一种轴承内圈磨床及其装配方法及控制方法与流程

1.本技术涉及轴承内圈加工技术领域，尤其涉及一种轴承内圈磨床及其装配方法及控制方法。


背景技术：

2.轴承是当代机械设备中的一种重要零部件，其主要功能是支撑机械旋转体，从而降低其运动过程中的摩擦系数，并保证其回转精度。
3.在对轴承内圈的沟道进行打磨时，需要固定轴承内圈，然后使用打磨机构进行打磨。但是，现有技术存在着对轴承内圈打磨尺寸精度控制差、质量稳定性差、对设备精度要求高等的技术问题。


技术实现要素：

4.为了解决以上问题，第一方面，本发明提供了一种轴承内圈磨床的装配方法，其特征在于，所述轴承内圈磨床包括磁性吸附组件、机械臂组件、限位组件和打磨机构，所述磁性吸附组件提供用于吸附轴承内圈的磁吸区域，且受控地转动，所述机械臂组件用于将轴承内圈移动至所述磁吸区域处，所述限位组件靠近所述磁吸区域且与所述磁吸区域具有间距，所述打磨机构用于将处于所述磁吸区域处的轴承内圈压至所述限位组件限定的打磨位置处，并对处于所述限位组件限定的打磨位置处的轴承内圈进行打磨，所述装配方法包括如下步骤：在所述磁性吸附组件提供有磁吸区域的一侧设置用于安装所述限位组件的定位基座，且使得所述定位基座的镂空部的中心对准所述磁吸区域的中心；调整所述限位组件在所述定位基座上的位置，使得所述限位组件限定的所述打磨位置的中心偏离所述磁吸区域的中心，偏离方向与所述打磨机构施加至所述轴承内圈上的压力方向有关。
5.可选地，所述在所述磁性吸附组件提供有磁吸区域的一侧设置用于安装所述限位组件的定位基座，且使得所述定位基座的镂空部的中心对准所述磁吸区域的中心，包括如下步骤：定位出所述磁性吸附组件的转动轴心；在所述磁性吸附组件的转动轴心处安装支撑杆件，使得所述支撑杆件的延伸方向与所述磁性吸附组件的轴线方向保持一致；在所述支撑杆件的远离所述磁性吸附组件的一端安装角度检测装置；使得所述磁性吸附组件受控地转动，根据所述角度检测装置检测出的角度调整所述镂空部的中心以及圆度，直至所述镂空部的中心对准所述磁吸区域的中心；固定所述定位基座，且拆卸所述支撑杆件和所述角度检测装置。
6.可选地，所述使得所述磁性吸附组件受控地转动，根据所述角度检测装置检测出的角度调整所述镂空部的中心以及圆度，直至所述镂空部的中心对准所述磁吸区域的中心
的步骤中，根据所述角度检测装置检测出的角度调整装配于所述定位基座上的紧固件的高度，从而调整所述镂空部的中心以及圆度。
7.可选地，所述限位组件包括第一限位结构和与所述第一限位结构之间具有夹角的第二限位结构；所述调整所述限位组件在所述定位基座上的位置，使得所述限位组件限定的所述打磨位置的中心偏离所述磁吸区域的中心，包括如下步骤：根据所述打磨机构施加至所述轴承内圈上的所述压力方向确定出所述第一限位结构和所述第二限位结构的布置姿态；根据所述轴承内圈的尺寸以及目标中心位置调整所述第一限位结构与所述磁吸区域之间的间距以及所述第二限位结构与所述磁吸区域之间的间距，所述目标中心位置为预设的所述打磨位置的中心所在位置，所述目标中心与所述磁吸区域的中心之间具有间距；将所述限位组件固定在所述定位基座上。
8.可选地，所述根据所述打磨机构施加至所述轴承内圈上的所述压力方向确定出所述第一限位结构和所述第二限位结构的布置姿态的步骤中，将所述压力方向分解为竖向方向和水平方向，根据所述压力方向确定出所述第一限位结构的第一轴线方向与所述竖向方向的夹角以及所述第二限位结构的第二轴线方向与所述水平方向的夹角，从而确定出所述第一限位结构和所述第二限位结构的布置姿态。
9.可选地，所述调整所述限位组件在所述定位基座上的位置，使得所述限位组件限定的所述打磨位置的中心偏离所述磁吸区域的中心，还包括如下步骤：使得所述第一限位结构的用于抵触所述轴承内圈的第一限位面与所述竖向方向之间呈第一预设夹角，且使得所述第二限位结构的用于抵触所述轴承内圈的第二限位面与所述水平方向之间呈第二预设夹角。
10.可选地，所述第一预设夹角为范围在44-46
°
中任一值；所述第二预设夹角为范围在6-8
°
中任一值。
