專(zhuān)利名稱(chēng)：無(wú)碴軌道板用新型加工磨床的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及無(wú)碴軌道板加工機(jī)床技術(shù)領(lǐng)域，確切地說(shuō)涉及一種對(duì)CRTSII型無(wú)碴軌道板承軌臺(tái)的承軌面進(jìn)行精密磨削加工的磨床。
背景技術(shù)：
CRTSII型無(wú)碴軌道板是時(shí)速350公里高速鐵路的一個(gè)最為關(guān)鍵的基礎(chǔ)元件， CRTSII型無(wú)碴軌道板混凝土毛坯板上的軌道安裝面根據(jù)鐵路設(shè)計(jì)的幾何數(shù)據(jù)通過(guò)精密磨床進(jìn)行機(jī)械加工，要求在全長(zhǎng)6550mm范圍內(nèi)能達(dá)到0. Imm的磨削精度。目前國(guó)內(nèi)外制造CRTSII型無(wú)碴軌道板承軌臺(tái)所用磨床的主要特點(diǎn)是承軌臺(tái)上單個(gè)完整承軌面采用半邊磨削方式，也就是說(shuō)一個(gè)完整承軌面需要磨削兩次，由于這種磨床的金剛石整體磨削砂輪只有承軌臺(tái)55%的寬度，因此在磨削時(shí)需要通過(guò)磨削砂輪的安裝主軸回轉(zhuǎn)180°進(jìn)行兩次磨削，才能完成一個(gè)完整承軌面的磨削加工，而由于兩次磨削時(shí)需要主軸回轉(zhuǎn)、機(jī)床坐標(biāo)變換等誤差造成磨削的承軌面出現(xiàn)接刀痕，誤差較大(參看附圖1)， 在全長(zhǎng)6550mm范圍內(nèi)不能達(dá)到0. Imm的磨削精度；并且為完成對(duì)不同軌道板的區(qū)分，在完成軌道板磨削及檢測(cè)合格后，需要在磨削工位采用雕刻裝置對(duì)軌道進(jìn)行序號(hào)雕刻，延長(zhǎng)了軌道板的生產(chǎn)節(jié)拍。

實(shí)用新型內(nèi)容為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提出了一種只需一次磨削就能完成一個(gè)完整承軌臺(tái)型面磨削加工的磨床，本實(shí)用新型采用實(shí)現(xiàn)了軌道板單個(gè)承軌臺(tái)截面一次磨削成形 (參看附圖2)，具有高速、高精度、高剛性的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)，加工出的承軌面不會(huì)出現(xiàn)接刀痕，誤差小，在全長(zhǎng)6550mm范圍內(nèi)能達(dá)到0. Imm的磨削精度。本實(shí)用新型是通過(guò)采用下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種無(wú)碴軌道板用新型加工磨床，其特征在于由磨削裝置構(gòu)成，所述磨削裝置包括縱梁、支承在縱梁上沿縱梁長(zhǎng)度方向縱向運(yùn)動(dòng)的橫梁、支承在橫梁上的兩套沿橫梁長(zhǎng)度方向橫向運(yùn)動(dòng)的主軸箱、安裝在主軸箱內(nèi)垂直運(yùn)動(dòng)的滑枕以及安裝在滑枕下端面的磨削主軸，兩磨削主軸下方各設(shè)有一金剛石磨削砂輪。橫梁上開(kāi)有容納主軸箱的封閉框，沿封閉框長(zhǎng)度方向設(shè)置有兩個(gè)主軸箱，橫梁的上、下兩面各設(shè)有兩根沿著橫梁長(zhǎng)度方向的運(yùn)動(dòng)滑軌，兩個(gè)主軸箱沿著布置在橫梁上、下兩面的四根運(yùn)動(dòng)滑軌運(yùn)動(dòng)。(參看附圖4)。主軸箱內(nèi)部開(kāi)有容納滑枕的封閉框，封閉框內(nèi)設(shè)置有四根運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌，滑枕沿四根運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌作豎直上下運(yùn)動(dòng)。(參看附圖5)。所述磨削主軸采用直徑200mm的滾動(dòng)軸承，磨削主軸的軸承支撐間距達(dá)到磨削尺寸的1. 5倍以上，磨削主軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)的額定功率為150Kw，磨削主軸的最高轉(zhuǎn)速達(dá)到2000r/miri。本實(shí)用新型的有益效果表現(xiàn)在[0011]1、 由于本實(shí)用新型采用的磨床由磨削裝置構(gòu)成，與現(xiàn)有技術(shù)相比，不帶有軌道序號(hào)的雕刻裝置，通過(guò)將雕刻裝置設(shè)計(jì)為機(jī)械獨(dú)立、控制聯(lián)動(dòng)的機(jī)構(gòu)，承軌臺(tái)的磨削和序號(hào)雕刻就可以同步進(jìn)行，提高了磨床的生產(chǎn)效率。