[發(fā)明專利]一種球面滾子超精方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510496430.1
• 申請日: 2015-08-13
• 公開（公告）號: CN106607746A
• 公開（公告）日: 2017-05-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王忠明
• 申請（專利權(quán)）人: 新昌縣誠本軸承滾子有限公司
• 主分類號: B24B35/00
• 分類號: B24B35/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于超精加工技術(shù)領(lǐng)域，尤其與一種球面滾子超精方法有關(guān)。

背景技術(shù)

滾子精度是影響滾子軸承質(zhì)量的關(guān)鍵因素，滾子的主要精度指標(biāo)滾子的粗糙度和曲率形狀。目前，解決球面滾子、對數(shù)曲線滾子和外球面軸承套圈的粗糙度和曲率形狀的現(xiàn)有技術(shù)，主要通過二種途徑來解決，一是光飾加工，其缺點(diǎn)是磕碰傷嚴(yán)重，且還會(huì)輕微破壞曲率形狀；二是超精，但現(xiàn)有設(shè)計(jì)的超精機(jī)，其超精加工該方法為：球面滾子以其軸線為中心旋轉(zhuǎn)，油石由擺臂驅(qū)動(dòng)在球面滾子表面來回?cái)[動(dòng)研磨，擺臂的擺動(dòng)以擺動(dòng)主軸為擺動(dòng)中心，油石的Z軸進(jìn)給方向與擺動(dòng)主軸軸線垂直，油石擺動(dòng)的軌跡僅局限于工件的母線上（假設(shè)工件是靜止的）； 其缺陷有（球面滾子為例）：一、球面滾子一般通過電磁盤夾裝由電機(jī)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)，在加工過程中，球面滾子的旋轉(zhuǎn)和油石的擺動(dòng)兩者的曲率大小、曲率形狀和中心位置無法調(diào)到完全吻合，在不吻合的情況下超精，其結(jié)果會(huì)造成工件與油石相互影響，無法保證工件的球面精度；二、現(xiàn)有超精方式采用的油石都是條形或柱形，且工作面長度、直徑都是小于球面圓弧上的最長線，油石工作面無法保證與球面上的運(yùn)動(dòng)軌跡均勻貼合，這樣會(huì)造成滾子球面的曲率被破壞，影響加工精度。在機(jī)床坐標(biāo)系中，規(guī)定刀具遠(yuǎn)離工件的方向?yàn)閆軸。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的旨在克服現(xiàn)有的球面滾子超精機(jī)在超精過程中球面滾子與油石之間的中心位置、曲率形狀以及曲率大小無法完全吻合以及油石與球面滾子的工作面較小為影響加工精度的缺陷，提供一種加工精度好、方便調(diào)節(jié)的球面滾子超精方法。

為此，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：一種球面滾子超精方法，其特征是，超精刀具采用塊狀油石，塊狀油石通過油石安裝機(jī)構(gòu)夾裝，塊狀油石通過油石驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)往復(fù)擺動(dòng)，使塊狀油石的工作面在球面滾子表面來回?cái)[動(dòng)研磨，油石工作面的曲率與球面滾子的滾動(dòng)面的曲率一致，油石工作面曲率的弦長大于滾子的滾動(dòng)面的有效長度，球面滾子通過軸心線相互平行且間隔一定距離并列設(shè)置的兩根支撐輥支撐并帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)，其中一支撐輥為圓柱形支撐輥，另一支撐輥的外周面設(shè)有截面為V形的環(huán)狀凹槽，球面滾子放置于所述環(huán)狀凹槽和圓柱形支撐輥之間形成的支撐安裝部，使球面滾子與環(huán)狀凹槽的兩側(cè)壁產(chǎn)生兩個(gè)接觸點(diǎn)以及球面滾子與圓柱形支撐輥的外圓面形成一個(gè)接觸點(diǎn)，通過三個(gè)接觸點(diǎn)對球面滾子進(jìn)行自動(dòng)定位，且可以保證各個(gè)球面滾子的中心定位準(zhǔn)確，兩支撐輥由驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)同時(shí)同向旋轉(zhuǎn)，工件在兩支撐輥的支撐安裝部上以工件軸線為中心朝支撐輥的旋轉(zhuǎn)方向相反方向旋轉(zhuǎn)。

本發(fā)明可以達(dá)到以下有益效果：通過將塊狀油石替換之前的條形或柱形油石，使油石與球面滾子外圓面的工作面面積增大，提高了超精效果以及加工效率；通過圓柱形支撐輥和帶V形環(huán)形凹槽的支撐輥相互配合形成球面滾子的支撐安裝部，結(jié)構(gòu)簡單，使球面滾子的中心能快速自動(dòng)定位，提高了超精精度。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的原理示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)描述。

如圖1所示，本發(fā)明的超精刀具采用塊狀油石1，塊狀油石1通過塊狀油石1安裝機(jī)構(gòu)夾裝，塊狀油石1工作面的曲率與球面滾子2的滾動(dòng)面的曲率一致，塊狀油石1工作面曲率的弦長大于滾子的滾動(dòng)面的有效長度，塊狀油石1通過塊狀油石1驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)往復(fù)擺動(dòng)；球面滾子2通過軸心線相互平行且間隔一定距離并列設(shè)置的兩根支撐輥支撐并帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)，其中一支撐輥3為圓柱形支撐輥，另一支撐輥4的外周面設(shè)有截面為V形的環(huán)狀凹槽，球面滾子2放置于所述環(huán)狀凹槽和圓柱形支撐輥之間形成的支撐安裝部，使球面滾子2與支撐輥4的環(huán)狀凹槽的兩側(cè)壁產(chǎn)生兩個(gè)接觸點(diǎn)以及球面滾子2與圓柱形支撐輥3的外圓面形成一個(gè)接觸點(diǎn)，通過三個(gè)接觸點(diǎn)對球面滾子2進(jìn)行自動(dòng)定位，且可以保證各個(gè)球面滾子2的中心定位準(zhǔn)確，兩支撐輥的各自的兩端分別由軸承支撐安裝，兩支撐輥由驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)同時(shí)朝同個(gè)方向同速旋轉(zhuǎn)，球面滾子2在兩支撐輥的支撐安裝部上由兩支撐輥的帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)，球面滾子2的旋轉(zhuǎn)以球面滾子2的軸線為中心旋轉(zhuǎn)，且球面滾子的旋轉(zhuǎn)方向與兩支撐輥的旋轉(zhuǎn)方向相反，塊狀油石1的工作面抵靠于球面滾子的表面，塊狀油石的工作面在球面滾子2表面來回?cái)[動(dòng)進(jìn)行磨超加工。