[发明专利]机床气体动压中心架

说明书

技术领域

本发明涉及一种机床附件，确切地说是机床中心架。

背景技术

车削或磨削细长轴类零件时，为了减小被加工零件在重力或切削力作用下产生的弯曲变形，往往在机床上采用中心架或跟刀架对被加工的零件进行辅助支承。现有的中心架或跟刀架对被加工零件的支承是一种刚性支承，中心架或跟刀架与被加工零件在支撑点直接接触，如常用的带有滚轮的三点接触式中心架，中心架的滚轮直接顶在被支承的零件表面。现有的中心架或跟刀架由于是刚性接触支承，存在以下不足：工作时需要对支承点不断地加注油润滑；加工精度较高时，直接接触容易破坏被加工零件的已加工表面质量；对于超高精度的磨削加工，现有的中心架显得支承精度不足。

发明内容

为了解决上述机床刚性中心架支承存在的不足之处，本发明提供一种与工件之间不存在刚性直接接触的机床气体动压中心架。

实现上述的目的的技术改进方案如下：

机床气体动压中心架包括通过螺钉对应配合固定的上压盖和中心支座，上压盖为半圆环状，中心支座中部为下凹半圆面，上压盖的内圆环面与中心支座的下凹半圆面配合形成可用于支承轴类工件的圆孔，改进在于：

所述的中心支座的径向内侧上设有一块以上的轴瓦，所述轴瓦的工作面为阿基米德曲面或偏心园弧曲面。

所述上压盖径向内侧上设有一块以上的轴瓦，所述轴瓦的工作面为阿基米德曲面或偏心园弧曲面。

工作时，上压盖和中心支座通过轴瓦将被支承的工件包围在中间配合组成一个动压支承系统；也可只在中心支座上设置一块或一块以上的用以抵抗工件在重力和切削力或磨削力作用下产生的弯曲变形的动压支承轴瓦。

所述与每块轴瓦对应的上压盖和中心支座上分别设有球头调节螺钉；与球头调节螺钉对应的每块轴瓦背面均设有一个定位球窝。

所述球头调节螺钉的球头为球缺状。

所述轴瓦背面的定位球窝为球面凹坑。

本发明的气体动压中心架采用气体动压技术直接对工件进行支撑，中心架与工件之间不存在刚性的直接接触，因此有以下优点：对工件表面没有磨损，支承精度很高，适合在轴类零件的精密加工中使用。

附图说明

图1为本发明中具有固定轴瓦结构的中心架的使用状态图，

图2为本发明中具有固定轴瓦结构的中心架示意图，同时也是图1中的A-A剖视图，

图3为本发明中具有可转动轴瓦结构的中心架示意图，

图4为本发明中具有可转动轴瓦结构的中心架示意图，同时也是图3中的B-B剖视图，

图5为本发明中仅有下支承的中心架的使用状态图，

图6为本发明中仅有下支承的中心架的示意图，同时也是图5中的C-C剖视图。

在图1和图2中，上压盖1，轴瓦2，工件3，螺钉4，定位止口5，中心支座6，尾座7，主轴卡盘8，砂轮9；

在图3和图4中，上压盖11，轴瓦12，球头调节螺钉13，工件14，螺钉15，定位止口16，中心支座17，主轴卡盘18，砂轮19，尾座20；

在图5和图6中，上盖23，工件24，螺栓25，轴瓦26，球头调节螺钉27，中心支座28，主轴卡盘29，砂轮30，尾座31。

具体实施方式

下面结合附图，通过实施例对本发明作进一步地说明。

实施例1：

参见图1和图2，被加工的工件3是一种气浮主轴，其一端由机床主轴卡盘8支承夹紧，另一端由尾座7支承，砂轮9对被加工的工件3的表面进行磨削加工。在被加工的工件3上已磨削的部分安装气体动压中心架，机床气体动压中心架包括通过螺钉4对应配合固定的上压盖1和中心支座6，在上压盖1与中心支座6之间设置有定位止口5，以保证两者装配合拢后的位置精度；上压盖1为半圆环状，中心支座6中部为下凹半圆面，上压盖1的内圆环面与中心支座6的下凹半圆面配合形成一个圆孔；上压盖1内圆环面上固定安装有一块轴瓦2，中心支座6的下凹半圆面上均布安装有两块轴瓦2；轴瓦2的工作面为阿基米德曲面或园弧曲面。

上压盖1与中心支座6通过轴瓦2将工件3包围在中间，当工件安图2所示方向旋转时，轴瓦与工件配合组成一个动压支承系统；轴瓦2的工作面采用阿基米德曲面或偏心园弧曲面，以保证当工件3按图1所示的箭头方向旋转时，工件3的表面与轴瓦2的工作面之间形成收敛的楔形间隙；当工件3按图2中箭头所示方向旋转时，空气在收敛的楔形间隙中流动产生气体动压效应，形成对工件的支承。

实施例2：