本發(fā)明涉及軸承加工技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種角接觸關(guān)節(jié)軸承外圈滾道油槽銑切機(jī)。

背景技術(shù)：

重卡車橋中使用的角接觸關(guān)節(jié)軸承的外圈滾道沿徑向方向設(shè)有若干等分的潤(rùn)滑油槽，油槽數(shù)量較多且走向?yàn)檠貪L道方向，有一定弧度的曲線。油槽通用的加工方法是在立式加工中心上用球頭立銑刀插補(bǔ)加工，具體的說(shuō)，數(shù)控機(jī)床的刀具往往是不能以曲線的實(shí)際輪廓去走刀的,而是近似地以若干條很小的直線去走刀,走刀的方向一般是x和y方向。插補(bǔ)是指在輪廓控制系統(tǒng)中，根據(jù)給定的進(jìn)給速度和輪廓線形的要求等“有限信息”，在已知數(shù)據(jù)點(diǎn)之間插入中間點(diǎn)的方法，這種方法稱為插補(bǔ)方法。插補(bǔ)的實(shí)質(zhì)就是數(shù)據(jù)點(diǎn)的“密化”。插補(bǔ)的結(jié)果是輸出運(yùn)動(dòng)軌跡的中間坐標(biāo)值，機(jī)床伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)根據(jù)這些坐標(biāo)值控制各坐標(biāo)軸協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)，加工出預(yù)定的幾何形狀。這種加工方法的設(shè)備投資高、刀具成本高、效率低、加工成本高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)上述角接觸關(guān)節(jié)軸承的加工方法存在的問(wèn)題，本發(fā)明提供一種效率高、成本低的角接觸關(guān)節(jié)軸承外圈滾道油槽銑切機(jī)。

一種角接觸關(guān)節(jié)軸承外圈滾道油槽銑切機(jī)，包括工作臺(tái)、分度裝置、用于夾持待加工件的夾持裝置、主軸加工裝置、驅(qū)動(dòng)裝置，所述工作臺(tái)上設(shè)有托板和托板底座，托板的下端與托板底座的上端卡合連接，分度裝置的下端與托板的上端固定連接，分度裝置還與夾持裝置固定連接，主軸加工裝置設(shè)置在工作臺(tái)的一側(cè)，主軸加工裝置的轉(zhuǎn)軸上設(shè)有刀具，且主軸加工裝置的刀具與夾持裝置相正對(duì)，主軸加工裝置的刀具以旋轉(zhuǎn)方式進(jìn)行切割，刀具旋轉(zhuǎn)所形成的圓面，對(duì)被加工的外圈的內(nèi)球面進(jìn)行銑切，以使外圈的內(nèi)球面加工出弧形的油槽，所述驅(qū)動(dòng)裝置與托板底座固定連接，驅(qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)端與托板固定連接，驅(qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)端驅(qū)動(dòng)托板在托板底座上往復(fù)移動(dòng)，使得分度裝置上的夾持裝置靠近主軸加工裝置的刀具，以利用旋轉(zhuǎn)的刀具對(duì)位于夾持裝置中夾持的待加工件進(jìn)行銑切。

有益效果：本發(fā)明的角接觸關(guān)節(jié)軸承外圈滾道油槽銑切機(jī)的刀具在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中沿著軸承的內(nèi)壁切出弧形的油槽，與現(xiàn)有技術(shù)相比，由于加工過(guò)程一步到位，加工效率大大提高。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明的角接觸關(guān)節(jié)軸承外圈滾道油槽銑切機(jī)的結(jié)構(gòu)示意的主視圖。

圖2為本發(fā)明的角接觸關(guān)節(jié)軸承外圈滾道油槽銑切機(jī)的結(jié)構(gòu)示意的俯視圖。

圖3為本發(fā)明的接觸關(guān)節(jié)軸承外圈滾道油槽銑切機(jī)的刀具切割待加工件時(shí)的狀態(tài)圖。

圖4為本發(fā)明的主軸加工裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5為本發(fā)明的驅(qū)動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖6為本發(fā)明的分度裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖7為本發(fā)明的分度裝置的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖。

