摘要:軸承雙溝道一次磨削是指采用兩片砂輪同軸安裝,修整成形后,對工件進行切進磨削,其關(guān)鍵技術(shù)在于解決同軸雙砂輪的修整并保證加工精度。介紹一種采用電磁鐵驅(qū)動定位方式的砂輪修整定位機構(gòu)的工作原理與結(jié)構(gòu)特點,并用于單溝道磨床改造,實現(xiàn)了套圈雙溝道一次自動磨削。
近年來,隨著國內(nèi)雙列深溝球軸承和雙列角接觸球軸承在汽車輪毅、壓縮機、水泵等產(chǎn)品中的廣泛應(yīng)用,其套圈雙溝道的磨削工藝也經(jīng)歷了由傳統(tǒng)的擺頭磨床單溝反轉(zhuǎn)磨削工藝,發(fā)展到同軸雙砂輪一次切進磨削的加工工藝。傳統(tǒng)單溝翻轉(zhuǎn)磨削方式存在難以保證加工精度、磨削效率低、勞動強度大等缺陷。雙溝道一次磨削是指采用兩片砂輪同軸安裝,修整成形后,對工件進行切進磨削,對保證加工精度、進步磨削效率極為有利,其關(guān)鍵技術(shù)是解決同軸雙砂輪的修整題目。
目前,同軸雙砂輪的修整有以下幾種方式:(1)液壓驅(qū)動的二次定位單點圓弧修整方式;(2)成型金剛石滾輪一次定位修整方式;(3)步進電機或伺服電機驅(qū)動的數(shù)字差補控制磨削方式。成型金剛石滾輪修整方式具有磨削精度高、一次定位切進修整速度快、效率高的優(yōu)點,但是金剛石滾輪本錢較高,磨損后需要特殊工藝及工具進行成形修復(fù),而且對于不同弧形尺寸的砂輪須采用不同規(guī)格的金剛石滾輪修整,適用范圍有一定局限性,也相應(yīng)增加了工藝本錢。步進電機或伺服電機驅(qū)動的數(shù)字差補控制(單點圓?。┬拚绞讲捎脭?shù)控技術(shù),可方便地進行參數(shù)設(shè)定,能修整不同尺寸的砂輪曲面,是目前采用的較為*的砂輪修整工藝。
新型砂輪修整定位機構(gòu)采用單點圓弧修整方式,由電磁鐵驅(qū)動機構(gòu)進行二次定位,較之液壓驅(qū)動的定位系統(tǒng),其結(jié)構(gòu)大為簡化,并且定位正確;與采用步進電機或伺服電機驅(qū)動的修整方式相比,其本錢低廉,經(jīng)濟實用。該機構(gòu)用于3mz14系列單溝道自動磨床的改造,配合電氣控制,實現(xiàn)了雙溝套圈的自動磨削,明顯進步生產(chǎn)效率。該機構(gòu)結(jié)構(gòu)示意如下圖所示。
該機構(gòu)安裝在移動工作臺后側(cè)床身上(3mz1410b),座體通過底板固定于床身。定位滑塊連同頂桿2在座體的方形槽內(nèi)可上下滑動。當(dāng)電磁鐵通電時,頂桿1向上頂起,杠桿繞a點轉(zhuǎn)動,推動定位滑塊向下移動,彈簧被壓縮。當(dāng)電磁鐵斷電時,定位滑塊在彈簧作用下上移,頂桿1落下。撞頭螺釘安裝在固定座上,通過t形槽板固定于移動工作臺后側(cè),與砂輪一起在液壓油缸作用下做縱向移動。工作臺縱退時,與定位滑塊上下兩個位置移動相配合,撞頭螺釘頂端分別接觸c和b兩個定位面而停止移動。砂輪修整器在這兩個位置上依次完成對雙砂輪的修整。c、b兩個定位面的間隔(bc)即為雙砂輪修整弧面的中心距,因此保證bc尺寸精度尤為重要。
機床工作過程:開車上料(電磁鐵處于斷電狀態(tài))→無心夾具上磁→砂輪縱進(緩沖、定位)→工件跳進→工件快速驅(qū)進。粗磨→光磨→工件跳出→砂輪縱退(緩沖、定位,撞頭螺釘端頭緊靠c定位面)→修整器倒下?;剞D(zhuǎn)修整*個砂輪→修整器抬起→砂輪微縱進及修整頭返回→電磁鐵通電→砂輪縱退(緩沖、定位,撞頭螺釘端頭緊靠b定位面)→修整器倒下→回轉(zhuǎn)修整第二個砂輪→修整器抬起→砂輪縱進(緩沖、定位)、修整頭返回→電磁鐵斷電→工件跳進、精磨→光磨→工件跳出→進給返回→砂輪縱退、補償→斷磁、下料→自動進進下一循環(huán)。
機構(gòu)特點:
1.采用電磁鐵由電氣直接驅(qū)動使整個機構(gòu)大為簡化。
2.定位滑塊的兩個定位面b和c一體化設(shè)計,避免了以往分體設(shè)計而造成間隙誤差或接觸面發(fā)生偏移而產(chǎn)生定位誤差,工作臺在液壓推力作用下,使撞頭依次緊貼定位面c和b,有效保證砂輪修整正確定位。另外,這種一體化設(shè)計有利于定位滑塊的一次裝夾加工,從而保證b、c兩定位面間隔尺寸精度和平行精度,進而保證雙砂輪修整弧面的中心距精度。
3.對于不同溝心距的雙溝道磨削,僅需更換有相應(yīng)bc尺寸的定位滑塊進行砂輪修整,簡單易行,使機構(gòu)具有良好的適用性。
4.整個機構(gòu)結(jié)構(gòu)緊湊,體積小巧,安裝簡單,用于現(xiàn)有單溝道磨床改造本錢低。
采用該機構(gòu),對數(shù)臺3mz1410b單溝道自動磨床進行了技術(shù)改造(含電氣控制改造),經(jīng)過批量生產(chǎn)證實,該機構(gòu)運行穩(wěn)定,性能可靠,定位正確,能滿足批量生產(chǎn)雙溝套圈工藝精度要求。該機構(gòu)實現(xiàn)了雙溝套圈一次自動磨削,達到了較高的生產(chǎn)效率(僅比采用步進電機或伺服電機驅(qū)動的單點圓弧修整方式慢2~3個工步)。使用該機構(gòu)改造現(xiàn)有設(shè)備,是企業(yè)實現(xiàn)雙溝軸承大批量生產(chǎn),節(jié)約大量新設(shè)備投資,進步企業(yè)經(jīng)濟效益的有效途徑。