[实用新型]一种对大型工件进行高精密磨削加工的车床用磨削机构

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种对大型工件进行高精密磨削加工的车床用磨削机构。

背景技术

粗糙度的提高主要取决于加工方法，而磨削则是提高加工件表面粗糙度的最行之有效的方法之一。但有时受加工件大小、形状的限制，许多工件不能在磨床上精密加工，这就需要在其它普通机床上完成较高等级的表面质量加工，而通过精车粗糙度不但难以达到，而且研磨效率又太低；同时，在刀架上安装普通磨头，磨削热较高。

实用新型内容

本实用新型克服了现有技术中的缺点，提供了一种对大型工件进行高精密磨削加工的车床用磨削机构，可方便地利用普通车床对大型工件进行高精密磨削加工。

本实用新型的技术方案是：一种对大型工件进行高精密磨削加工的车床用磨削机构，包括电机和砂轮，所述电机设置在砂轮座上，电机转轴为砂轮的主轴，通过砂轮法兰与砂轮连接。

进一步地，所述电机的功率为1.5～2kw，转速为2800～3000r/min。

进一步地，所述砂轮直径为ф150～ф200mm。

进一步地，所述电机转轴的轴承为C级以上精度；更进一步地，所述轴承内圈径跳最大点与电机转轴径跳最小点对应装配，前后两轴承外圈径跳最大点对齐在同一条母线上。

进一步地，所述砂轮为圆柱形平行砂轮，磨料为白刚玉，结合剂为陶瓷。

进一步地，所述砂轮硬度为ZR₁～ZR₂，粒度小于等于60#。

进一步地，所述砂轮表面采用单颗粒金刚石进行细修整。

进一步地，所述砂轮表面采用石墨填料进行填补。

与现有技术相比，本实用新型的优点是：磨头体积较小，旋转精度较高；利用石墨填料对砂轮表面进行填补，砂轮的切削刃与石墨共同参与光磨，既有砂轮微刃的切削又有石墨的摩擦抛光，可提高表面粗糙度和工件的加工几何精度，不但扩大了车床的应用范围，还提高了车床的加工能力。

附图说明

本实用新型将通过例子并参照附图的方式说明，其中：

图1是本实用新型的侧视图；

图2是本实用新型的主视图。

具体实施方式

一种对大型工件进行高精密磨削加工的车床用磨削机构，如图1和图2所示，包括：砂轮1、砂轮法兰2、砂轮座3、电机4等，其中：电机4设置在砂轮座3上，电机的转子作为砂轮1的主轴，通过砂轮法兰2与砂轮连接。

由于在车床上装夹的磨头受结构限制，砂轮架采用电机4直接代替，电机4选用功率为1.5～2kw，转速为2800～3000r/min，砂轮直径为ф150～ф200mm，这样,砂轮的速度可达到22～30m/s。电机转子作为砂轮主轴，其轴承采用C级以上精度，且采用定向装配方法。首先测出轴承内、外圈径向跳动的最大点，并做标记，然后测出转轴轴颈处的径向跳动最小点，并做标记，将轴承内圈径跳最大点对应转轴径跳最小点进行装配，前后两轴承外圈径跳最大点放置在同一条母线上，尽量对齐，与电机端盖进行装配，以消除轴承和转轴在制造时的径向跳动误差，使转子的旋转精度提高到径跳小于0.005mm。必须对电机转子作动平衡试验，其绝对振幅应小于1μm。选用圆柱形平行砂轮，磨料为白刚玉，结合剂以化学稳定性好，耐热和成本低的陶瓷为宜。砂轮硬度选ZR1～ZR₂。粒度为60#或更细的砂轮，与砂轮法兰2一起作静平衡。

本实用新型的工作原理及工作过程如下：

一、调整机床的运行精度：

根据磨削的特点，要求机床运动精度要高，运动要平稳。一般精度指数在1.5以下的机床，要求其工作台旋转径向跳动小于0.005mm，轴向窜动小于0.005mm，各导轨的直线度小于0.01/500。在车床上磨削，要采取一定的减振和提高运行精度的措施：(1)选择的机床要远离振源(如冲床、锻压机等)。(2)选择传动链较少的机床(如数控机床、皮带传动机床)。(3)增加各运动件与导轨的接触面积，以提高接触刚度。(4)减小楔铁及压板的调整间隙。(5)增加导轨润滑剂的粘度或增加添加剂，以提高油膜刚度，防止爬行。(6)要求进给机构的灵敏度和重复精度高(可采用滚珠丝杠)。

二、选择切削用量：

工件运行线速度采用7～10m/min为宜。进给速度选40mm/min比较适宜。切削深度可选定为0.002mm。

三、选择冷却液。

用极压性能好的半合成水基切削液，不仅能起到冷却作用，还能起到较好的润滑作用。

四、精细修整砂轮表面并作材质处理。

对砂轮进行细修整，应采用单颗粒金刚石。精磨时，采用石墨填料并保持适当的磨削压力，利用石墨的自润滑作用，这样光磨效果较好，同时光磨还可以提高工件的几何精度。