圖8為本發(fā)明的角接觸關(guān)節(jié)軸承外圈滾道油槽銑切機(jī)的液壓原理圖。

圖中：工作臺(tái)10、托板101、托板底座102、分度裝置20、分度箱201、分度軸202、棘輪盤203、棘爪盤204、棘爪2041、壓緊螺絲205、分度定位機(jī)構(gòu)206、銷套2061、彈簧2062、定位銷2063、液壓驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)207、夾持裝置30、主軸加工裝置40、刀具401、刀片4011、第一壓蓋4012、第二壓蓋4013、壓緊螺母4014、電機(jī)402、主軸403、刀軸404、聯(lián)軸器405、尾座406、尾座套4061、尾座支撐架4062、頂尖套4063、頂尖4064、緊定螺桿4065、驅(qū)動(dòng)裝置50、活塞桿501、連接塊502、油泵601、溢流閥602、二位四通閥603、行程調(diào)速閥604、減壓閥605、待加工件70、油槽701。

具體實(shí)施方式

為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單的介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

請(qǐng)參看圖1和圖2，角接觸關(guān)節(jié)軸承外圈滾道油槽銑切機(jī)01，包括工作臺(tái)10、分度裝置20、用于夾持待加工件70的夾持裝置30、主軸加工裝置40、驅(qū)動(dòng)裝置50，所述工作臺(tái)10上設(shè)有托板101和托板底座102，托板101的下端與托板底座102的上端卡合連接，分度裝置20的下端與托板101的上端固定連接，分度裝置20還與夾持裝置30固定連接，主軸加工裝置40設(shè)置在工作臺(tái)10的一側(cè)，主軸加工裝置40的轉(zhuǎn)軸上設(shè)有刀具401，且主軸加工裝置40的刀具401與夾持裝置30相正對(duì)，主軸加工裝置40的刀具401以旋轉(zhuǎn)方式進(jìn)行切割，請(qǐng)參看圖3，刀具401旋轉(zhuǎn)所形成的圓面，對(duì)被加工的外圈的內(nèi)球面進(jìn)行銑切，以使外圈的內(nèi)球面加工出弧形的油槽701，所述驅(qū)動(dòng)裝置50與托板底座102固定連接，驅(qū)動(dòng)裝置50的驅(qū)動(dòng)端與托板101固定連接，驅(qū)動(dòng)裝置50的驅(qū)動(dòng)端驅(qū)動(dòng)托板101在托板底座102上往復(fù)移動(dòng)，使得分度裝置20上的夾持裝置30靠近主軸加工裝置40的刀具401，以利用旋轉(zhuǎn)的刀具401對(duì)位于夾持裝置30中夾持的待加工件70進(jìn)行銑切。

由于加工件角接觸關(guān)節(jié)軸承的外圈是碗狀的，油槽701與軸承的軸線在同一平面內(nèi)，因此油槽701具有一定的弧度。油槽701的深度和外圈的內(nèi)球面的半徑之和與刀具401在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中形成的圓面的半徑相同。當(dāng)?shù)毒?01進(jìn)入角接觸關(guān)節(jié)軸承的外圈后，隨著切削的進(jìn)行，刀具401在油槽701的內(nèi)壁上留下了一定弧度和深度的凹槽。該凹槽就是外圈的油槽701，并且油槽701各個(gè)部分的深度相同。同時(shí)由于油槽701所在圓面的圓心不在外圈內(nèi)，因此主軸加工裝置40的轉(zhuǎn)軸不會(huì)與外圈接觸，因此不會(huì)干擾到刀具401工作。

分度裝置20的轉(zhuǎn)軸與夾持裝置30固定連接，那么分度裝置20的轉(zhuǎn)軸在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，夾持裝置30中的待加工件70也跟著轉(zhuǎn)動(dòng)，且分度裝置20的轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)的角度與待加工件70轉(zhuǎn)動(dòng)的角度相同。分度裝置20轉(zhuǎn)動(dòng)一圈停留幾次，那么待加工件70轉(zhuǎn)動(dòng)一圈就停留相同的次數(shù)。待加工件70每停留一次，刀具401就完成一次切削，待加工件70上就多兩個(gè)油槽701。分度裝置20的轉(zhuǎn)軸每次旋轉(zhuǎn)的角度相同，那么被加工出來(lái)的油槽701的間距就相同。

