專利名稱：軸承外套圈滾道磨削加工使用的砂輪修整方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于軸承加工技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及到一種軸承外套圈滾道磨削加工使用的
砂輪修整方法。
背景技術(shù)：
軸承外套圈的磨削加工多采用切入法。結(jié)合圖l-2，磨削加工過(guò)程中軸承外套圈1 與砂輪2分別繞各自的回轉(zhuǎn)中心旋轉(zhuǎn)，在砂輪的一側(cè)，砂輪修整器的弓形架4繞其回轉(zhuǎn)中心 旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)弓形架4上的金剛筆3在砂輪的工作面上作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，從而將砂輪2的工作面的 尺寸和形狀修整成與軸承外套圈1滾道相吻合的圓弧，然后通過(guò)砂輪2的工作面切入軸承 外套圈1滾道的待加工面來(lái)實(shí)現(xiàn)砂輪2對(duì)軸承外套圈1滾道的磨削加工。
上述磨削方法存在的缺陷是由于砂輪2工作面的圓弧半徑大小與軸承外套圈1 滾道的圓弧半徑相等，如果軸承外套圈1滾道的圓弧半徑增大，砂輪2工作面的圓弧半徑也 要相應(yīng)增大，那么修整砂輪時(shí)，修整器弓形架4的回轉(zhuǎn)中心與金剛筆3的筆尖之間的距離h 也將隨之增大，如果h超出一定范圍，磨床自身配置的砂輪修整器就無(wú)法使用，需要重新改 造砂輪修整器，這樣不僅給生產(chǎn)帶來(lái)了麻煩，而且砂輪修整的效果也不是很理想，有時(shí)甚至 無(wú)法修整。 對(duì)于磨削加工如圖3所示的軸承外套圈時(shí)，由于該軸承外套圈的滾道圓弧半徑較 大，用傳統(tǒng)的切入法在普通磨床上就很難實(shí)現(xiàn)其磨削。針對(duì)這樣的情況，結(jié)合圖4，目前廣泛 采用的是在磨床上安裝金剛滾輪5，用金剛滾輪5來(lái)修整砂輪2，或者用其它比如雙伺服插 補(bǔ)修整法等更復(fù)雜的方法來(lái)完成對(duì)砂輪2的修整，然后再對(duì)外套圈1滾道進(jìn)行磨削。這種 磨削方法普遍存在的弊端是 1.砂輪修整過(guò)程復(fù)雜，修整難度大，砂輪修整精度不高。 2.砂輪修整器重復(fù)使用率低，不同型號(hào)的工件需要不同的砂輪修整器，生產(chǎn)管理 難度大，效率低，成本高。 3.砂輪修整質(zhì)量對(duì)工件的磨削質(zhì)量影響大，誤差復(fù)映和誤差傳遞明顯，工件合格 率不高。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種軸承外套圈滾道磨削加工使用的砂輪 修整方法，該砂輪修整方法利用雙工作臺(tái)與連桿的二維合成運(yùn)動(dòng)，將砂輪的工作面修整成 一個(gè)各點(diǎn)半徑相同的一個(gè)大圓弧面，然后用砂輪的這個(gè)大圓弧形的工作面對(duì)軸承外套圈滾 道進(jìn)行磨削加工。 為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案 所述的軸承外套圈滾道磨削加工使用的砂輪修整方法，該砂輪修整方法利用雙工 作臺(tái)與連桿之間的二維合成運(yùn)動(dòng)，將砂輪的工作面修整成曲率半徑R相同的大圓弧面，具
有該曲率半徑R大圓弧面的修整砂輪對(duì)應(yīng)于軸承外套圈滾道的曲率半徑并可用來(lái)對(duì)軸承
