本發明專利技術涉及一種兩端同步驅動磨削方法及磨床專用頭架、尾架，屬機床領域。本發明專利技術的技術方案是：磨床的頭架和尾架均裝有一套相同的主軸驅動機構，并采用可靠的數控控制系統控制兩套驅動機構旋轉，主軸驅動機構裝有伺服電機，伺服電機下的電機座一端裝有同步帶輪，主軸箱體一端也裝有同步帶輪，主軸箱體中間裝有主軸單元，在主軸單元上安裝有卡盤和編碼器，卡盤采用補償爪后拉式卡盤，尾架的油缸座上固定著頂緊油缸，連接板與尾架底座之間安裝有導軌副。有益效果是：通過數控系統控制和補償，做到工件兩端同步驅動，消除一端驅動產生的扭轉變形、彎曲變形和熱變形帶來的不良影響。設計新穎、結構合理、定位精度高、加工可靠性好。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術為一種可應用于超過10米長軸和絲杠類零件磨削加工的兩端同步驅動磨削方法及磨床專用頭架、尾架，屬機床領域。
技術介紹
傳統的長軸、長絲杠類零件的磨削加工一般采用一端卡盤夾緊工件，另一端頂尖頂緊的方法加工，這種方法對于磨削長軸和長絲杠類零件有以下缺點一是安裝時由于頂緊力不合適，工件會產生一定的彎曲變形；二是加工時由于一端驅動工件，會存在很大的扭轉變形；三是工件在加工過程中的熱變形帶來的不利影響也無法消除，傳統的機床也不能予以補償。這也是絲杠磨削加工精度比較低，達不到要求的原因。而對于長絲杠的磨削加工來說，國內機床的數控化率較低，加工效率不高。隨著現代工業對大型、精密、高效數控設備提出越來越高的要求，迫切需要開發一種可應用于超過10米長軸和絲杠類零件加工的 兩端同步驅動磨削方法及磨床專用頭架、尾架。
技術實現思路
本專利技術的目的就是克服以上不足，提供一種適合大型、精密、高效數控絲杠磨床的可應用于超過10米長軸和絲杠類零件磨削加工的兩端同步驅動磨削方法及磨床專用頭架、尾架。本專利技術的技術方案是磨床的頭架和尾架均裝有一套相同的主軸驅動機構，并采用可靠的數控控制系統控制兩套驅動機構旋轉，主軸驅動機構裝有伺服電機，伺服電機下的電機座一端裝有同步帶輪，主軸箱體一端也裝有同步帶輪，主軸箱體另一端裝有主軸單元和卡盤，在主軸單元上安裝有編碼器，其啟動和旋轉速度差通過編碼器信號反饋給數控系統，系統不斷修正其差值，從而達到工件兩端的同步驅動。卡盤采用補償爪后拉式卡盤，其卡爪可進行離心力補償，具有恒定夾持力。尾架的油缸座上固定著頂緊油缸，連接板與尾架底座之間安裝有導軌副，由頂緊油缸拖動導軌副微量位移可使工件熱變形時能夠自然伸縮，消除熱變形的不利影響。本專利技術的有益效果是一是通過數控系統控制和補償，做到工件兩端同步驅動，消除一端驅動產生的扭轉變形；二是兩端采用補償爪后拉式卡盤，其卡爪可進行離心力補償，具有恒定夾持力，只提供驅動扭矩和后拉至固定參考定位的力，這樣尾座只提供支撐工件所必須的力。兩端靠兩頂尖定位，消除了彎曲變形。三是尾架上安裝有由頂緊油缸驅動的移動導軌副，可使工件熱變形時能夠自然伸縮。當工件因熱變形伸長產生膨漲壓力時，為保持壓力平衡，頂緊油缸受壓與導軌副聯動移動，工件收縮時因油缸的壓力推動導軌副移動頂緊工件，從而消除工件熱變形帶來的致工件彎曲等不利影響。設計新穎、結構合理、定位精度高、加工可靠性好。該方法和專用頭架、尾架還可用于其它長規格圓形工件的車、銑、磨削加工。附圖說明圖I是本專利技術的頭架、尾架都使用的主軸傳動結構正視示意圖。圖2是頭架結構正視示意圖。圖3是尾架結構正視示意圖。具體實施例方式結合圖I、圖2、圖3詳細說明本專利技術的細節與工作情況。磨床的頭架和尾架均裝有一套相同的主軸驅動機構，并采用可靠的數控控制系統，主軸驅動機構裝有伺服電機1，伺服電機I下的電機座2 —端裝有同步帶輪3,主軸箱體9 一端也裝有同步帶輪5,同步帶4裝在同步帶輪2和同步帶輪5之間，主軸箱體9中間裝有主軸單元10，卡盤11安裝在主軸單元10上，在主軸單元10上安裝有編碼器8，同步帶輪5 —端通過法蘭盤7固定著油缸6。伺服電機I帶動同步帶輪3旋轉,通過同步帶4傳動至同步帶輪5,同步帶輪5帶動主軸單·元10和卡盤11旋轉，數控系統控制兩套驅動機構旋轉，其啟動和旋轉速度差通過編碼器8信號反饋給數控系統，系統不斷修正其差值，從而達到工件兩端的同步驅動。頭架固定在頭架底座12上，尾架通過連接板13固定在尾架底座14上。頭架和尾架上的卡盤11采用補償爪后拉式卡盤，尾架的油缸座19上固定著頂緊油缸20，連接板13與尾架底座14之間安裝有導軌副15。