進(jìn)一步的，請(qǐng)參看圖4，所述主軸加工裝置40包括刀具401、電機(jī)402、主軸403、刀軸404、聯(lián)軸器405，所述電機(jī)402的轉(zhuǎn)軸與主軸403撓性傳動(dòng)連接，主軸403和刀軸404的第一端通過(guò)聯(lián)軸器405固定連接，刀具401設(shè)置在刀軸404上，以通過(guò)刀軸404帶動(dòng)刀具401轉(zhuǎn)動(dòng)。

在一較佳實(shí)施方式中，主軸403和電機(jī)402的轉(zhuǎn)軸上分別設(shè)有皮帶輪，主軸403和電機(jī)402通過(guò)皮帶輪連接。主軸加工裝置40還包括用于支撐主軸403的支撐體，支撐體包括軸承、端蓋、主軸箱體，軸承設(shè)置在主軸箱體上，端蓋與主軸箱體固定連接，端蓋位于軸承的外側(cè)，以對(duì)軸承進(jìn)行保護(hù)。主軸403套設(shè)在軸承上。

進(jìn)一步的，所述主軸加工裝置40還包括尾座406，尾座406與刀軸404的第二端連接，以支撐刀軸404，尾座406包括尾座套4061、尾座支撐架4062、頂尖套4063、頂尖4064、緊定螺桿4065，所述尾座套4061設(shè)置在尾座支撐架4062上，尾座套4061的上端與尾座支撐架4062的下端固定連接，尾座套4061的第一端開(kāi)口，以供頂尖套4063插入，頂尖套4063的第一端與尾座套4061的第一端套設(shè)連接，尾座套4061的第二端設(shè)有螺紋孔，緊定螺桿4065穿過(guò)該螺紋孔與頂尖套4063連接，頂尖套4063的第二端開(kāi)口，頂尖4064插入頂尖套4063的開(kāi)口內(nèi)，且頂尖4064的第一端與頂尖套4063的第二端通過(guò)軸承連接，頂尖4064的第二端與主軸403的端面連接，刀軸404的第二端的端面的軸心設(shè)有凹槽，頂尖4064嵌入該凹槽中，并通過(guò)旋轉(zhuǎn)緊定螺桿4065使頂尖4064緊貼刀軸404，主軸403在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中帶動(dòng)頂尖4064轉(zhuǎn)動(dòng)，以使主軸403在轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中軸心不發(fā)生偏移。

在實(shí)際使用過(guò)程中，由于刀具401的長(zhǎng)度較長(zhǎng)，轉(zhuǎn)速較快，因此刀具401扭轉(zhuǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的扭力可能會(huì)使刀軸404離心轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使刀具401相對(duì)待加工件70的位置發(fā)生變化，從而使油槽701的加工產(chǎn)生異常。刀軸404的第二端與尾座406連接后，刀軸404的軸線與頂尖4064的中心在同一直線上，如果刀軸404離心轉(zhuǎn)動(dòng)導(dǎo)致軸線有偏移的趨勢(shì)，頂尖4064就能夠起到矯正作用，從而使油槽701正常加工。

進(jìn)一步的，所述刀具401包括刀片4011、用于夾緊所述刀片4011的第一壓蓋4012和第二壓蓋4013，所述第一壓蓋4012與刀軸404固定連接，第二壓蓋4013與刀軸404通過(guò)壓緊螺母4014固定連接，壓緊螺母4014與刀片4011的距離與第二壓蓋4013的寬度相同，通過(guò)調(diào)整壓緊螺母4014以將第二壓蓋4013、刀片4011向第一壓蓋4012方向擠緊，以使刀片4011被夾持在第一壓蓋4012和第二壓蓋4013之間。

進(jìn)一步的，請(qǐng)參看圖5，所述驅(qū)動(dòng)裝置50為液壓油缸，液壓油缸的活塞桿501為驅(qū)動(dòng)裝置50的驅(qū)動(dòng)端，活塞桿501的前端與托板101通過(guò)螺桿固定連接，以使活塞桿501帶動(dòng)托板101前后往復(fù)運(yùn)動(dòng)，液壓油缸的缸體與托板底座102通過(guò)連接塊502固定連接，所述連接塊502的截面為“工”字形，連接塊502的兩端分別設(shè)有與液壓油缸的缸體配合的螺紋孔和與托板底座102配合的螺紋孔，連接塊502兩端分別與液壓油缸的缸體和托板底座102用螺絲固定連接。