3外套圈滾道進(jìn)行磨削加工。 所述的軸承外套圈滾道磨削加工使用的砂輪修整方法，雙工作臺(tái)是指大滑塊和小 滑塊，其中大滑塊呈凹槽狀，在大滑塊的凹槽內(nèi)坐落有沿X方向水平布置的兩排平行外導(dǎo) 軌，大滑塊的一側(cè)聯(lián)接有油缸，油缸推動(dòng)大滑塊沿兩排平行外導(dǎo)軌作X方向往復(fù)移動(dòng)，兩排 平行外導(dǎo)軌固定在機(jī)床的底座上，在大滑塊的上端面設(shè)置有沿Y方向布置的兩排平行內(nèi)導(dǎo) 軌，X方向與Y方向在同一平行面且相交90。，小滑塊坐落在兩排平行內(nèi)導(dǎo)軌上并沿內(nèi)導(dǎo)軌 作Y方向往復(fù)移動(dòng)，金剛筆固定在小滑塊上端面的一側(cè)，在小滑塊端面B點(diǎn)處通過(guò)螺栓聯(lián)接 一節(jié)連桿，另一節(jié)連桿則通過(guò)螺栓固定在機(jī)床的A點(diǎn)處，兩節(jié)連桿之間通過(guò)旋轉(zhuǎn)螺母實(shí)現(xiàn) 對(duì)接并具有一定的調(diào)節(jié)間距;當(dāng)調(diào)節(jié)間距給定時(shí)，A點(diǎn)處至B點(diǎn)處的間距為L(zhǎng)，這個(gè)間 距L〈砂輪修整面的曲率半徑R，兩節(jié)連桿的中心線與金剛筆的中心線保持一致；油缸固定 在機(jī)床上并與大滑塊的一側(cè)端面聯(lián)接，當(dāng)油缸推動(dòng)大滑塊沿X方向往復(fù)移動(dòng)時(shí)，小滑塊在 旋轉(zhuǎn)螺母給定調(diào)節(jié)間距下相對(duì)大滑塊作Y方向往復(fù)移動(dòng)，但小滑塊B點(diǎn)處的運(yùn)動(dòng)軌跡是 以連桿A點(diǎn)處為圓心、以連桿A點(diǎn)處至小滑塊端面B點(diǎn)處的間距L為半徑的圓弧運(yùn)動(dòng)，從而 實(shí)現(xiàn)雙工作臺(tái)與連桿之間的二維合成運(yùn)動(dòng)；由于金剛筆固定在小滑塊上，因此金剛筆相對(duì) 連桿A點(diǎn)處同樣作圓弧運(yùn)動(dòng)，圓弧運(yùn)動(dòng)的半徑就是金剛筆筆尖至連桿A點(diǎn)處的水平距離，這 個(gè)水平距離就是砂輪修整面的曲率半徑R，該砂輪修整面曲率半徑R與軸承外套圈滾道的 曲率半徑相等，微調(diào)調(diào)節(jié)間距可以得到對(duì)應(yīng)的間距L用以保證金剛筆筆尖至連桿A點(diǎn)的 距離，垂直固定的砂輪中心線與金剛筆水平軸線保持一致，這樣就保證了金剛筆對(duì)砂輪修 整面曲率半徑R的修整，經(jīng)修整的砂輪可以滿足軸承外套圈滾道的磨削加工需求。
由于采用如上所述的技術(shù)方案，本發(fā)明具有如下優(yōu)越性
1、金剛筆對(duì)砂輪的修整大圓弧面具有較高的幾何修整精度。 2、本發(fā)明砂輪修整方法所修整的砂輪具有廣泛的尺寸范圍，可用來(lái)磨削不同尺寸 的軸承外套圈滾道，擴(kuò)大了機(jī)床的磨削加工范圍。 3、本發(fā)明的砂輪修整方法簡(jiǎn)單新穎，制造容易，成本低廉，使用方便。


圖1是切入法磨削軸承外套圈的示意圖； 圖2是切入法磨削砂輪的方法示意圖； 圖3是一種大滾道尺寸的軸承外套圈結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4是修整大滾道尺寸砂輪的方法示意圖； 圖5是本發(fā)明砂輪修整方法的示意圖； 圖6是圖5旋轉(zhuǎn)90。后的俯視圖。 上述圖中l(wèi)-外套圈；2-砂輪；3-金剛筆；4-弓形架；5-金剛滾輪；6-外導(dǎo)軌； 7-內(nèi)導(dǎo)軌；8_大滑塊；9_小滑塊；10-油缸；11-連桿；12_旋轉(zhuǎn)螺母；
