸頸磨削、連桿頸磨削、止推面磨削需要在三臺磨床上加工。這種加工方式缺點是場地占用大、人力和物力的浪費。現有曲軸磨床的砂輪架在磨削過程中，存在工件多次定位、精度差、加工效率低等諸多缺點，因此傳統曲軸磨床的砂輪架已不能適應目前汽車發動機曲軸零件加工的高精度、高效率、低成本、低能耗的需求。雙砂輪架隨動磨削技術的基本工作原理，是通過控制曲軸的旋轉運動(C1軸、C2軸)和砂輪的橫向進給運動(X1軸、X2軸)形成同步與聯動的混合復雜控制，左砂輪架和右砂輪架的砂輪外圓同時與曲軸不同部位的表面輪廓始終相切，從而實現在一臺磨床上對曲軸的完整磨削加工。采用最新的雙砂輪架隨動磨削技術對砂輪架又提出了更多的要求，主要包括砂輪架及主軸的精度、砂輪架的剛度、砂輪架質量要保證高加減速、砂輪架與工件之間的干涉區、雙砂輪架之間的干涉區等。

發明內容

本發明的目的在于提供了一種隨動式雙砂輪架曲軸磨床砂輪架，以解決目前曲軸的磨削過程中存在的場地占用大、人力和物力的浪費現象，并解決發動機曲軸零件加工的高精度、高效率、低成本、低能耗的需求問題。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案為隨動式雙砂輪架曲軸磨床砂輪架，該裝置包括砂輪架主體、主軸水冷系統、砂輪架潤滑系統；其中，砂輪架主體包括砂輪架體、主軸、空氣濾清器、電機冷卻水套、電機定子、后軸承、后密封蓋、走線孔、電機轉子、環形管、前軸承、內裝式動平衡、前密封蓋、CBN砂輪、螺釘孔a、螺釘孔b；主軸水冷系統包括進水口、出水口、冷卻水箱、過濾器、水泵、溢流閥、壓力表a；砂輪架潤滑系統包括出油口、進油口、油冷機、蓄能器、單向閥、燒結式過濾器、油泵、化纖過濾器、壓力表b、溢流閥、油箱。

具體而言，主軸的兩端分別固定在在前軸承和后軸承上，主軸的前軸承和后軸承分別通過砂輪架體兩側的螺釘孔a固定，對主軸起支承作用；所述的主軸的端面處安裝有CBN砂輪，通過主軸端面均布的螺釘孔b將CBN砂輪與主軸固定；所述主軸結構為空心軸，內裝式動平衡安裝在所述主軸的內部通孔中，內裝式動平衡可通過動平衡自身的漲緊方式與主軸連接；所述主軸的中間部分安裝有內裝式電機轉子，電機轉子與主軸通過內孔配合并通過鎖緊螺母固定；電機定子設置在電機轉子外部，電機冷卻水套套裝在電機定子的外圓上；電機冷卻水套的外端設置有環形管，通過環形管提升電機冷卻效果。

所述砂輪架體的上方增加有通氣孔可使回油更加順暢，并在通氣孔上安裝空氣濾清器。

所述前密封蓋和后密封蓋通過螺釘分別固定在前軸承和后軸承的外側的砂輪架體端面上，前密封蓋和后密封蓋既可以阻止外界灰塵雜質進入砂輪架內部，同時還可以阻止砂輪架內部潤滑油向外泄露。

所述后軸承上設置有可走線孔，通過走線孔以實現與內置電機的電氣連接。

主軸水冷系統中，水泵將經過過濾器的冷卻水輸送到電機冷卻水套的環形管內，冷卻水通過進水口進入，在進水口和水泵之間設有溢流閥和壓力表a，冷卻水從電機冷卻水套中帶走熱量，冷卻水從出水口回流至冷卻水箱。

砂輪架潤滑系統中，油泵通過化纖過濾器將油箱內的油泵出，潤滑油沿管路進入兩個串聯的燒結式過濾器及單向閥后進入進油口，通過兩個進油孔分別進入前軸承、后軸承內，實現主軸和軸承之間純液體摩擦；所述油泵通過化纖過濾器將油箱內的油泵出后，在其支路上設置有溢流閥和壓力表b，以保證油路的安全。潤滑油經過軸承后在砂輪架體的內部匯集后通過回油孔流入到潤滑系統的油箱內；油冷機對油箱進行冷卻處理，避免主軸系統溫升過高而導致抱軸。

所述兩個進油孔設置在砂輪架體上前軸承和后軸承處；所述三個出油口設置在砂輪架體底部并呈均勻分布。

所述單向閥設置在兩個串聯的燒結式過濾器中間。

所述主軸與電機采用直連的方式，保證主軸的旋轉精度。

所述砂輪架體的結構緊湊，防止在磨削過程中砂輪架與曲軸發生碰撞，保證兩個砂輪架加工過程中具有有效的運動空間。

所述的主軸與軸承處于完全液體摩擦狀態，可以吸收磨削過程中產生的振動。

所述砂輪架體的結構緊湊，防止在磨削過程中砂輪架與曲軸發生碰撞，保證兩個砂輪架加工過程中具有有效的運動空間。

與現有技術相比，本發明具有如下有益效果。