2、 由于本實(shí)用新型采用的橫梁上支承主軸箱運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)軌采用封閉框形四導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)，對(duì)稱(chēng)設(shè)計(jì)，減少了磨削過(guò)程中的振動(dòng)和熱變形，增強(qiáng)了主軸箱在加工過(guò)程中的平穩(wěn)性和剛性，同時(shí)也就進(jìn)一步保證了磨床加工的精度，使誤差控制在所要求的范圍之內(nèi)。3、 由于本實(shí)用新型采用的主軸箱內(nèi)支承滑枕垂直運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)軌采用封閉箱式四導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)，對(duì)稱(chēng)設(shè)計(jì)，減少了磨削過(guò)程中的振動(dòng)和熱變形，增強(qiáng)了滑枕在加工過(guò)程中的穩(wěn)定性和剛性，同時(shí)也就進(jìn)一步保證了磨床加工的精度，使誤差控制在所要求的范圍之內(nèi)。4、 由于本實(shí)用新型采用的磨削主軸滾動(dòng)軸承直徑200mm，磨削主軸的軸承支撐間距達(dá)到磨削尺寸的1.5倍以上，減少了磨削過(guò)程中的振動(dòng)，增強(qiáng)了磨削主軸在加工過(guò)程中的平衡性和剛性，同時(shí)也就進(jìn)一步保證了磨床加工的精度，使誤差控制在所要求的范圍之內(nèi)。5、 由于本實(shí)用新型采用的磨削主軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)的額定功率為150Kw，滿(mǎn)足了單個(gè)承軌臺(tái)截面一次磨削的動(dòng)力需求。另一方面，與現(xiàn)有技術(shù)相比，由于采用“支承在縱梁上沿縱梁長(zhǎng)度方向縱向運(yùn)動(dòng)的橫梁、支承在橫梁上的兩套沿橫梁長(zhǎng)度方向橫向運(yùn)動(dòng)的主軸箱、 安裝在主軸箱內(nèi)垂直運(yùn)動(dòng)的滑枕以及安裝在滑枕下端面的磨削主軸，兩磨削主軸下方各設(shè)有一金剛石磨削砂輪”這樣的技術(shù)方案，不需要在磨削單個(gè)承軌臺(tái)時(shí)主軸時(shí)回轉(zhuǎn)180°進(jìn)行兩次磨削，只需兩主軸帶動(dòng)兩金剛石磨削砂輪一次磨削就能實(shí)現(xiàn)，從而消除了由于兩次磨削時(shí)主軸回轉(zhuǎn)、機(jī)床坐標(biāo)變換等誤差造成磨削的承軌面出現(xiàn)的接刀痕，提高了磨削加工精度，在全長(zhǎng)6550mm范圍內(nèi)能達(dá)到0. Imm的磨削精度。6、另外，橫梁上設(shè)置有封閉框，兩個(gè)主軸箱容納在封閉框內(nèi)，且兩個(gè)主軸箱沿著布置在橫梁上、下兩面的四根運(yùn)動(dòng)滑軌運(yùn)動(dòng)，這樣的結(jié)構(gòu)方式，一方面，減少了磨削過(guò)程中的振動(dòng)，增強(qiáng)了主軸箱在加工過(guò)程中的平穩(wěn)性和剛性，同時(shí)也就進(jìn)一步保證了磨床加工的精度，使誤差控制在所要求的范圍之內(nèi)。另一方面，兩個(gè)主軸箱能對(duì)一個(gè)完整承軌面的兩邊同時(shí)進(jìn)行磨削加工，從而實(shí)現(xiàn)了承軌臺(tái)的單個(gè)完整承軌面一次磨削成形，具有高速、高精度、高剛性的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)，與現(xiàn)有技術(shù)相比，由于是兩個(gè)主軸箱，不需要象原來(lái)一個(gè)主軸時(shí)回轉(zhuǎn)180°進(jìn)行兩次磨削，從而消除了由于兩次磨削時(shí)主軸回轉(zhuǎn)、機(jī)床坐標(biāo)變換等誤差造成磨削的承軌面出現(xiàn)的接刀痕，提高了磨削加工精度，提高了磨床的生產(chǎn)效率，誤差小，在全長(zhǎng) 6550mm范圍內(nèi)能達(dá)到0. Imm的磨削精度。