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的軸承外套圈滾道磨削加工的砂輪修整方法，該砂輪修整方法利用雙工作 臺(tái)與連桿之間的二維合成運(yùn)動(dòng)，將砂輪的工作面修整成曲率半徑R相同的大圓弧面，具有
該曲率半徑R大圓弧面的修整砂輪對(duì)應(yīng)于軸承外套圈滾道的曲率半徑并可用來(lái)對(duì)軸承外套圈滾道進(jìn)行磨削加工。 結(jié)合圖5-6，所述的雙工作臺(tái)是指大滑塊8和小滑塊9，其中大滑塊8呈凹槽狀，在 大滑塊的凹槽內(nèi)坐落有沿X方向水平布置的兩排平行外導(dǎo)軌6，大滑塊8的一側(cè)聯(lián)接有油缸 10，油缸10推動(dòng)大滑塊8沿兩排平行外導(dǎo)軌6作X方向往復(fù)移動(dòng)，兩排平行外導(dǎo)軌6固定 在機(jī)床的底座上，在大滑塊8的上端面設(shè)置有沿Y方向布置的兩排平行內(nèi)導(dǎo)軌7， X方向與 Y方向在同一平行面且相交90° ，小滑塊9坐落在兩排平行內(nèi)導(dǎo)軌7上并沿內(nèi)導(dǎo)軌作Y方 向往復(fù)移動(dòng)，金剛筆3固定在小滑塊上端面的一側(cè)，在小滑塊端面B點(diǎn)處通過(guò)螺栓聯(lián)接一節(jié) 連桿，另一節(jié)連桿則通過(guò)螺栓固定在機(jī)床的A點(diǎn)處，兩節(jié)連桿11之間通過(guò)旋轉(zhuǎn)螺母12實(shí)現(xiàn) 對(duì)接并具有一定的調(diào)節(jié)間距k。當(dāng)調(diào)節(jié)間距給定時(shí)，A點(diǎn)處至B點(diǎn)處的間距為L(zhǎng)，這個(gè)間 距L <砂輪2修整面的曲率半徑R，兩節(jié)連桿11的中心線與金剛筆3的中心線保持一致。
油缸10固定在機(jī)床上并與大滑塊8的一側(cè)端面聯(lián)接，當(dāng)油缸10推動(dòng)大滑塊8沿 X方向往復(fù)移動(dòng)時(shí)，小滑塊9在旋轉(zhuǎn)螺母12給定調(diào)節(jié)間距下相對(duì)大滑塊8作Y方向往復(fù) 移動(dòng)，但小滑塊B點(diǎn)處的運(yùn)動(dòng)軌跡是以連桿A點(diǎn)處為圓心、以連桿A點(diǎn)處至小滑塊端面B點(diǎn) 處的間距L為半徑的圓弧運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)雙工作臺(tái)與連桿之間的二維合成運(yùn)動(dòng)。
由于金剛筆3固定在小滑塊9上，因此金剛筆3相對(duì)連桿A點(diǎn)處同樣作圓弧運(yùn)動(dòng)， 圓弧運(yùn)動(dòng)的半徑就是金剛筆筆尖至連桿A點(diǎn)處的水平距離，這個(gè)水平距離就是砂輪修整面 的曲率半徑R，該砂輪修整面曲率半徑R與軸承外套圈滾道的曲率半徑相等，微調(diào)調(diào)節(jié)間距 k可以得到對(duì)應(yīng)的間距L用以保證金剛筆筆尖至連桿A點(diǎn)的距離。