一种轴承沟槽打磨加工设备的制作方法

1.本发明涉及轴承加工技术领域，具体涉及一种轴承沟槽打磨加工设备。


背景技术：

2.轴承是当代机械设备中一种重要零部件。它的主要功能是支撑机械旋转体，降低其运动过程中的摩擦系数，并保证其回转精度。轴承的组成结构有内圈、外圈、滚动体、保持架、润滑脂和防尘盖组成；对于轴承的内圈和外圈，需要开设一定的沟槽，目的是便于滚珠在上端高速转动，以及添加润滑油。
3.现有的轴承沟槽多种多样，如图9和图10所示，轴承内圈100的外侧面不仅仅有水平方向的环形沟槽，还有竖直方向的条形沟槽，同理轴承外圈200的内侧面沟槽也是多样，但是在打磨如图9和图10所示的轴承沟槽过程中主要存在以下问题；轴承内圈100和轴承外圈200固定后需要对其外侧面或内侧面的多种沟槽进行打磨，目前采用的打磨结构仅针对对应方向的沟槽能够进行打磨，不同的沟槽打磨需要更换不同设备，并且现有打磨设备对不同的轴承内外圈夹持需要更换不同的夹持机构，进一步的使加工设备复杂，加工过程效率不高。


技术实现要素：

4.为了克服上述的技术问题，本发明的目的在于提供一种轴承沟槽打磨加工设备，通过设置能够灵活调整的夹持组件，对工件进行夹持，实现对轴承内圈和轴承外圈等多种产品加工，提升设备的使用多样性，进一步的节省设备成本,提高加工效率，并且设置灵活变化打磨位置的打磨机构，实现了同一设备对不同位置的轴承沟槽进行打磨，并且通过灵活调整打磨方向对轴承内圈和轴承外圈的沟槽均可以打磨，提高了加工的效率，也节省了设备的成本。
5.本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
6.一种轴承沟槽打磨加工设备，包括加工基座，加工基座的顶部设置有加工架，加工基座内部一侧安装有转动电机，转动电机的输出轴连接有第一锥齿轮，加工基座内部转动连接有转动轴，转动轴上设置有第二锥齿轮，第二锥齿轮与第一锥齿轮啮合连接，转动轴的顶部连接有承载机构，加工架底部设置有移动机构，移动机构上设置有打磨机构，打磨机构位于承载机构上方；
7.其中承载机构包括有承载基台、连接基板和多个夹持组件，且多个夹持组件均滑动设置在承载基台上，夹持组件包括夹持件，夹持件包括夹持基柱，夹持基柱的内部转动设置有夹紧螺杆，夹紧螺杆上螺纹连接有夹紧圆锥台，夹持基柱顶部连接有多个夹紧杆，多个夹紧杆前端连接有夹紧弧板，多个夹紧杆的后端套接有夹紧弹簧，且夹紧杆后端面与夹紧圆锥台的轴面适配，且夹紧螺杆与连接基板上设置的夹紧电机连接。
8.作为本发明进一步的方案：所述承载机构包括与转动轴固定连接的承载底台，承载基台设置在承载底台顶部，承载基台的外缘处开设有多个移动槽，每个夹持组件滑动安
装在对应的移动槽中，承载基台上设置有多个连接板，多个连接板上均安装有移动气缸，移动气缸的移动杆贯穿连接板与夹持组件连接。
9.作为本发明进一步的方案：夹持组件还包括与移动气缸移动杆连接的滑动基座，滑动基座滑动设置在移动槽中，滑动基座的底部连接有驱动电机，滑动基座的顶部连接有连接基板，夹持件安装在连接基板的顶部。
10.作为本发明进一步的方案：夹紧圆锥台呈上小下大的锥台结构，且夹紧圆锥台底部设置有滑动块，与夹持基柱内侧面开设的滑槽适配。
11.作为本发明进一步的方案：夹持基柱顶部轴侧设置有多组夹紧部，多个夹紧部呈外凸的凸台结构，多个夹紧杆分别滑动连接在对应的夹紧部中，且夹紧杆的后端设置有限位卡台，夹紧弹簧位于限位卡台与夹紧部侧面之间。
12.作为本发明进一步的方案：打磨机构包括设置在移动机构上的打磨基座，移动机构底部安装有调节电机，打磨基座底面开设有连接槽和多组调节槽，每个调节槽中均转动连接有调节螺杆，每个调节螺杆一端均设置有第三锥齿轮，调节电机的输出轴连接有第四锥齿轮，第四锥齿轮与多个第三锥齿轮相啮合，且调节螺杆上螺纹连接有连接杆，连接杆底部转动连接有打磨电机，打磨电机的输出轴连接有打磨圆头，连接杆一侧设置有转向电机，转向电机输出轴与打磨电机连接。
13.本发明的有益效果：
