[发明专利]一种双磨头随动数控凸轮轴磨床

说明书

技术领域

本发明涉及凸轮轴数控加工领域，特别地，涉及一种双磨头随动数控凸轮轴磨床。

背景技术

目前国内的凸轮轴磨床主要为T形床身及单磨头结构，T形结构床身细长，布局不紧凑，而且床身的稳定性、抗振性较差，尤其在高速磨削时对产品的加工精度、效率及表面质量影响较大。随着用户对加工工件的要求越来越高，超高速高效磨削成为趋势，原有的T形结构磨床不能满足高端市场的需求。

随着凸轮轴技术的发展，对带凹面凸轮轴的需求越来越多，由于砂轮直径大于工件圆弧直径，需要用较小直径的砂轮去加工，同一个磨头因为速度的限制及干涉问题无法同时应用于直径相差较大的砂轮。直径大的砂轮线速度高，主轴刚性高，电机功率大，磨削效率高，直径小的砂轮加工范围广，所以一台机床配制两个以上磨头是市场的需求。

对于一台机床配置两个磨头，国外专业凸轮轴磨床厂家(比如德国勇克公司)大多采用大小磨头安装在同一回转工作台，通过回转工作台回转运动切换大小磨头的工作位置和非工作位置，此方案结构复杂、对回转运动精度要求高，导致机床成本高。国内专业的凸轮轴磨床厂家双磨头磨床一般采用大小磨头平行布置，大小磨头各有一套纵向(前后)进给驱动系统，共用一套横向(左右)进给驱动系统，此方案结构布局松散，行程长，而且机床外形尺寸过大，占地面积大，价格仍然偏高。

发明内容

本发明目的在于提供一种双磨头随动数控凸轮轴磨床，以解决现有凸轮轴磨床结构复杂、价格偏高以及布局松散，尺寸过大的问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种双磨头随动数控凸轮轴磨床，包括皮带减速装置11、小砂轮主轴箱7、小砂轮箱主轴电机9、小砂轮架台体17、小砂轮架导轨18、大砂轮23、大砂轮箱电主轴4、X轴电机19、X轴进给垫板21、X轴丝杆27、X轴导轨20、Z轴电机26、Z轴进给垫板28、Z轴丝杆25、Z轴导轨24、尾架顶尖6、尾架滑台10、尾架导轨12、尾架移动垫板29、头架顶尖3、头架1、工作台13、床身15。

所述床身15为矩形，所述床身15一侧沿床身15长度方向布置有工作台13，所述工作台13一端上表面安装有头架1，所述头架1一端安装有头架顶尖3；所述工作台13远离头架1一端上表面安装有尾架移动垫板29，所述尾架移动垫板29上安装有尾架导轨12，所述尾架导轨12上安装有尾架滑台10，所述尾架滑台10上安装有尾架顶尖6。

所述床身15远离工作台13一侧沿床身15长度方向安装有Z轴导轨24和Z轴丝杆25，所述Z轴导轨24上安装有Z轴进给垫板28，所述Z轴丝杆25两端分别与Z轴进给垫板28和Z轴电机26连接，所述Z轴电机26固定安装在床身15一侧。

所述Z轴进给垫板28沿床身15宽度方向安装有X轴导轨20和X轴丝杆27，所述X轴导轨20安装有X轴进给垫板21，所述X轴丝杆27两端分别与X轴进给垫板21和X轴电机19连接，所述X轴电机19固定安装在X轴进给垫板21一侧；所述X轴进给垫板21安装有大砂轮箱电主轴4和小砂轮架导轨18，所述大砂轮箱电主轴4一端安装有大砂轮23。

所述小砂轮架导轨18与X轴导轨20平行，所述小砂轮架导轨18上安装有小砂轮架台体17，所述小砂轮架台体17远离工作台13一侧安装有小砂轮箱主轴电机9；所述小砂轮架台体17靠近工作台一侧安装有小砂轮主轴箱7，所述小砂轮主轴箱7一端安装有小砂轮5；所述小砂轮主轴箱7远离小砂轮5一侧与小砂轮箱主轴电机9通过皮带减速装置11连接。

优选的，所述头架1安装有砂轮修整器2，所述砂轮修整器2上安装有金刚滚轮30。

优选的，所述尾架移动垫板29远离头架1一侧安装有尾架油缸14，所述尾架油缸14一端与所述尾架滑台10连接。

优选的，所述X轴进给垫板21安装有X轴光栅尺22。

优选的，所述小砂轮架台体17一端与安装在所述X轴进给垫板21上的小砂轮箱油缸16连接。

优选的，所述小砂轮架台体17设有长条形开口，所述长条形开口的长度方向与床身15宽度方向平行；所述X轴进给垫板21上安装有液压锁紧装置8，所述液压锁紧装置8与小砂轮架台体17通过所述长条形开口活动连接。

本发明具有以下有益效果：

本发明的一种双磨头随动数控凸轮轴磨床采用两个磨头水平平行布置，共用一套导轨和进给驱动系统，数控系统驱动的伺服轴相对单磨头并没有增加，所以相对于其它类型的双磨头机床有突出的成本优势。

本发明一种双磨头随动数控凸轮轴磨床通过超高线速度双磨头的合理搭配，既保证了高效磨削，又极大的扩展了机床的加工范围。