砂輪通過(guò)另外裝置垂直 固定在金剛筆筆尖端，垂直固定的砂輪中心線與金剛筆水平軸線保持一致，這樣就保證了 金剛筆對(duì)砂輪修整面曲率半徑R的修整，經(jīng)修整的砂輪可以滿足軸承外套圈滾道的磨削加 工需求。 雖然不同型號(hào)的軸承外套圈滾道的曲率半徑有所不同，但對(duì)同一型號(hào)的軸承外套 圈其滾道的曲率半徑則是相同的。由于旋轉(zhuǎn)螺母12的調(diào)節(jié)間距1^范圍比較大，基本可以保 證金剛筆筆尖垂直投影在小滑塊9上的實(shí)際投影點(diǎn)到連桿A點(diǎn)處的水平距離。若水平距離 通過(guò)旋轉(zhuǎn)螺母12的調(diào)節(jié)不能得到保證，還可以通過(guò)延長(zhǎng)連桿方式來(lái)實(shí)現(xiàn)，這對(duì)于本領(lǐng)域的 技術(shù)人員是顯而易見(jiàn)的。因此本發(fā)明的砂輪修整方法所修整的砂輪具有廣泛的尺寸范圍， 可用來(lái)磨削不同尺寸的軸承外套圈滾道，擴(kuò)大了機(jī)床的磨削加工范圍。
本發(fā)明僅有一個(gè)油缸10為動(dòng)力源，如果把兩排平行外導(dǎo)軌6設(shè)置為X方向，或是 把X方向按圖5-6所示定義為水平方向，則Y方向布置的兩排平行內(nèi)導(dǎo)軌7就可定義為垂 直方向，同時(shí)由于連桿A點(diǎn)處相對(duì)機(jī)床固定，因此當(dāng)大滑塊8沿Y方向或水平方向往復(fù)移動(dòng) 時(shí)，小滑塊9比沿連桿的A點(diǎn)處作圓弧運(yùn)動(dòng)，這樣由大滑塊8構(gòu)成的工作臺(tái)和小滑塊9構(gòu)成 的工作臺(tái)與連桿之間就形成了二維合成運(yùn)動(dòng)。二維合成運(yùn)動(dòng)就可以將砂輪的工作面修整成 曲率半徑為R的大圓弧面，該修整砂輪的曲率半徑R大圓弧面對(duì)應(yīng)于軸承外套圈滾道的曲 率半徑，即可用來(lái)對(duì)軸承外套圈滾道進(jìn)行磨削加工。
權(quán)利要求
一種軸承外套圈滾道磨削加工使用的砂輪修整方法，其特征在于該砂輪修整方法利用雙工作臺(tái)與連桿之間的二維合成運(yùn)動(dòng)，將砂輪的工作面修整成曲率半徑R相同的大圓弧面，具有該曲率半徑R大圓弧面的修整砂輪對(duì)應(yīng)于軸承外套圈滾道的曲率半徑并可用來(lái)對(duì)軸承外套圈滾道進(jìn)行磨削加工。
2. 如權(quán)利要求1所述的軸承外套圈滾道磨削加工使用的砂輪修整方法，其特征在于雙工作臺(tái)是指大滑塊(8)和小滑塊(9)，其中大滑塊(8)呈凹槽狀，在大滑塊(8)的凹槽內(nèi) 坐落有沿X方向水平布置的兩排平行外導(dǎo)軌(6)，大滑塊(8)的一側(cè)聯(lián)接有油缸(IO)，油缸 (10)推動(dòng)大滑塊(8)沿兩排平行外導(dǎo)軌(6)作X方向往復(fù)移動(dòng)，兩排平行外導(dǎo)軌(6)固定 在機(jī)床的底座上，在大滑塊(8)的上端面設(shè)置有沿Y方向布置的兩排平行內(nèi)導(dǎo)軌(7)， X方 向與Y方向在同一平行面且相交90。