[发明专利]一种高精度数控圆柱滚子精磨超精一体机床

权利要求书

1.一种高精度数控圆柱滚子精磨超精一体机床，其特征是：所述的机床包含数控床身(1)，以及分别对应安装在床身(1)上部面左右两侧的两套砂轮磨头机构(2)和两套顶尖机构(3)，这两套顶尖机构(3)分别配置有用于其各自在X向和Y向进行精密移动的驱动装置；所述的床身(1)还设有用于向两套顶尖机构(3)中的两个顶尖(4)之间传送待加工圆柱滚子(20)的上料机构(5)，以及用于在加工过程中检测圆柱滚子(20)尺寸变化的测量机构(6)；所述的两套砂轮磨头机构(2)分别对应配置一砂轮修整器(7)，且对应位于左侧的砂轮磨头机构(2)用于完成精磨外圆、端面和对数曲线工序，对应位于右侧的砂轮磨头机构(2)用于完成超精磨工序；所述的两套顶尖机构(3)用于顶紧夹持待加工的圆柱滚子(20)，这两套顶尖机构(3)中的两个顶尖(4)的尖头端相对且位于同一轴线。

2.根据权利要求1所述的高精度数控圆柱滚子精磨超精一体机床，其特征是：所述的两套顶尖机构(3)各自配置的驱动装置中均设有检测精度为0.1um的光栅反馈装置。

3.根据权利要求1所述的高精度数控圆柱滚子精磨超精一体机床，其特征是：所述的两套砂轮磨头机构(2)对称设置于床身(1)上部面工作台的左右两侧，且两套砂轮磨头机构(2)均包含有砂轮(8)、静压主轴(10)、静压主轴座(11)、静压主轴联轴器(12)和主轴驱动电机(14)；所述的砂轮(8)配有砂轮防护罩(9)，且砂轮(8)与安装于静压主轴座(11)内的静压主轴(10)的一端连接；所述的静压主轴(10)的另一端通过静压主轴联轴器(12)与主轴驱动电机(14)连接；所述的静压主轴联轴器(12)配有静压主轴卸荷装置(13)。

4.根据权利要求1或3任一所述的高精度数控圆柱滚子精磨超精一体机床，其特征是：所述的两套砂轮磨头机构(2)中位于左侧的砂轮磨头机构安装CBN砂轮，位于右侧的砂轮磨头机构安装细铬刚玉砂轮。

5.根据权利要求1所述的高精度数控圆柱滚子精磨超精一体机床，其特征是：所述的砂轮修整器(7)包含金刚滚轮(15)、金刚轮驱动电机(16)和两相平面运动机构；所述的金刚滚轮(15)与金刚轮驱动电机(16)连接，且通过金刚轮轴支撑架(17)固定在用于带动其沿X向和Y向进行精密移动的两相平面运动机构的上部面；所述的两相平面运动机构包含用于在X向移动的X向送进机构(18)，以及用于在Y向移动的Y向送进机构(19)，且该两相平面运动机构配置有检测精度为0.1um的光栅反馈装置。

6.根据权利要求1所述的高精度数控圆柱滚子精磨超精一体机床，其特征是：所述的上料机构(5)包含料斗(21)、分料转盘(22)、送料气缸(23)、上下料气缸(24)、抓料杆(25)和抓料卡爪(26)；所述的料斗(21)的进料口与物料传送带对应，料斗(21)的出料口与分料转盘(22)的上料口对应连通，分料转盘(22)下料口的一侧与水平安置的送料气缸(23)对应，分料转盘(22)下料口的另一侧对应与垂直安置的上下料气缸(24)对应；所述的上下料气缸(24)底部设有抓料杆(25)，抓料杆(25)的底部设有抓料卡爪(26)，且抓料卡爪(26)的爪端与分料转盘(22)的下料口对应。

7.根据权利要求1所述的高精度数控圆柱滚子精磨超精一体机床，其特征是：所述的床身(1)对应两套顶尖机构(3)中两个顶尖(4)之间的位置设有下料滑道(27)。

8.根据权利要求1所述的高精度数控圆柱滚子精磨超精一体机床，其特征是：所述的测量机构(6)包含测量支架(28)、推拉气缸(29)、测量头支杆(30)和双杆测量头(31)；所述的测量支架(28)上端垂直安装一推拉气缸(29)，推拉气缸(29)的推拉杆贯穿测量支架(28)，并与测量头支杆(30)的顶端连接，该测量头支杆(30)的底端安装有双杆测量头(31)；所述的双杆测量头(31)的两个测量头分别对应待加工圆柱滚子(20)的外圆两侧。

9.根据权利要求1或8任一所述的高精度数控圆柱滚子精磨超精一体机床，其特征是：所述的测量机构(6)设有与两套砂轮磨头机构(2)和两套顶尖机构(3)的控制台连接的数据实时传输系统。