14.1、本发明通过移动气缸能够灵活的调整每个夹持组件的位置，对工件进行夹持，并且改变加工位置，并且通过移动气缸调整对应夹持组件位置能够实现轴承内圈和轴承外圈等多种产品加工，提升设备的使用多样性，进一步的节省设备成本,提高加工效率；
15.2、本发明通过多组夹紧弧板的同步运动对轴承内圈和轴承外圈进行夹持，进一步的实现分别对轴承内圈和轴承外圈的非加工面进行夹持，确保夹持过程不影响加工，对加工不造成干涉，并且保证工件夹持的稳定性，避免影响加工精度；
16.3、本发明通过调节电机转动，带动第四锥齿轮旋转，第四锥齿轮带动多个第三锥齿轮转动，第三锥齿轮带动对应调节螺杆转动，调节螺杆转动带动连接杆移动，进一步的根据打磨产品和打磨位置，启动转向电机，调整打磨圆头的朝向，之后启动打磨电机带动打磨圆头旋转进行打磨操作，实现了同一设备对不同位置的轴承沟槽进行打磨，并且通过灵活调整打磨方向对轴承内圈和轴承外圈的沟槽均可以打磨，提高了加工的效率，也节省了设备的成本。
附图说明
17.下面结合附图对本发明作进一步的说明。
18.图1是本发明整体内部结构示意图；
19.图2是本发明夹持件不夹持轴承内圈时结构示意图；
20.图3是本发明夹持件夹持轴承内圈时结构示意图；
21.图4是本发明中打磨机构结构示意图；
22.图5是本发明夹持件夹持轴承外圈时结构示意图；
23.图6是本发明打磨轴承内圈竖直方向沟槽示意图；
24.图7是本发明打磨轴承内圈水平方向沟槽示意图；
25.图8是本发明打磨轴承外圈水平方向沟槽示意图；
26.图9是现有技术中轴承内圈沟槽结构示意图；
27.图10是现有技术中轴承外圈沟槽结构示意图。
28.图中：1、加工基座；11、加工架；12、转动电机；13、第一锥齿轮；14、转动轴；15、第二锥齿轮；16、连接轴承；2、承载机构；21、承载底台；22、承载基台；23、移动槽；24、夹持组件；25、连接板；26、移动气缸；241、驱动电机；242、滑动基座；243、连接基板；244、夹持件；2441、夹持基柱；2442、夹紧螺杆；2443、夹紧圆锥台；2444、夹紧杆；2445、夹紧弹簧；2446、夹紧弧板；3、移动机构；31、竖直气缸；32、电动滑轨；4、打磨机构；41、打磨基座；42、调节电机；43、调节槽；44、调节螺杆；45、连接杆；46、打磨电机；47、打磨圆头；48、转向电机；100、轴承内圈；200、轴承外圈。
具体实施方式
29.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
30.如图1-图8所示，是一种轴承沟槽打磨加工设备，该设备包括设置在产线对应位置的加工基座1，在加工基座1的顶部设置有加工架11，用于安装打磨机构4进行工作，并且在加工基座1的顶部且位于加工架11外侧设置有plc控制器，用于控制打磨加工的整个过程，进一步的加工基座1内部一侧安装有转动电机12，转动电机12的输出轴连接有第一锥齿轮13，在加工基座1内部中间转动连接有转动轴14，且加工基座1在对应转动轴14的位置顶端连接有连接轴承16，转动轴14与连接轴承16安装在一起，并且转动轴14中部设置有第二锥齿轮15，该第二锥齿轮15与第一锥齿轮13啮合连接，转动轴14的顶部连接有承载机构2，通过转动电机12带动转动轴14转动，转动轴14带动承载机构2旋转，进行调整工位或加工操作。
31.进一步的根据图1和图5所示，上述的承载机构2包括与转动轴14固定连接的承载底台21，在承载底台21顶部连接有承载基台22，其中承载基台22的外缘处开设有多个移动槽23，该移动槽23呈十字形，每个移动槽23中均滑动安装有夹持组件24，在每个移动槽23与承载基台22轴面的交接处均设置有连接板25，连接板25的外侧端固定安装有移动气缸26，移动气缸26的移动杆贯穿连接板25与夹持组件24连接，通过移动气缸26能够灵活的调整每个夹持组件24的位置，对工件进行夹持，并且改变加工位置，并且通过移动气缸26调整对应夹持组件24位置能够实现对如图9和图10所示的轴承内圈100和轴承外圈200等多种产品加工，提升设备的使用多样性，进一步的节省设备成本,提高加工效率。