卡盤11的卡爪可進行離心力補償，具有恒定夾持力，只提供驅動扭矩和后拉至固定參考定位的力。工件裝夾時，兩頂尖定位，兩卡盤11前后拉緊工件，尾座頂尖提供支撐工件所必須的力，力的大小通過調整安裝在尾架后的頂緊油缸20的壓力而實現工件所需的支撐力，從而避免了工件的彎曲變形。工件加工時因熱變形而產生漲力，為保持壓力平衡，由頂緊油缸20拖動導軌副15微量位移使工件自然伸縮，消除工件熱變形不利影響。尾架底座14上還安裝有減速機16、鎖緊裝置17和連接座18。本專利技術的有益效果是一是通過數控系統控制和補償，做到工件兩端同步驅動，消除一端驅動產生的扭轉變形；二是兩端采用補償爪后拉式卡盤，其卡爪可進行離心力補償，具有恒定夾持力，只提供驅動扭矩和后拉至固定參考定位的力，這樣尾座只提供支撐工件所必須的力。兩端靠兩頂尖定位，消除了彎曲變形。三是尾架上安裝有由頂緊油缸驅動的移動導軌副，可使工件熱變形時能夠自然伸縮。當工件因熱變形伸長產生膨漲壓力時，為保持壓力平衡，頂緊油缸受壓與導軌副聯動移動，工件收縮時因油缸的壓力推動導軌副移動頂緊工件，從而消除工件熱變形帶來的致工件彎曲等不利影響。設計新穎、結構合理、定位精度高、加工可靠性好。該方法和專用頭架、尾架還可用于其它長規格圓形工件的車、銑、磨削加工。權利要求1.一種兩端同步驅動磨削方法及磨床專用頭架、尾架，其特征在于磨床的頭架和尾架均裝有一套相同的主軸驅動機構，并采用可靠的數控控制系統控制兩套驅動機構旋轉，主軸驅動機構裝有伺服電機(1)，伺服電機(I)下的電機座(2)—端裝有同步帶輪(3)，主軸箱體(9 ) 一端也裝有同步帶輪(5 )，主軸箱體(9 )中間裝有主軸單元(10 )，卡盤(11)裝在主軸單元(10)上，在主軸單元(10)上安裝有編碼器(8)，其啟動和旋轉速度差通過編碼器(8)信號反饋給數控系統，系統不斷修正其差值，從而達到工件兩端的同步驅動。2.根據權利要求I所述的一種兩端同步驅動磨床頭架、尾架，其特征在于卡盤(11)采用補償爪后拉式卡盤，其卡爪可進行離心力補償，具有恒定夾持力，。3.根據權利要求I所述的一種兩端同步驅動磨床頭架、尾架，其特征在于尾架的油缸座(19)上固定著頂緊油缸(20)，連接板(13)與尾架底座(14)之間安裝有導軌副(15)，由頂緊油缸(20)拖動導軌副(15)微量位移可使工件熱變形時能夠自然伸縮，消除熱變形的不利影響。全文摘要本專利技術涉及一種兩端同步驅動磨削方法及磨床專用頭架、尾架，屬機床領域。本專利技術的技術方案是磨床的頭架和尾架均裝有一套相同的主軸驅動機構，并采用可靠的數控控制系統控制兩套驅動機構旋轉，主軸驅動機構裝有伺服電機，伺服電機下的電機座一端裝有同步帶輪，主軸箱體一端也裝有同步帶輪，主軸箱體中間裝有主軸單元，在主軸單元上安裝有卡盤和編碼器，卡盤采用補償爪后拉式卡盤，尾架的油缸座上固定著頂緊油缸，連接板與尾架底座之間安裝有導軌副。有益效果是通過數控系統控制和補償，做到工件兩端同步驅動，消除一端驅動產生的扭轉變形、彎曲變形和熱變形帶來的不良影響。設計新穎、結構合理、定位精度高、加工可靠性好。文檔編號B24B41/02GK102935617SQ20111023364公開日2013年2月20日 申請日期2011年8月16日 優先權日2011年8月16日專利技術者汪玉平, 李運生, 何愛國, 郭章信, 呂樂, 侯磊, 徐再云, 李 根, 張澎, 王超 申請人:安陽鑫盛機床股份有限公司本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種兩端同步驅動磨削方法及磨床專用頭架、尾架，其特征在于：磨床的頭架和尾架均裝有一套相同的主軸驅動機構，并采用可靠的數控控制系統控制兩套驅動機構旋轉，主軸驅動機構裝有伺服電機（1），伺服電機（1）下的電機座（2）一端裝有同步帶輪（3），主軸箱體（9）一端也裝有同步帶輪（5），主軸箱體（9）中間裝有主軸單元（10），卡盤（11）裝在主軸單元（10）上，在主軸單元（10）上安裝有編碼器（8），其啟動和旋轉速度差通過編碼器（8）信號反饋給數控系統，系統不斷修正其差值，從而達到工件兩端的同步驅動。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：汪玉平，李運生，何愛國，郭章信，呂樂，侯磊，徐再云，李根，張澎，王超，
申請(專利權)人：安陽鑫盛機床股份有限公司，
類型：發明
國別省市：
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