進(jìn)一步的，請(qǐng)參看圖6和圖7，所述分度裝置20包括分度箱201、分度軸202、棘輪盤203、棘爪盤204、壓緊螺絲205、分度定位機(jī)構(gòu)206、液壓驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)207，分度箱201與分度軸202通過(guò)軸承連接，分度箱201支撐分度軸202，以使分度軸202繞著軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，分度軸202與棘輪盤203固定連接，棘爪盤204與分度軸202通過(guò)軸承連接，以使棘爪盤204繞著分度軸202的軸線轉(zhuǎn)動(dòng)，分度軸202靠近棘爪盤204一側(cè)的端面設(shè)置螺紋孔，壓緊螺絲205的蓋端與棘爪盤204相接觸，壓緊螺絲205與分度軸202螺紋連接，以防止棘爪盤204脫出，棘輪盤203和棘爪盤204銷連接，棘爪盤204上設(shè)有棘爪2041，棘爪2041與棘輪盤203上的齒牙相配合，棘輪盤203背向棘爪盤204的一側(cè)設(shè)有若干分度孔，分度孔呈環(huán)狀均勻分布在棘輪盤203的圓面上，分度定位機(jī)構(gòu)206的一端嵌入分度孔內(nèi)，分度定位機(jī)構(gòu)206的另一端與分度箱201固定連接，液壓驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)207的驅(qū)動(dòng)軸與棘爪盤204的側(cè)壁銷連接，驅(qū)動(dòng)軸的軸線與棘爪盤204的圓面平行，液壓驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)207的另一端與分度箱201鉸接。

在一較佳實(shí)施方式中，液壓驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)207為油缸。

進(jìn)一步的，所述分度定位機(jī)構(gòu)206包括定位銷2063、銷套2061、彈簧2062，銷套2061的第一端與分度箱201固定連接，銷套2061的第二端開(kāi)口，彈簧2062和定位銷2063設(shè)置在銷套2061中，定位銷2063的第一端設(shè)有凸臺(tái)，凸臺(tái)嵌入彈簧2062孔中，定位銷2063的第二端嵌入棘輪盤203的分度孔中。

進(jìn)一步的，所述角接觸關(guān)節(jié)軸承外圈滾道油槽銑切機(jī)01還包括電氣控制裝置，電氣控制裝置與驅(qū)動(dòng)裝置50和液壓驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)207電性連接，以控制驅(qū)動(dòng)裝置50的驅(qū)動(dòng)端的行程以及控制油槽701的分度數(shù)量，電氣控制裝置包括第一電磁控制閥、第二電磁控制閥、行程開(kāi)關(guān)、時(shí)間繼電器、計(jì)數(shù)繼電器，行程開(kāi)關(guān)包括常開(kāi)觸點(diǎn)、常閉觸點(diǎn)，常閉觸點(diǎn)設(shè)置在托板底座102的前端，常開(kāi)觸點(diǎn)設(shè)置在托板底座102的后端，行程開(kāi)關(guān)與第一電磁控制閥電性連接，第一電磁控制閥與驅(qū)動(dòng)裝置50電性連接，以控制驅(qū)動(dòng)裝置50的驅(qū)動(dòng)端的行程；時(shí)間繼電器與第二電磁控制閥電性連接，第二電磁控制閥與液壓驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)207電性連接，以控制液壓驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)207的行程，進(jìn)而控制分度裝置20的分度軸202的轉(zhuǎn)動(dòng)角度；計(jì)數(shù)繼電器與分度裝置20電性連接，以控制分度裝置20的轉(zhuǎn)動(dòng)次數(shù)。

進(jìn)一步的，所述夾持裝置30為三爪卡盤，加工件被夾持在三爪卡盤內(nèi)，三爪卡盤與分度軸202通過(guò)法蘭盤固定連接。

在一種較佳實(shí)施方式中，請(qǐng)參看圖8，驅(qū)動(dòng)裝置50的油缸與油泵601通過(guò)管道連接，以下將驅(qū)動(dòng)裝置50的油缸簡(jiǎn)稱為進(jìn)給油缸，以油泵601為基準(zhǔn)，進(jìn)給油缸與油泵601連接的管道上由近及遠(yuǎn)分別設(shè)置溢流閥602、二位四通閥603、行程調(diào)速閥604，同時(shí)，液壓驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)207的油缸與油泵601通過(guò)管道連接，以下將液壓驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)207的油缸簡(jiǎn)稱為分度油缸，以油泵601為基準(zhǔn)，分度油缸與油泵601連接的管道上由近及遠(yuǎn)分別設(shè)置溢流閥602、減壓閥605、二位四通閥603，減壓閥605將系統(tǒng)壓力降低后供給需求功率較小的分度油缸，行程調(diào)速閥604的作用是控制進(jìn)給油缸的定程調(diào)速，以完成進(jìn)給油缸的快進(jìn)、工進(jìn)的轉(zhuǎn)換。

