一種應用于球體加工的循環送料裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及球體加工領域，尤其一種應用于球體加工的循環送料裝置。
【背景技術】
[0002]高精度球是與高性能軸承、高精度滾珠絲桿、高精度直線導軌等高端機械基礎部件及高端裝備配套的關鍵元件，在精密設備和精密加工中具有十分重要的地位。特別是在球軸承中大量使用，是球軸承的關鍵零件，軸承球的精度直接影響著球軸承的運動精度，噪聲及壽命等技術指標，進而影響設備的性能。球體批量生產主要采用磨盤研磨法，大致可分為幾種方式:單轉盤同心圓溝槽研磨方式(自轉角不可控)；雙轉盤同心圓溝槽研磨方式(自轉角可控)，單轉盤變曲率溝槽研磨方式(自轉角可控).對于單轉盤同心圓溝槽研磨方式，自轉角不可控，變化是隨機的，導致每個球的運動姿態和球面各點的切削概率是隨機的，難以保證批量加工的精度和尺寸的高度一致性。對于雙轉盤同心圓溝槽研磨方式，雖然這種方式較單轉盤同心圓溝槽研磨方式而言，有利于球坯表面獲得均勻、高效的研磨，但這種研磨裝置的機構以及研磨盤的轉速控制還是比較復雜，并且只有一道同心圓溝槽，一次裝球量少。而單轉盤變曲率溝槽研磨方式，既可有與同心圓溝槽研磨方式相當的裝球量，又具有雙轉盤同心圓溝槽研磨方式的加工精度和一致性，并且結構簡單，便于工程實現。單轉盤變曲率溝槽研磨方式由于盤的尺寸不能無限增大，盤內球的加工路徑為盤中央到盤邊緣之間的滾道長度，路徑長度有限，單個周期內很難得到所需的精度。需增加一個循環機構，
使盤內的球加工一個周期后再次回到盤內進行第二次加工，第三次加工......直到獲得所需的精度為止；現有的球體循環機構采用旋轉架，存在的缺陷是:相鄰球之間存在碰撞，因碰撞容易引起質量問題，加工一致性較差，加工效率較低。
【發明內容】
[0003]為了克服已有球體循環方式的相鄰球之間存在碰撞引起的加工一致性較差、加工效率較低的不足，本發明提供了一種有效避免相鄰球之間存在碰撞的問題、提升加工一致性、提高加工效率的應用于球體加工的循環送料裝置。
[0004]本發明解決其技術問題所采用的技術方案是:
[0005]一種應用于球體加工的循環送料裝置，包括機架、進球管道和出球管道，所述送料裝置還包括輸球機構和套筒，所述輸球機構位于套筒內，所述套筒固定在所述機架上，所述輸球機構與用于帶動輸球機構轉動的驅動機構連接，所述輸球機構的外壁上帶有螺旋上升的溝槽，所述套筒的內筒壁上帶有豎直滾道，所述豎直滾道與溝槽之間留有一個球滾動的空間，所述帶有豎直滾道的套筒上有進球口和出球口，所述進球口與所述豎直滾道的下端相接，所述出球口與所述豎直滾道的上端相接，所述進球口與所述出球管道的出球端連接，所述出球口與所述進球管道的進球端連接。
[0006]本發明的進球管道和出球管道是相對于球體加工設備而言的，本發明的循環送料裝置屬于球體加工設備的配套裝置，球體加工設備中，進球管道與球體加工設備的進料口連通，出球管道與球體加工設備的出料口連通。
[0007]進一步，所述驅動機構包括驅動電機，所述驅動電機固定在機架上，所述驅動電機的輸出軸通過聯軸器與主軸連接，所述主軸上安裝所述輸球機構。以上電動驅動方式為較為常用的一種方式，當然，旋轉驅動機構也可以采用其他驅動方式。
[0008]所述套筒固定在套筒固定板上，所述套筒固定板安裝在定位桿上，所述定位桿安裝在機架上。該方式為套筒的一種常見的裝配方式，當然，也可以為其他方式。