，小滑塊(9)坐落在兩排平行內(nèi)導(dǎo)軌(7)上并沿內(nèi)導(dǎo) 軌作Y方向往復(fù)移動(dòng)，金剛筆(3)固定在小滑塊(9)上端面的一側(cè)，在小滑塊(9)端面B點(diǎn) 處通過(guò)螺栓聯(lián)接一節(jié)連桿，另一節(jié)連桿則通過(guò)螺栓固定在機(jī)床的A點(diǎn)處，兩節(jié)連桿(11)之 間通過(guò)旋轉(zhuǎn)螺母(12)實(shí)現(xiàn)對(duì)接并具有一定的調(diào)節(jié)間距;當(dāng)調(diào)節(jié)間距給定時(shí)，A點(diǎn)處至 B點(diǎn)處的間距為L(zhǎng)，這個(gè)間距L〈砂輪(2)修整面的曲率半徑R，兩節(jié)連桿的中心線與金剛筆 的中心線保持一致；油缸(10)固定在機(jī)床上并與大滑塊(8)的一側(cè)端面聯(lián)接，當(dāng)油缸(10) 推動(dòng)大滑塊(8)沿X方向往復(fù)移動(dòng)時(shí)，小滑塊(9)在旋轉(zhuǎn)螺母(12)給定調(diào)節(jié)間距1^下相 對(duì)大滑塊作Y方向往復(fù)移動(dòng)，但小滑塊B點(diǎn)處的運(yùn)動(dòng)軌跡是以連桿A點(diǎn)處為圓心、以連桿A 點(diǎn)處至小滑塊端面B點(diǎn)處的間距L為半徑的圓弧運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)雙工作臺(tái)與連桿之間的二 維合成運(yùn)動(dòng)；由于金剛筆(3)固定在小滑塊(9)上，因此金剛筆相對(duì)連桿A點(diǎn)處同樣作圓弧 運(yùn)動(dòng)，圓弧運(yùn)動(dòng)的半徑就是金剛筆筆尖至連桿A點(diǎn)處的水平距離，這個(gè)水平距離就是砂輪 修整面的曲率半徑R，該砂輪修整面曲率半徑R與軸承外套圈滾道的曲率半徑相等，微調(diào)調(diào) 節(jié)間距可以得到對(duì)應(yīng)的間距L用以保證金剛筆筆尖至連桿A點(diǎn)的距離，垂直固定的砂輪 (2)中心線與金剛筆(3)水平軸線保持一致，這樣就保證了金剛筆對(duì)砂輪修整面曲率半徑R 的修整，經(jīng)修整的砂輪可以滿足軸承外套圈滾道的磨削加工需求。
全文摘要
本發(fā)明是一種軸承外套圈滾道磨削加工使用的砂輪修整方法，利用雙工作臺(tái)與連桿之間的二維合成運(yùn)動(dòng)將砂輪的工作面修整成曲率半徑R相同的大圓弧面，具有該曲率半徑R大圓弧面的修整砂輪對(duì)應(yīng)于軸承外套圈滾道的曲率半徑并可用來(lái)對(duì)軸承外套圈滾道進(jìn)行磨削加工。雙工作臺(tái)是指大滑塊和小滑塊，當(dāng)油缸推動(dòng)大滑塊沿X方向往復(fù)移動(dòng)時(shí)，小滑塊在旋轉(zhuǎn)螺母給定調(diào)節(jié)間距L1下相對(duì)大滑塊作Y方向往復(fù)移動(dòng)，但小滑塊B點(diǎn)處的運(yùn)動(dòng)軌跡是以連桿A點(diǎn)處為圓心、以A點(diǎn)處至B點(diǎn)處的間距L為半徑的圓弧運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)雙工作臺(tái)與連桿之間的二維合成運(yùn)動(dòng)。金剛筆筆尖至連桿A點(diǎn)處的水平距離就是砂輪修整面的曲率半徑R，滿足軸承外套圈滾道的磨削加工需求。方法簡(jiǎn)單實(shí)用。
文檔編號(hào)B24B53/08GK101767314SQ20101010194
公開(kāi)日2010年7月7日 申請(qǐng)日期2010年1月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月28日
發(fā)明者屈理強(qiáng), 張合軍, 王景華, 肖國(guó)毅, 郭繼軍, 黃昭明 申請(qǐng)人:洛陽(yáng)軸研科技股份有限公司