[发明专利]一种砂轮可原位修形的内外螺纹磨床

说明书

本发明一种砂轮可原位修形的内外螺纹磨床，A轴回转台10布置于转台底座11上，A轴回转台10能够在转台底座11上旋转，旋转轴定义为A轴，旋转轴绕X轴方向旋转；砂轮头架6上能够安装大直径砂轮，通过旋转轴A实现大直径砂轮或小直径砂轮角度调整；可摆角修整器8固定于工件头架4侧面，用于实现自身产生一定摆角，可摆角修整器8由滚轮旋转机构81、摆角导向机构82、角度驱动机构83组成；摆角导向机构82、角度驱动机构83均安装在工件头架4的侧面；滚轮旋转机构81安装在摆角导向机构82上；角度驱动机构83能够驱动摆角导向机构82旋转；滚轮旋转机构81能够修整砂轮头架6上安装的大直径砂轮或者内磨头组件12上安装小直径砂轮，实现砂轮可原位修形。

技术领域

本发明涉及一种砂轮可原位修形的内外螺纹磨床，属于可实现砂轮原位修形的内外螺纹磨床技术领域。

背景技术

螺纹磨削设备，是精密螺纹加工的关键设备，主要用于螺纹量具、螺纹工具和丝杠等重要螺纹量具和零件的精密加工。螺纹磨床属于专用机床，功能结构固定，基本以修整单一轮廓砂轮为主，因此对用作内或外螺纹磨削的磨床，修整机构布置和结构差异很大。传统外螺纹磨床的修整机构布置于砂轮头架上部，修整机构行程较短，常采用导轨或滑块的结构走固定角度或圆弧；传统内螺纹磨床一般采用特殊的修整机构，布置于工作台面上，这种布置非常占用空间，使磨床的可加工螺纹规格变小。随着数控系统的发展，修整精度越来越高，将修整机构布置于工件头架上也成为了主流，但由于工件头架空间有限，因此修整机构修整金刚轮自身仅有旋转自由度，需要借助于机床X和Z轴插补实现加工，对于不同螺旋升角螺纹，砂轮在修整时，需调整成与修整轮平行，修整结束后重新旋转至工作摆角姿态，这不仅导致需要非常高的砂轮摆角重复定位精度，且反复摆动角度的砂轮轴自由度降低了磨削过程刚度，会影响螺纹的磨削精度。

由于行星丝杠螺纹包含有单头、多头的内外螺纹，且螺纹形廓不统一，螺纹长度长、精度高的需求导致丝杠螺纹在磨削过程中需要多次修整砂轮。现有技术采用的反复摆角砂轮修整方式将引入重复定位误差，且会降低砂轮头架刚性，会影响到最终的螺纹磨削精度。为满足行星丝杠螺纹磨削要求需要传统螺纹磨床结构适当优化，以满足行星丝杠螺纹精密加工需求。

发明内容

本发明解决的技术问题为：克服上述现有技术的不足，提供一种砂轮可原位修形的内外螺纹磨床，可通过伺服电机摆动修整器金刚碟轮倾斜角度，当该角度与砂轮磨削的工作角度相等时，碟轮轴线与砂轮轴线平行，砂轮修整后不需再次摆动角度，直接进行螺纹工件磨削，降低了砂轮头架重复摆角的精度要求；另外磨床可以便捷切换内外砂轮磨削头架，实现内外螺纹工件磨削；该磨床的X轴和Z轴提出了采用行星滚柱丝杠驱动，结合砂轮修整和螺纹磨削切换过程不需摆动角度，均提升了磨床的刚度，有利于磨床磨削螺纹的精度。

本发明解决的技术方案为：一种砂轮可原位修形的内外螺纹磨床，包括：床身(1)、Z轴驱动丝杠组件(2)、工作台(3)、工件头架(4)、可摆角修整器(8)、X轴驱动丝杠组件(9)和A轴回转台(10)、转台底座(11)；还包括砂轮头架(6)或内磨头组件(12)；还选择性的包括：尾座(7)；

工作台(3)相对床身(1)的运动方向设为Z轴方向；工作台(3)沿Z轴方向直线往复运动；

定义X轴与Z轴垂直，转台底座(11)沿X轴方向直线往复运动；