32.进一步的如图5所示，上述的夹持组件24包括与移动气缸26移动杆连接的滑动基座242，滑动基座242滑动设置在移动槽23中，且滑动基座242的底部连接有驱动电机241，在滑动基座242的顶部连接有连接基板243，连接基板243的顶部设置有夹持件244，其中驱动电机241的输出杆贯穿滑动基座242与连接基板243连接，实现连接基板243的旋转运动。
33.进一步的如图3所示，该夹持件244包括安装在连接基板243顶面中部的夹持基柱2441，在夹持基柱2441的内部转动设置有夹紧螺杆2442，且连接基板243顶部设置有夹紧电
机，该夹紧螺杆2442的底端与夹紧电机的输出杆固定连接，通过夹紧电机带动夹紧螺杆2442转动，夹紧螺杆2442上螺纹连接有夹紧圆锥台2443，夹紧圆锥台2443呈上小下大的锥台结构，夹紧圆锥台2443底部设置有滑动块，与夹持基柱2441内侧面开设的滑槽适配，实现夹紧圆锥台2443在夹持基柱2441内部能够上下滑动，在夹持基柱2441顶部轴侧设置有多组夹紧部，多个夹紧部呈外凸的凸台结构，在每个夹紧部中均滑动连接有夹紧杆2444，其中夹紧杆2444的前端贯穿夹紧部延伸至外部，并且连接有夹紧弧板2446，夹紧杆2444的后端设置有限位卡台，且在夹紧杆2444的限位卡台前端与夹紧部之间设置有夹紧弹簧2445，用于夹紧复位，其中多组夹紧弧板2446在不使用时组合形成一个完整的圆环，而夹紧杆2444的后端面为斜面，倾斜向下，与夹紧圆锥台2443的轴面适配，通过夹紧电机带动夹紧螺杆2442转动，夹紧螺杆2442带动夹紧圆锥台2443移动，夹紧圆锥台2443向上移动挤压夹紧杆2444，夹紧杆2444推动夹紧弧板2446伸出对加工件进行夹持，进一步的不夹持的时候，夹紧电机反向转动，带动夹紧弧板2446回缩，释放加工件，通过多组夹紧弧板2446的同步运动对轴承内圈100和轴承外圈200进行夹持，进一步的实现分别对轴承内圈100和轴承外圈200的非加工面进行夹持，确保夹持过程不影响加工，对加工不造成干涉，并且保证工件夹持的稳定性，避免影响加工精度。
34.进一步的如图1所示，上述的移动机构3包括固定设置在加工架11顶端的竖直气缸31，其中竖直气缸31设置多组，且多组竖直气缸31等间距设置，并且多组竖直气缸31的移动杆配合连接有电动滑轨32，该电动滑轨32为常规的现有电动滑轨。
35.进一步的如图1和图4所示，上述的打磨机构4包括设置在电动滑轨32滑块上的打磨基座41，其中电动滑轨32滑块的底部中间开设有安装孔，在安装孔中固定安装有调节电机42，打磨基座41底面在调节电机42对应位置开设有连接槽，且打磨基座41底面围绕连接槽旋转设置有多组调节槽43，每个调节槽43中均转动连接有调节螺杆44，多个调节螺杆44延伸进连接槽中的一端均安装有第三锥齿轮，并且调节电机42的输出轴贯穿打磨基座41连接有第四锥齿轮，第四锥齿轮与多个第三锥齿轮相啮合，通过调节电机42转动，带动第四锥齿轮旋转，第四锥齿轮带动多个第三锥齿轮转动，第三锥齿轮带动对应调节螺杆44转动，实现位置调节，进一步的调节螺杆44上螺纹连接有连接杆45，连接杆45尺寸与调节槽43适配，并且连接杆45底部转动连接有打磨电机46，打磨电机46的输出轴连接有打磨圆头47，且连接杆45一侧设置有转向电机48，转向电机48输出轴与打磨电机46连接，用于调整打磨电机46的旋转位置,通过上述的调节螺杆44转动，带动连接杆45移动，进一步的根据打磨产品和打磨位置，启动转向电机48，调整打磨圆头47的朝向，之后启动打磨电机46带动打磨圆头47旋转进行打磨操作，实现了同一设备对不同位置的轴承沟槽进行打磨，并且通过灵活调整打磨方向对轴承内圈100和轴承外圈200的沟槽均可以打磨，提高了加工的效率，也节省了设备的成本。