下面將結(jié)合說(shuō)明書(shū)附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明，其中圖1為現(xiàn)有技術(shù)中軌道板承軌臺(tái)半邊加工方法示意圖圖2為本實(shí)用新型的單個(gè)承軌臺(tái)截面一次磨削成形加工方法示意圖圖3為本實(shí)用新型的總體結(jié)構(gòu)示意圖圖中1、縱梁；2、磨削主軸；3、橫梁；4、主軸箱；5、滑枕；6、金剛石磨削砂輪；8、輸送裝置；9、無(wú)應(yīng)力調(diào)整系統(tǒng)；10、軌道毛坯板。[0022]圖4a為橫梁結(jié)構(gòu)示意圖圖4b為主軸箱截面結(jié)構(gòu)示意圖圖4中1、支承主軸箱運(yùn)動(dòng)的四滑軌；2、主軸箱；3、橫梁；圖5為主軸箱及滑枕截面結(jié)構(gòu)示意圖圖中1、支承滑枕運(yùn)動(dòng)的四導(dǎo)軌；2、滑枕；3、主軸箱。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1參照說(shuō)明書(shū)附圖3，本實(shí)用新型公開(kāi)了一種CRTSII型無(wú)碴軌道板承軌臺(tái)磨削加工用的新型加工磨床，(參看附圖3)，由磨削裝置構(gòu)成，所述磨削裝置包括兩組縱梁1，支承在兩組縱梁1上的橫梁3，支承在橫梁3上的兩組主軸箱4，每組主軸箱內(nèi)安裝有滑枕5，每組滑枕下端面安裝有磨削主軸2及使磨削主軸回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，兩磨削主軸下方各設(shè)有一金剛石磨削砂輪。實(shí)施例2在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上，作為本實(shí)用新型的一最佳實(shí)施方式，參照說(shuō)明書(shū)附圖4， 所述橫梁3內(nèi)設(shè)置有主軸箱2及支承主軸箱2水平運(yùn)動(dòng)的四滑軌1，橫梁3采用框式結(jié)構(gòu)， 通過(guò)對(duì)稱(chēng)設(shè)計(jì)，減少了磨削過(guò)程中的振動(dòng)和熱變形，增強(qiáng)了滑枕在加工過(guò)程中的穩(wěn)定性和剛性。實(shí)施例3在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上，作為本實(shí)用新型的一最佳實(shí)施方式，參照說(shuō)明書(shū)附圖5， 所述主軸箱3內(nèi)設(shè)置有滑枕2及支承滑枕垂直運(yùn)動(dòng)的四導(dǎo)軌1，主軸箱采用封閉箱式結(jié)構(gòu)， 通過(guò)對(duì)稱(chēng)設(shè)計(jì)，減少了磨削過(guò)程中的振動(dòng)和熱變形，增強(qiáng)了滑枕在加工過(guò)程中的穩(wěn)定性和剛性。所述磨削主軸采用直徑200mm的滾動(dòng)軸承，磨削主軸的軸承支撐間距達(dá)到磨削尺寸的1. 5倍以上，磨削主軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)的額定功率為150Kw，磨削主軸的最高轉(zhuǎn)速達(dá)到2000r/
mirio實(shí)施例4磨床的工作流程(參看附圖3)1)軌道毛坯板10由輸送裝置8傳輸?shù)侥ハ骷庸さ墓ぜ?zhǔn)備工位，確定機(jī)床的實(shí)時(shí)工作狀態(tài)，待前一塊軌道板磨削及檢測(cè)合格通過(guò)輸送線完全輸送雕刻單元后，新的軌道毛坯板通過(guò)輸送線輸送到磨削加工工位；2)磨床無(wú)應(yīng)力調(diào)整系統(tǒng)9進(jìn)行軌道板的自動(dòng)無(wú)應(yīng)力調(diào)整，保證軌道板的加工和使用狀態(tài)相同；3)磨床定位夾緊裝置8進(jìn)行軌道板的定位夾緊，保證在磨削過(guò)程中軌道板位置穩(wěn)
定、可靠；4)磨床在線測(cè)量裝置進(jìn)行軌道板承軌面上所有關(guān)鍵點(diǎn)的測(cè)量，并將檢測(cè)數(shù)據(jù)傳輸?shù)侥ハ髯詣?dòng)編程軟件與鐵路設(shè)計(jì)線路數(shù)據(jù)(每個(gè)承軌臺(tái)的坐標(biāo)值和角度值)進(jìn)行對(duì)比計(jì)算、 分析；5)磨削自動(dòng)編程軟件根據(jù)分析結(jié)果判定被檢測(cè)的工件不符合磨削規(guī)定要求，系統(tǒng)將自動(dòng)將工件送出磨削加工工位；若合格，系統(tǒng)自動(dòng)根據(jù)計(jì)算分析結(jié)果確定最佳磨削量和磨削次數(shù)，自動(dòng)生成用于數(shù)控磨削加工的子程序；6)磨削程序通過(guò)磨床數(shù)控系統(tǒng)對(duì)各伺服運(yùn)動(dòng)軸進(jìn)行自動(dòng)控制，完成軌道板承軌面的磨削加工；7)磨床清洗裝置對(duì)軌道板承軌面進(jìn)行清洗、吹干；8)磨床在線測(cè)量裝置再次進(jìn)行軌道板承軌面上所有關(guān)鍵點(diǎn)的測(cè)量，確定磨床加工的尺寸精度是否符合鐵路設(shè)計(jì)線路數(shù)據(jù)，若不符合規(guī)定要求，系統(tǒng)將自動(dòng)將工件送出磨削加工工位；若合格，系統(tǒng)自動(dòng)將測(cè)量數(shù)據(jù)記入鐵路設(shè)計(jì)線路數(shù)據(jù)庫(kù)存檔；9)松開(kāi)無(wú)應(yīng)力調(diào)整系統(tǒng)和定位夾緊裝置，將軌道板落回到輸送線，將軌道板輸送到獨(dú)立的雕刻裝置進(jìn)行軌道板序號(hào)雕刻。