导向机构及装有该导向机构的无心研磨超精机论文和设计-王伟钢

全文摘要

本实用新型涉及通过式无心研磨超精机领域，尤其涉及一种能够为该类超精机的机床摆动头的中心轴提供导向的导向机构。为提高对无心研磨超精机中的摆动头的中心轴的导向稳定性，降低成本，本实用新型提出一种导向机构，其包括导向底座、限位轴承、可调偏心轴承和导向杆，导向底座通过固定螺栓安装固定在无心超精机的摆动头的外壁上；限位轴承和可调偏心轴承安装固定在导向底座上；导向杆的定位端通过卡箍在中心轴上的抱箍安装固定在中心轴上，导向杆中远离定位端的导向段与摆动头的外壁平行，导向段卡置在限位轴承和可调偏心轴承之间并随中心轴的移动而滑动。该导向机构对摆动头的中心轴的导向功能稳定且成本低。

主设计要求

1.一种导向机构，其特征在于，该导向机构包括导向底座、限位轴承、可调偏心轴承和导向杆，所述导向底座通过固定螺栓安装固定在无心超精机的摆动头的外壁上；所述限位轴承和所述可调偏心轴承安装固定在所述导向底座上；所述导向杆的定位端通过卡箍在所述摆动头的中心轴上的抱箍安装固定在所述摆动头的中心轴上，所述导向杆中远离定位端的导向段与所述摆动头的外壁平行，且所述导向段卡置在所述限位轴承和所述可调偏心轴承之间并随所述摆动头的中心轴的移动而在所述限位轴承和所述可调偏心轴承之间滑动。

设计方案

2.根据权利要求1所述的导向机构，其特征在于，所述限位轴承和所述可调偏心轴承在所述导向杆两侧呈对称设置并靠近所述抱箍。

3.根据权利要求2所述的导向机构，其特征在于，所述限位轴承通过锁紧螺栓安装固定在所述导向底座上。

4.根据权利要求1-3中任意一项所述的导向机构，其特征在于，所述导向杆还包括固定段和连接段，且所述连接段位于所述固定段和所述导向段之间并连接所述固定段和所述导向段。

5.根据权利要求4所述的导向机构，其特征在于，所述连接段与所述导向段在连接部位形成的角为钝角，且所述连接段向所述摆动头的中心轴倾斜。

6.根据权利要求5所述的导向机构，其特征在于，所述固定段背离导向段的侧面上设置有扣板，且该扣板扣压在所述抱箍的侧壁上。

7.根据权利要求6所述的导向机构，其特征在于，所述扣板与所述摆动头的中心轴的中心轴线垂直。

8.一种无心研磨超精机，其特征在于，该无心研磨超精机包括权利要求1-7中任意一项所述的导向机构。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及通过式无心研磨超精机领域，尤其涉及一种能够为该类超精机的机床摆动头的中心轴提供导向的导向机构。

背景技术

通过式的无心研磨超精机中研磨工件用的研磨头安装在摆动头的中心轴上，在使用该无心研磨超精机对工件进行研磨时，研磨头随摆动头的中心轴一起摆动以及上下移动。因此，当该无心研磨超精机中的摆动头的中心轴的转角不正或者上下移动时旋转，将导致研磨工件用的研磨头歪斜或偏转，影响工件的加工质量。

目前，通常是通过在无心研磨超精机中摆动头的中心轴上径向安装导向轴零件对摆动头的中心轴进行移动导向控制，并通过对导向轴零件的左右限位来对摆动头的中心轴的转角进行固定。这样，虽然在一定程度上完成对摆动头的中心中的移动导向控制以及转角固定，但是对导向轴零件的加工精度要求较高，进而导致成本大幅增加。另外，安装在摆动头的中心轴上的导向轴零件容易松动，进而导致导向控制及转角固定精度降低。

实用新型内容

为提高对无心研磨超精机中的摆动头的中心轴的导向稳定性，降低成本，本实用新型提出一种导向机构，该导向机构包括导向底座、限位轴承、可调偏心轴承和导向杆，所述导向底座通过固定螺栓安装固定在无心超精机的摆动头的外壁上；所述限位轴承和所述可调偏心轴承安装固定在所述导向底座上；所述导向杆的定位端通过卡箍在所述摆动头的中心轴上的抱箍安装固定在所述摆动头的中心轴上，所述导向杆中远离定位端的导向段与所述摆动头的外壁平行，且所述导向段卡置在所述限位轴承和所述可调偏心轴承之间并随所述摆动头的中心轴的移动而在所述限位轴承和所述可调偏心轴承之间滑动。