[0009]所述套筒固定板可位置調節地安裝在在定位桿上。比如通過內六角緊固螺栓來實現調節。
[0010]所述主軸套裝在主軸固定板上，所述主軸固定板安裝在定位桿上，所述定位桿安裝在機架上。該方式為主軸的一種常見的裝配方式，當然，也可以為其他方式。
[0011 ] 所述主軸固定板可位置調節地在定位桿上。
[0012]所述豎直滾道與溝槽的截面均為漸開線型、矩形、三角形或半圓形。該截面是為了適應球體的形狀而確定的，還可以是其他形狀。
[0013]本發明的有益效果主要表現在:有效避免相鄰球之間存在碰撞的問題、提升加工一致性、提高加工效率。
【附圖說明】
[0014]圖1為本發明的結構示意圖。
[0015]圖2為本發明的帶有螺旋上升槽的撥球機構的示意圖。
[0016]圖3為本發明的帶有豎直滾道的套筒的示意圖(主視圖)。
[0017]圖4為本發明的帶有豎直滾道的套筒的示意圖(剖視圖)。
[0018]圖5為配合研磨盤的球體循環研磨加工裝置示意圖。
【具體實施方式】
[0019]下面結合附圖對本發明作進一步描述。
[0020]參照圖1?圖5，一種應用于球體加工的循環送料裝置，包括驅動電機1、主軸固定板2、輸球機構3、內筒壁帶有豎直滾道的套筒4、出球管道5、進球管道6、機架7、定位桿8、內六角螺釘9、套筒固定板10、聯軸器11、出球口 12和進球口 13，所述的驅動電機I安裝于主軸固定板2的上端面，所述的驅動電機I通過聯軸器11與主軸相連，所述的輸球機構3中間有個通孔，通過通孔與主軸過盈配合，所述的輸球機構3外圓柱面上開有螺旋上升的溝槽，所述的帶有豎直滾道的套筒4，通過擰緊內六角緊固螺栓9固定在套筒固定板10上，所述的進球管道6 —端與帶有豎直滾道的套筒4上的進球口 13相連，所述的進球管道6另一端與研磨盤的出球口相連，所述的出球管道7 —端與帶有豎直滾道的套筒4上的出球口12相連，所述的出球管道7另一端與研磨盤的進球口相連。
[0021]所述的驅動電機I固定于主軸固定板的上端面上，可通過調節內六角緊固螺栓的位置來調節主軸固定板的位置，從而調節驅動電機I以及主軸的高度。
[0022]所述的輸球機構3，與主軸過盈配合，并通過擰緊輸球機構底部的內六角緊固螺栓緊固，防止輸球機構滑落主軸，驅動電機驅動聯軸器帶動主軸轉動，由主軸的轉動帶動輸球機構3轉動，所述的輸球機構外圓柱面上開有螺旋上升的溝槽。
[0023]所述的帶有豎直滾道的套筒4上開有兩個孔，其中一個孔為進球口 13，與進球管道6的一端相連，另一個孔為出球口 12，與出球管道5的一端相連，所述的帶有豎直滾道的套筒4通過擰緊內六角緊固螺栓9固定在套筒固定板10上，套筒的位置可以通過調節套筒固定板的位置，而固定板的位置可以通過調節內六角緊固螺栓的，所述豎直滾道的截面形狀可以是V型、矩形，亦可以是半圓型，所述的筒壁上的豎直滾道與輸球機構上的螺旋上升的溝槽配合，豎直溝槽與撥球機構的螺旋上升槽之間留有一個球滾動的空間，球一半在撥球機構螺旋上升的溝槽中，一半在豎直滾道中，加工時，套筒固定不轉，輸球機構轉動，輸球機構上的螺旋上升槽撥動球體沿豎直滾道上升。