本實(shí)用新型不限于上述實(shí)施例，在本實(shí)用新型的構(gòu)思范圍內(nèi)，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員還可對(duì)上述實(shí)施例作一些顯而易見(jiàn)的改變，但這些改變均應(yīng)落入本實(shí)用新型權(quán)利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種無(wú)碴軌道板用新型加工磨床，其特征在于由磨削裝置構(gòu)成，所述磨削裝置包括縱梁、支承在縱梁上沿縱梁長(zhǎng)度方向縱向運(yùn)動(dòng)的橫梁、支承在橫梁上的兩套沿橫梁長(zhǎng)度方向橫向運(yùn)動(dòng)的主軸箱、安裝在主軸箱內(nèi)垂直運(yùn)動(dòng)的滑枕以及安裝在滑枕下端面的磨削主軸，兩磨削主軸下方各設(shè)有一金剛石磨削砂輪。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)碴軌道板用新型加工磨床，其特征在于橫梁上開(kāi)有容納主軸箱的封閉框，沿封閉框長(zhǎng)度方向設(shè)置有兩個(gè)主軸箱，橫梁的上、下兩面各設(shè)有兩根沿著橫梁長(zhǎng)度方向的運(yùn)動(dòng)滑軌，兩個(gè)主軸箱沿著布置在橫梁上、下兩面的四根運(yùn)動(dòng)滑軌運(yùn)動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的無(wú)碴軌道板用新型加工磨床，其特征在于主軸箱內(nèi)部開(kāi)有容納滑枕的封閉框，封閉框內(nèi)設(shè)置有四根運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌，滑枕沿四根運(yùn)動(dòng)導(dǎo)軌作豎直上下運(yùn)動(dòng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的無(wú)碴軌道板用新型加工磨床，其特征在于所述磨削主軸采用直徑200mm的滾動(dòng)軸承，磨削主軸的軸承支撐間距達(dá)到磨削尺寸的1. 5倍以上，磨削主軸驅(qū)動(dòng)電機(jī)的額定功率為150Kw，磨削主軸的最高轉(zhuǎn)速達(dá)到2000r/min。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種無(wú)碴軌道板用新型加工磨床，涉及無(wú)碴軌道板加工機(jī)床技術(shù)領(lǐng)域，由高剛性磨削裝置等構(gòu)成，無(wú)軌道板雕刻裝置，只需一次磨削就能完成CRTSII型無(wú)碴軌道板一個(gè)完整承軌臺(tái)面磨削加工的磨床。所述磨削裝置包括縱梁、支承在縱梁上縱向運(yùn)動(dòng)的橫梁、支承在橫梁上的兩套橫向運(yùn)動(dòng)的主軸箱、安裝在主軸箱內(nèi)垂直運(yùn)動(dòng)的滑枕以及安裝在滑枕上的磨削主軸及其回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了承軌臺(tái)的單個(gè)完整承軌面一次磨削成形，具有高速、高精度、高剛性的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)，加工出的承軌面不會(huì)出現(xiàn)接刀痕，誤差小，在全長(zhǎng)6550mm范圍內(nèi)能達(dá)到0.1mm的磨削精度。
文檔編號(hào)B24B7/14GK201979355SQ20112005854
公開(kāi)日2011年9月21日 申請(qǐng)日期2011年3月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月8日
發(fā)明者吳元文, 周維佳, 姜華, 李培奇, 王再東, 王國(guó)志, 王國(guó)春, 王家力, 王鍵 申請(qǐng)人:四川省成都普什機(jī)電技術(shù)研究有限公司