在一較佳實(shí)施方式中，本發(fā)明的角接觸關(guān)節(jié)軸承外圈滾道油槽銑切機(jī)01的運(yùn)行過(guò)程如下：

總開(kāi)關(guān)閉合，啟動(dòng)主軸加工裝置40的電機(jī)402，刀軸404上的刀具401旋轉(zhuǎn)，驅(qū)動(dòng)裝置50推動(dòng)托板向前運(yùn)動(dòng)。分度裝置20的分度軸202帶動(dòng)夾持裝置30逐漸向刀具401靠近，刀具401對(duì)夾持裝置30上的待加工件70進(jìn)行切削。當(dāng)托板接觸到行程開(kāi)關(guān)的常閉觸點(diǎn)時(shí)，第一電磁控制閥斷電，驅(qū)動(dòng)裝置50帶動(dòng)托板向后運(yùn)動(dòng)；當(dāng)托板觸碰到行程開(kāi)關(guān)的常開(kāi)觸點(diǎn)時(shí)，驅(qū)動(dòng)裝置50停止運(yùn)動(dòng)，同時(shí)第二電磁控制閥控制液壓驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)207推動(dòng)棘爪盤204轉(zhuǎn)動(dòng)。棘爪盤204上的棘爪2041帶動(dòng)棘輪盤203轉(zhuǎn)動(dòng)，直至分度銷從一個(gè)分度孔到達(dá)另一個(gè)相鄰的分度孔，從而使分度軸202以及夾持裝置30上的待加工件70轉(zhuǎn)動(dòng)。在液壓驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)207啟動(dòng)的同時(shí)，時(shí)間繼電器開(kāi)始計(jì)時(shí)。液壓驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)207帶動(dòng)棘輪完成一次分度所需的時(shí)間為時(shí)間繼電器的預(yù)定時(shí)間。當(dāng)時(shí)間繼電器的計(jì)時(shí)時(shí)間達(dá)到預(yù)定時(shí)間時(shí)，時(shí)間繼電器斷電并停止計(jì)時(shí)，液壓驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)207的驅(qū)動(dòng)端反向運(yùn)動(dòng)至初始位置。在這過(guò)程中棘爪盤204反向運(yùn)動(dòng)，棘輪盤203不動(dòng)。當(dāng)液壓驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)207的驅(qū)動(dòng)端反向運(yùn)動(dòng)至初始位置時(shí)，第一電磁控制閥通電，驅(qū)動(dòng)裝置50帶動(dòng)托板向前運(yùn)動(dòng)，如此循環(huán)。時(shí)間繼電器每達(dá)到一次預(yù)定時(shí)間，計(jì)數(shù)繼電器就計(jì)數(shù)一次，液壓驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)207帶動(dòng)棘爪盤204轉(zhuǎn)動(dòng)一圈的推進(jìn)次數(shù)為計(jì)數(shù)繼電器的預(yù)定次數(shù)。當(dāng)計(jì)數(shù)繼電器計(jì)數(shù)的次數(shù)達(dá)到預(yù)定次數(shù)時(shí)，表示待加工件已經(jīng)加工完畢。角接觸關(guān)節(jié)軸承外圈滾道油槽銑切機(jī)01的總開(kāi)關(guān)打開(kāi)，電路斷電，更換待加工件。角接觸關(guān)節(jié)軸承外圈滾道油槽銑切機(jī)01的一個(gè)加工周期結(jié)束。

以上所揭露的僅為本發(fā)明較佳實(shí)施例而已，當(dāng)然不能以此來(lái)限定本發(fā)明之權(quán)利范圍，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施例的全部或部分流程，并依本發(fā)明權(quán)利要求所作的等同變化，仍屬于發(fā)明所涵蓋的范圍。