專利名稱：萬能錐孔磨床的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種內孔加工磨床，尤其是適用于大規格(0130 0300，長度 1500 5000)公制錐孔和ISO制錐孔(即7: 24錐孔)的精密加工磨床。
背景技術：
普通內孔磨床可以實現磨削直孔和小錐度(錐度在12°以內)的錐孔。其 結構由頭架總成、床身、導軌、磨頭總成、偏轉機構、傳動裝置及控制系統組 成。由于床身結構、導軌寬度和偏轉機構行程的限制，這類磨床不能實現對ISO 制錐孔(即7: 24錐孔，其錐度為16. 3° )的磨削，更不能完成對大規格如0260， 長度4000以上的工件上的IS0BT60號錐孔的磨削加工。國內主要廠家上海機床 廠、無錫機床有限公司、北京第二機床廠等廠家生產的內孔磨床均處于這種狀 態，國際上先進的機床生產國家如意大利、德國、捷克等生產的內孔磨床也不 能解決大規格工件上的ISO制錐孔的磨削加工。隨著我國"十.一五"計劃振興 國產裝備制造業的實施，數控機床主軸單元幾乎全部設計使用ISO制錐孔結構， 現有內孔(或萬能)磨床不能實現對ISO制錐孔的加工，這個難關成為主軸單 元功能部件開發的技術瓶頸。
發明內容
本發明的目的在于提供一種萬能錐孔磨床，該萬能錐孔磨床可實現大規格 工件上的ISO制錐孔的磨削，同時也能實現直孔、莫氏錐孔、公制錐孔、專用
錐孔的磨削加工。
為達到上述目的，本發明的技術方案在于:包括床身、磨頭總成、傳動裝置、 控制系統，上臺面上有中心架，中心架一端與磨頭總成對應， 一端與頭架總成 對應，上臺面一端有可相對上臺面作直線運動的頭架總成，上臺面和橋板有銷軸 連接，上臺面可繞銷軸旋轉，上臺面裝有可調節其角度的偏轉機構。
所說的床身上裝有下臺面、橋板，上臺面安裝在下臺面和橋板上，下臺面尺 寸形狀大于IS0制錐孔錐度。
所說的可調節上臺面角度的偏轉機構其底座裝于下臺面的側面并通過絲桿 螺母傳動副與上臺面聯接，驅動絲桿，螺母帶動上臺面繞銷軸旋轉實現錐度的調節。
所說的絲桿螺母傳動副中所述絲桿的一端為可以實現萬向性的半球結構。
所說的銷軸與上臺面間隙配合，銷軸與橋板過盈配合，橋板的一個偏心位 置為銷軸的旋轉中心。
所說的可相對上臺面作直線運動的頭架總成裝于墊板總成上，墊板總成中 的齒輪與上臺面上齒條的傳動實現頭架總成隨墊板總成的直線運動。
其工作原理是工件吊裝完畢后，啟動機床，驅動偏轉機構及磨頭總成， 調整錐度，調節中心架等附件，校準工件的母線基準，各項調整合適，啟動頭 架總成，工件旋轉，啟動磨頭總成，磨具進給，實現對工件錐孔的磨削。
采用本發明的結構后，設計時下臺面按大于ISO制錐孔錐度設計其尺寸形 狀，偏轉機構中的結構設計實現萬向性，在上臺面的旋轉中心采用一個偏心設 計，這些改進設計的組合實現了大規格工件上ISO制錐孔的精密磨削加工。本 發明可以實現偏轉45。(錐角22.5° )以內任意角度的錐度，加工工件長度范 圍為1500 5000,直徑0130 0300，達到加工精度為錐孔口端圓度0.004， 檢驗棒伸出300處圓跳動0. 008 0. 01，表面粗糙度RaO. 4,完全符合設計要求， 同時也能實現直孔、莫氏錐孔、公制錐孔、專用錐孔的磨削加工。
下面結合附圖
提供的實施例對本發明進一步詳述。 附圖是本發明的結構示意圖。
具體實施例方式