在使用本实用新型导向机构对无心研磨超精机中的摆动头的中心轴进行导向时，先利用抱箍将导向杆和摆动头的中心轴连接使二者连接形成相对固定的整体，再根据加工需要将摆动头的中心轴旋转到所需的转角角度，并使导向杆的导向段卡置在安装在导向底座上的限位轴承和可调偏心轴承之间。这样，在无心研磨超精机工作过程中，摆动头的中心轴因受到限位轴承的阻挡而无法向限位轴承所在侧旋转，同时在调节可调偏心轴承后，是可调偏心轴承在导向杆的另一侧靠紧导向杆，从而使导向杆也无法向可调偏心轴承所在侧旋转，因此，导向杆在无心研磨超精机工作过程中无法向左右移动，从而使摆动头的中心轴在伸缩运动时保持预调的转角角度保持不变。由此可见，本实用新型导向机构可根据加工需要调整摆动头的中心轴的转角角度，且调节操作简单方便，进而可在一定程度上补偿其他与摆动头的中心轴连接的部件或结构的加工及装配误差，从而可降低整个摆动头系统的加工成本。另外，本实用新型导向机构结构简单，性能可靠，其中起核心作用的可调偏心轴承为通用标准产品，大大降低了本实用新型导向机构的加工难度和制造成本。

优选地，所述限位轴承和所述可调偏心轴承在所述导向杆两侧呈对称设置并靠近所述抱箍。这样，可避免导向杆在随摆动头的中心轴的移动而滑动时从限位轴承和可调偏心轴承之间滑出而失去对摆动头的中心轴的转角角度的限定以及移动导向限定。进一步地，所述限位轴承通过锁紧螺栓安装固定在所述导向底座上。这样，利用锁紧螺栓将限位轴承安装固定在导向底座上，可避免限位轴承位置不稳定而影响其对导向杆的限定作用，进而影响导向机构的稳定性。

优选地，所述导向杆还包括固定段和连接段，且所述连接段位于所述固定段和所述导向段之间并连接所述固定段和所述导向段。进一步地，所述连接段与所述导向段在连接部位形成的角为钝角，且所述连接段向所述摆动头的中心轴倾斜。这样，既可以减少制作导向杆的耗材，又可以避免环境因素对导向机构的影响，提高导向机构的导向功能和转角角度限定功能的稳定性。

优选地，所述固定段背离导向段的侧面上设置有扣板，且该扣板扣压在所述抱箍的侧壁上。进一步优选地，所述扣板与所述摆动头的中心轴的中心轴线垂直。这样，在连接导向杆和抱箍时，可以利用扣板对导向杆中固定段进行限位，可提高连接效率，进而提高导向机构的安装效率。

另外，本实用新型还提出一种无心研磨超精机，该无心研磨超精机包括上述任意一种导向机构。

附图说明

图1为本实用新型导向机构安装在摆动头上时的结构示意图。

具体实施方式

下面，结合图1对本实用新型导向机构进行详细说明。

如图1所示，本实用新型导向机构是安装在无心超精机中的摆动头1上，该导向机构包括导向底座21、限位轴承22、可调偏心轴承23和导向杆24，其中，导向底座21通过固定螺栓25安装固定在无心超精机的摆动头1的外壁上。限位轴承22和可调偏心轴承23安装固定在导向底座21上。导向杆24包括导向段241、固定段242和连接段243，且连接段243位于固定段242和导向段241之间并连接固定段242和导向段241。导向杆24的定位端通过卡箍在摆动头1的中心轴11上的抱箍26安装固定在摆动头1的中心轴11上，导向杆24中远离定位端的导向段241与摆动头的外壁平行，且导向段241卡置在限位轴承22和可调偏心轴承23之间并随摆动头1的中心轴11的移动而在限位轴承22和可调偏心轴承23之间滑动。优选地，连接段243与导向段241在连接部位形成的角为钝角，且连接段243向摆动头1的中心轴11倾斜。这样，既可以减少制作导向杆24的耗材，又可以避免环境因素对导向机构的影响，提高导向机构的导向功能和转角角度限定功能的稳定性。优选地，固定段242背离导向段241的侧面上设置有扣板2421，且该扣板2421扣压在抱箍26的侧壁上。优选地，扣板2421与摆动头1的中心轴11的中心轴线垂直。这样，在连接导向杆24和抱箍26时，可以利用扣板2421对导向杆24中固定段242进行限位，可提高连接效率，进而提高导向机构的安装效率。

另外，限位轴承22和可调偏心轴承23在导向杆25两侧呈对称设置并靠近抱箍26。这样，可避免导向杆24在随摆动头1的中心轴11的移动而滑动时从限位轴承22和可调偏心轴承23之间滑出而失去对摆动头1的中心轴11的转角角度的限定以及移动导向限定。优选地，限位轴承22通过锁紧螺栓27安装固定在导向底座21上。这样，利用锁紧螺栓27将限位轴承22安装固定在导向底座21上，可避免限位轴承22位置不稳定而影响其对导向杆24的限定作用，进而影响导向机构的稳定性。

设计图

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