36.本发明的工作原理：
37.打磨轴承内圈100时：
38.通过机械手从上一工序将待打磨的轴承内圈100依次放置在对应的夹持组件24上，之后放置好轴承内圈100的夹持组件24启动夹紧电机，带动夹紧螺杆2442转动，夹紧螺杆2442带动夹紧圆锥台2443上移，夹紧圆锥台2443上移挤压多个夹紧杆2444，多个夹紧杆2444均向外移动，推动对应夹紧弧板2446伸出对轴承内圈100内侧面进行夹持，夹紧工作的
同时，启动转动电机12，带动第一锥齿轮13转动，第一锥齿轮13带动第二锥齿轮15转动，第二锥齿轮15带动转动轴14转动，转动轴14带动承载基台22转动，将夹持好的轴承内圈100转动至打磨机构4正下方，之后启动调节电机42，带动第四锥齿轮转动，第四锥齿轮带动多个第三锥齿轮主动，多个第三锥齿轮带动对应调节螺杆44转动，调节螺杆44转动使连接杆45移动，调整好打磨的位置，根据轴承内圈100外侧面上的沟槽构造进行调整打磨圆头47朝向，当打磨沟槽为竖直方向时(如图6所示)，不对打磨圆头47朝向变动，为原始朝下设置，同时启动竖直气缸31带动多个打磨圆头47向下运动打磨竖直方向的沟槽，一组沟槽打磨结束后，启动驱动电机241带动夹持件244转动，调整下一组沟槽的位置，实现多组打磨圆头47同时打磨多个沟槽，进一步提升竖直方向多个沟槽打磨的效率，当打磨沟槽为水平方向时(如图7所示)，启动转向电机48，带动打磨电机46旋转，将打磨圆头47朝内与水平方向的沟槽对应，启动驱动电机241带动夹持件244旋转，通过多个打磨圆头47对水平方向沟槽充分打磨，同时多个打磨圆头47同时打磨，打磨行程缩短，效率提高，打磨结束后，通过转动电机12调整工位，打磨完毕的工件由机械手收取进入下一个工序。
39.打磨轴承外圈200时：
40.通过机械手从上一工序将待加工的轴承外圈200放置在承载基台22中部的放置板上，之后同时启动多个夹紧电机，同步转动，带动多组夹紧弧板2446伸出，位于轴承外圈200四周的多组夹紧弧板2446对轴承外圈200进行夹持，之后调整电动滑轨32，带动打磨机构4运动至轴承外圈200正上方，之后启动调节电机42调整好多个连接杆45位置，之后启动转向电机48，带动打磨电机46旋转，将打磨圆头47朝外与轴承外圈200内侧面沟槽对应，之后启动转动电机12带动承载基台22转动，实现对应轴承外圈200内侧面的沟槽充分打磨，当轴承外圈200内侧面也具有竖直方向的沟槽时，打磨过程与轴承内圈100一致。
41.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以及特定的方位构造和操作，因此，不能理解为对本发明的限制。此外，“第一”、“第二”仅由于描述目的，且不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。因此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者多个该特征。本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
42.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”“相连”“连接”等应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
43.以上对本发明的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。

技术特征：
