3MZ1310B內(nèi)溝磨床金剛石滾輪修整器的設計

蔡冬萍，張葉杰，佟 晶

1 前言

金剛石滾輪是砂輪的修整工具之一，可以修整出各種復雜形面。隨著用戶對軸承精度及軸承特殊性能要求的日益增高，各軸承生產(chǎn)廠家在磨削軸承套圈的內(nèi)、外滾道時，要求帶有一定的凸度或凹度來滿足特殊軸承的特殊要求。軸承套圈的滾道表面的凸度形狀或凹度表面是由成形磨磨削出來的，而砂輪的形狀是由金剛石滾輪修整出來的。本文側重介紹金剛石滾輪修整器的設計原理及修整方式。

2 磨床工作原理

3MZ1310B全自動球軸承內(nèi)圈溝磨床，是用于磨削單列球軸承內(nèi)圈溝道的專用機床 ，采用控制力與控速相結合的控制方式,進行全自動切入定程磨削。砂輪的運動是由油缸帶動砂輪架滑板作往復運動實現(xiàn)的。工件的旋轉由雙速電機經(jīng)三角皮帶傳動。工件的進給，由斜楔經(jīng)杠桿傳動來得到，進給滑板由交叉滾柱導軌支承。工件的補償由補償箱經(jīng)絲桿來達到補償，當補償時由液壓油缸推動，使進給絲桿轉動一角度，因進給滑板改變了位置，實現(xiàn)了定量補償。砂輪修整器裝在進給滑板上，由液壓油缸帶動，可作回轉修整運動。

3 金剛石滾輪修整裝置的設計及工作原理

原磨床加工的工件是軸承內(nèi)圈的內(nèi)溝，采用的是圓弧砂輪修整器，是用金剛筆把砂輪修整成圓弧形狀，再進行工件加工?，F(xiàn)在要加工的新產(chǎn)品軸承是深溝球軸承，原內(nèi)溝磨床不具備對該產(chǎn)品的加工能力，所以，重新設計了一套金剛石滾輪砂輪修整器，以利用現(xiàn)有的自動內(nèi)溝磨床磨削其溝道。該修整器主要工作原理如圖1 所示。支架固裝于機床床身前部，底座安裝在支架上，并能在縱、橫兩個方向進行調(diào)節(jié)，滾輪軸為套筒式主軸，采用兩套角接觸球軸承構成的二支承軸系結構，主軸的傳動采用楔型皮帶傳動，平穩(wěn)，可靠。驅(qū)動電機為輕型鋁殼無線調(diào)速電機，采用無級調(diào)速電機是為了保證滾輪與砂輪之間線速度之比值保持在一定的范圍內(nèi)。因為隨著砂輪的消耗，其線速度降低，這時就需要適當調(diào)低滾輪的轉速，從而獲得最佳修整效果。將修整的切入進給改為砂輪進給，修整時滾輪不動，利用原機床砂輪進給的手搖機構，手動進給來實現(xiàn)修整的切入運動。軸承內(nèi)圈的成形磨削是關鍵，決定采用成形砂輪進行磨削，把原來修整砂輪的金剛筆改造成高精度的金剛石滾輪，對砂輪進行修整。機床改造后，砂輪進給和工件進給等工作原理與原機床基本相同。無進給磨削結束后，工件跳離。需要進行砂輪修整時， 由液壓油缸帶動滑板上的金剛石滾輪修整器移動。由電機帶動齒形帶使砂輪修整器的金剛石滾輪旋轉進行砂輪修整，修整結束后, 接近開關到位發(fā)信號。油缸進給結束并返回，停止修整。砂輪繼續(xù)加工工件，從而實現(xiàn)軸承內(nèi)圈雙溝道的加工，解決了特殊型號軸承沒有加工設備的問題。

圖1 金剛石滾輪修整器裝配圖

4 結束語

金剛石滾輪修整器的設計，實現(xiàn)了在一臺設備加工不同種類的軸承內(nèi)溝，同時經(jīng)過簡單的調(diào)整還可以加工多種調(diào)心軸承的內(nèi)溝。由于金剛石滾輪成型修整法具有修整時間短、能修整出各種復雜型面、型面精度保持好，修整操作方便等特點，其使用效果已逐漸得到人們的認可，在其他磨床中也得到了越來越廣泛的應用。