[0024]將本實施例的球體上升循環輸送裝置應用到精密球體循環研磨加工設備中，參照圖5，一種球體循環研磨加工裝置，包括左邊虛線框中的上升循環輸送區域以及右邊虛線框中的加工區域，加工區域包括上研磨盤14，下研磨盤15，下研磨盤驅動軸16，機架17，下研磨盤驅動軸14由電機驅動，帶動下研磨盤轉動，球體從上研磨盤中心進球口處掉入上研磨盤的螺旋滾道中，隨著下研磨盤的轉動，球體從螺旋滾道中心逐漸滾入外緣，從位于上研磨盤外緣處的出球口處進入上升循環輸送裝置的進球管道6里面，繼而滾到帶有豎直滾道的的套筒4的進球口 13處，進入螺旋槽與豎直滾道之間的空間，套筒固定不轉，輸球機構轉動，由輸球機構上的螺旋上升槽撥動球體在豎直滾道的低位進球口 13處上升至高位出球口 12處，通過出球管道5回到上研磨盤中心的進球口處。
[0025]所述的上研磨盤14開有V型槽螺旋滾道，螺旋滾道也可以為其它形式，所述的螺旋滾道軌跡為變曲率曲線，例如螺旋線等。
[0026]上述實施例，只是本發明的較佳實施例，并非用來限制本發明實施范圍，故凡以本發明權利要求所述內容所做的等效變化，均應包括在本發明權利要求范圍之內。
【主權項】
1.一種應用于球體加工的循環送料裝置，包括機架、進球管道和出球管道，其特征在于:所述送料裝置還包括輸球機構和套筒，所述輸球機構位于套筒內，所述套筒固定在所述機架上，所述輸球機構與用于帶動輸球機構轉動的驅動機構連接，所述輸球機構的外壁上帶有螺旋上升的溝槽，所述套筒的內筒壁上帶有豎直滾道，所述豎直滾道與溝槽之間留有一個球滾動的空間，所述帶有豎直滾道的套筒上有進球口和出球口，所述進球口與所述豎直滾道的下端相接，所述出球口與所述豎直滾道的上端相接，所述進球口與所述出球管道的出球端連接，所述出球口與所述進球管道的進球端連接。
2.如權利要求1所述的應用于球體加工的循環送料裝置，其特征在于:所述驅動機構包括驅動電機，所述驅動電機固定在機架上，所述驅動電機的輸出軸通過聯軸器與主軸連接，所述主軸上安裝所述輸球機構。
3.如權利要求1或2所述的應用于球體加工的循環送料裝置，其特征在于:所述套筒固定在套筒固定板上，所述套筒固定板安裝在定位桿上，所述定位桿安裝在機架上。
4.如權利要求3所述的應用于球體加工的循環送料裝置，其特征在于:所述套筒固定板可位置調節地安裝在在定位桿上。
5.如權利要求2所述的應用于球體加工的循環送料裝置，其特征在于:所述主軸套裝在主軸固定板上，所述主軸固定板安裝在定位桿上，所述定位桿安裝在機架上。
6.如權利要求5所述的應用于球體加工的循環送料裝置，其特征在于:所述主軸固定板可位置調節地在定位桿上。
7.如權利要求1、2、5或6所述的應用于球體加工的循環送料裝置，其特征在于:所述豎直滾道與溝槽的截面均為漸開線型、矩形、三角形或半圓形。
【專利摘要】一種應用于球體加工的循環送料裝置，包括機架、進球管道和出球管道，所述送料裝置還包括輸球機構和套筒，所述輸球機構位于套筒內，所述套筒固定在所述機架上，所述輸球機構與用于帶動輸球機構轉動的驅動機構連接，所述輸球機構的外壁上帶有螺旋上升的溝槽，所述套筒的內筒壁上帶有豎直滾道，所述豎直滾道與溝槽之間留有一個球滾動的空間，所述帶有豎直滾道的套筒上有進球口和出球口，所述進球口與所述豎直滾道的下端相接，所述出球口與所述豎直滾道的上端相接，所述進球口與所述出球管道的出球端連接，所述出球口與所述進球管道的進球端連接。本發明有效避免相鄰球之間存在碰撞的問題、提升加工一致性、提高加工效率。
【IPC分類】B24B37-34
【公開號】CN104742011
【申請號】CN201510143782
【發明人】袁巨龍, 余龍芬, 周芬芬, 趙萍, 張傳通, 林益波
【申請人】浙江工業大學
【公開日】2015年7月1日
【申請日】2015年3月30日