附圖所示，萬能錐孔磨床由床身l、下臺面2、上臺面3、墊板總成4、頭 架總成5、橋板6、中心架7、銷軸8、磨頭總成9、傳動裝置IO、偏轉機構ll、 控制系統12等組成。下臺面2由三片組成，安裝在床身l上，用螺栓聯接，橋 板6安裝在床身1中段，其上平面與上臺面3聯接，上臺面3安裝在下臺面2 和橋板6上，用螺栓和壓板聯接，墊板總成4通過T型螺栓安裝在上臺面3上， 頭架總成5用螺栓聯接在墊板總成4上部，并由墊板總成4中的齒輪與上臺面3 上的齒條的傳動實現頭架總成5的直線運動(因工件的長度變化需要移動頭架 總成)。銷軸8下端與橋板6聯接(過盈配合)，上端與上臺面3聯接(間隙配 合)，橋板6的一個偏心位置為銷軸8的旋轉中心，上臺面3可繞銷軸旋轉(即 上臺面的旋轉中心采用偏心設計)。偏轉機構11底座安裝在下臺面2的側面，通過絲桿螺母傳動副與上臺面3聯接，其絲桿螺母傳動副中所述絲桿的一端為 半球結構，以實現其萬向性。驅動絲桿，螺母帶動上臺面繞銷軸旋轉實現錐度 的調節。磨頭總成9通過T型螺栓安裝在床身的另一端的上臺面3上，并通過液 壓傳動裝置實現磨頭的直線運動，通過其絲桿螺母傳動副實現其縱向運動。控 制系統12安裝在下臺面2的左端，通過絕緣膠管輸出控制線路。
加工磨削工件時將工件吊裝在上臺面3上，由中心架7支撐，左端用頂尖 定位，撥盤驅動，驅動偏轉機構11扳出上臺面3的錐度(即工件上錐孔的錐度)， 用螺栓和壓板鎖緊上臺面3，啟動頭架總成5，工件旋轉，啟動磨頭總成9，引 砂輪靠近工件，試磨，若各項指標(錐度、母線基準、中心高)調整合適，即 開始磨削，如需調整則調節至合適后開始磨削。
權利要求
1、一種萬能錐孔磨床，包括床身(1)、磨頭總成(9)、傳動裝置(10)、控制系統(12)，上臺面(3)上有中心架(7)，中心架(7)一端與磨頭總成(9)對應，一端與頭架總成(5)對應，其特征在于上臺面(3)一端有可相對上臺面(3)作直線運動的頭架總成(5)；上臺面(3)和橋板(6)有銷軸(8)連接；上臺面(3)裝有可調節其角度的偏轉機構(11)。
2、 根據權利要求1所述的萬能錐孔磨床，其特征在于所說的床身(1) 上裝有下臺面(2)、橋板(6)，上臺面(3)安裝在下臺面(2)和橋板(6) 上，下臺面(2)寬度尺寸形狀大于ISO制錐孔錐度。
3、 根據權利要求1或2所述的萬能錐孔磨床，其特征在于所說的可調節 上臺面(3)角度的偏轉機構(11)其底座裝于下臺面(2)的側面并通過絲桿 螺母傳動副與上臺面(3)聯接。
4、 根據權利要求3所述的萬能錐孔磨床，其特征在于所說的絲桿螺母傳 動副中其絲桿的一端為可以實現萬向性的半球結構。
5、 根據權利要求1所述的萬能錐孔磨床，其特征在于所說的銷軸(8) 與上臺面(3)間隙配合，銷軸(8)與橋板(6)過盈配合，橋板(6)的一個 偏心位置為銷軸(8)的旋轉中心。
6、 根據權利要求1所述的萬能錐孔磨床，其特征在于所說的可相對上臺 面(3)作直線運動的頭架總成(5)裝于墊板總成(4)上，墊板總成(4)中有齒輪 與上臺面(3)上的齒條傳動實現頭架總成(5)的直線運動。
全文摘要
一種萬能錐孔磨床，包括床身、磨頭總成、傳動裝置、控制系統，上臺面上有中心架，中心架一端與磨頭總成對應，一端與頭架總成對應，上臺面一端有可相對上臺面作直線運動的頭架總成，上臺面和橋板上有銷軸連接，上臺面可繞銷軸旋轉，上臺面裝有可調節其角度的偏轉機構。本發明的下臺面按大于ISO制錐孔錐度設計其尺寸形狀，偏轉機構中的結構設計可實現萬向性，在上臺面的旋轉中心采用一個偏心設計，可以實現大規格工件上ISO制錐孔的精密磨削加工，可以實現偏轉45°以內任意角度的錐度，加工工件長度范圍為1500～5000，直徑φ130～φ300，加工精度高，同時也能實現直孔、莫氏錐孔、公制錐孔、專用錐孔的磨削加工。
文檔編號B24B5/14GK101607375SQ200810048190
公開日2009年12月23日 申請日期2008年6月21日 優先權日2008年6月21日
發明者關孝理, 秦紅繼, 聶友仁 申請人:襄樊東捷精密機械有限公司