1.一种轴承沟槽打磨加工设备，包括加工基座(1)，加工基座(1)的顶部设置有加工架(11)，其特征在于，加工基座(1)内部一侧安装有转动电机(12)，转动电机(12)的输出轴连接有第一锥齿轮(13)，加工基座(1)内部转动连接有转动轴(14)，转动轴(14)上设置有第二锥齿轮(15)，第二锥齿轮(15)与第一锥齿轮(13)啮合连接，转动轴(14)的顶部连接有承载机构(2)，加工架(11)底部设置有移动机构(3)，移动机构(3)上设置有打磨机构(4)，打磨机构(4)位于承载机构(2)上方；其中承载机构(2)包括有承载基台(22)、连接基板(243)和多个夹持组件(24)，且多个夹持组件(24)均滑动设置在承载基台(22)上，夹持组件(24)包括夹持件(244)，夹持件(244)包括夹持基柱(2441)，夹持基柱(2441)的内部转动设置有夹紧螺杆(2442)，夹紧螺杆(2442)上螺纹连接有夹紧圆锥台(2443)，夹持基柱(2441)顶部连接有多个夹紧杆(2444)，多个夹紧杆(2444)前端连接有夹紧弧板(2446)，多个夹紧杆(2444)的后端套接有夹紧弹簧(2445)，且夹紧杆(2444)后端面与夹紧圆锥台(2443)的轴面适配，且夹紧螺杆(2442)与连接基板(243)上设置的夹紧电机连接。2.根据权利要求1所述的一种轴承沟槽打磨加工设备，其特征在于，所述承载机构(2)包括与转动轴(14)固定连接的承载底台(21)，承载基台(22)设置在承载底台(21)顶部，承载基台(22)的外缘处开设有多个移动槽(23)，每个夹持组件(24)滑动安装在对应的移动槽(23)中，承载基台(22)上设置有多个连接板(25)，多个连接板(25)上均安装有移动气缸(26)，移动气缸(26)的移动杆贯穿连接板(25)与夹持组件(24)连接。3.根据权利要求2所述的一种轴承沟槽打磨加工设备，其特征在于，夹持组件(24)还包括与移动气缸(26)移动杆连接的滑动基座(242)，滑动基座(242)滑动设置在移动槽(23)中，滑动基座(242)的底部连接有驱动电机(241)，滑动基座(242)的顶部连接有连接基板(243)，夹持件(244)安装在连接基板(243)的顶部。4.根据权利要求1所述的一种轴承沟槽打磨加工设备，其特征在于，夹紧圆锥台(2443)呈上小下大的锥台结构，且夹紧圆锥台(2443)底部设置有滑动块，与夹持基柱(2441)内侧面开设的滑槽适配。5.根据权利要求1所述的一种轴承沟槽打磨加工设备，其特征在于，夹持基柱(2441)顶部轴侧设置有多组夹紧部，多个夹紧部呈外凸的凸台结构，多个夹紧杆(2444)分别滑动连接在对应的夹紧部中，且夹紧杆(2444)的后端设置有限位卡台，夹紧弹簧(2445)位于限位卡台与夹紧部侧面之间。6.根据权利要求1所述的一种轴承沟槽打磨加工设备，其特征在于，打磨机构(4)包括设置在移动机构(3)上的打磨基座(41)，移动机构(3)底部安装有调节电机(42)，打磨基座(41)底面开设有连接槽和多组调节槽(43)，每个调节槽(43)中均转动连接有调节螺杆(44)，每个调节螺杆(44)一端均设置有第三锥齿轮，调节电机(42)的输出轴连接有第四锥齿轮，第四锥齿轮与多个第三锥齿轮相啮合，且调节螺杆(44)上螺纹连接有连接杆(45)，连接杆(45)底部转动连接有打磨电机(46)，打磨电机(46)的输出轴连接有打磨圆头(47)，连接杆(45)一侧设置有转向电机(48)，转向电机(48)输出轴与打磨电机(46)连接。

技术总结
本发明公开了一种轴承沟槽打磨加工设备，包括加工基座和加工架，加工基座内部设置有传动机构，传动机构连接有承载机构，加工架底部设置有移动机构，移动机构上设置有打磨机构，打磨机构位于承载机构上方；其中承载机构包括有多个夹持组件，夹持组件包括夹持件，夹持件包括夹持基柱，夹持基柱的内部转动设置有夹紧螺杆，夹紧螺杆上螺纹连接有夹紧圆锥台，夹持基柱顶部连接有多个夹紧杆，多个夹紧杆前端连接有夹紧弧板，夹紧杆后端面与夹紧圆锥台的轴面适配；采用上述结构能够对轴承内圈和轴承外圈等多种产品加工，提升设备的使用多样性，进一步的节省设备成本，提高加工效率。提高加工效率。提高加工效率。


技术研发人员：朱新亮 何东亮
受保护的技术使用者：马鞍山市粤美金属制品科技实业有限公司
技术研发日：2023.07.05
技术公布日：2023/9/9