11.可选地，所述机械臂组件包括用于将待打磨的轴承内圈从进料装置移动至所述磁吸区域处的第一机械臂和用于将已打磨的轴承内圈移动至下料装置的第二机械臂，所述第一机械臂包括用于插入轴承内圈的第一插入端部，所述第二机械臂包括用于插入轴承内圈的第二插入端部，所述装配方法还包括如下步骤：将所述第一机械臂转动至第一目标位置，将所述第一插入端部的中心调整至对准所述磁吸区域的中心，所述第一目标位置为所述第一机械臂将待打磨的所述轴承内圈移动至所述磁吸中心时所处位置；将所述第二机械臂转动至第二目标位置，将所述第二插入端部的中心调整至对准所述磁吸区域的中心，所述第二目标位置为所述第二机械臂在所述磁吸中心加载已打磨的所述轴承内圈时所处位置。
12.第二方面，本发明还提供了一种利用如前述的装配方法装配获得的轴承内圈磨床，包括：磁性吸附组件，提供用于吸附轴承内圈的磁吸区域，且受控地转动；机械臂组件，用于将轴承内圈移动至所述磁吸区域处；
所述限位组件，靠近所述磁吸区域且与所述磁吸区域具有间距；所述打磨机构用于将处于所述磁吸区域处的轴承内圈压至所述限位组件限定的打磨位置处，并对处于所述限位组件限定的打磨位置处的轴承内圈进行打磨，所述打磨位置的中心偏离所述磁吸区域的中心，偏离方向与所述打磨机构施加至所述轴承内圈上的压力方向有关；定位基座，用于安装所述限位组件，设置在所述磁性吸附组件提供有磁吸区域的一侧，所述定位基座的镂空部的中心对准所述磁吸区域的中心。
13.第三方面，本发明还提供了一种如前述的轴承内圈磨床的控制方法，包括如下步骤：响应于从第一控制模式和第二控制模式中选择出一种控制模式的选择操作；在选择为所述第一控制模式时，控制机械臂组件的第一机械臂卸载所述轴承内圈后再对所述轴承内圈进行打磨操作；在选择为所述第二控制模式时，控制第一机械臂在加载所述轴承内圈的状态下对所述轴承内圈进行打磨操作。
14.根据本发明的第一方面，通过将定位基座的镂空部的中心对准磁吸区域的中心，根据镂空部的中心调整限位组件在定位基座上的位置，使得限位组件限定的打磨位置的中心偏离磁吸区域的中心，偏离方向与打磨机构施加至轴承内圈上的压力方向有关。因此，本发明方案必须要先将镂空部的中心对准磁吸区域的中心，然后再调整限位组件在定位基座上的位置，如此调整之后，可以实现将轴承内圈首先放置在磁吸区域中，然后通过轴承内圈与打磨机构的自适应，打磨机构将轴承内圈压至限位组件限定的打磨位置处，从而对处于打磨位置处的轴承内圈进行打磨，打磨精度非常高。可以理解的是，机械臂组件将轴承内圈移动至磁吸区域时，该机械臂组件在移动过程即便存在细微偏差，也不会对轴承内圈的精度影响非常大，通过磁性吸附组件的吸附，就可以将轴承内圈吸附至磁吸区域的中心位置，因此，对机械臂组件的绝对对准精度要求就有所下降，降低装配以及校正机械臂组件位置的要求。
15.进一步地，通过安装支撑杆件、角度检测装置来调整镂空部的中心及圆度，从而使得镂空部的中心对准磁吸区域的中心，从而为后续调整限位组件的位置提供了精确基础，为后续能够获得打磨精度非常高的轴承内圈提供了基础。
16.进一步地，该限位组件包括第一限位结构和第二限位结构，首先需要根据打磨机构施加至轴承内圈上的压力方向确定出第一限位结构和第二限位结构的布置姿态，然后再根据轴承内圈的尺寸以及目标中心位置调整第一限位结构与磁吸区域之间的间距以及第二限位结构与磁吸区域之间的间距，从而确定出第一限位结构和第二限位结构的具体安装方式。可以理解的是，该第一限位结构和第二限位结构的布置需要抵消打磨机构施加至轴承内圈的压力，也就是说，该轴承内圈与打磨机构能够自适应调节，从而提高轴承内圈的打磨精度。
17.进一步地，将第一预设夹角设置为范围在44-46
°
中任一值，第二预设夹角设置为范围在6-8
°
中任一值，从而可以进一步提高轴承内圈沟道的打磨精度。
18.根据本发明的第二方面，通过利用前述方法装配获得轴承内圈磨床，从而使得由此获得的轴承内圈磨床具有前述功能，即获得打磨精度非常高的轴承内圈。
19.根据本发明的第三方面，通过选择控制模式，可以在机械臂组件的第一机械臂卸载轴承内圈后再对轴承内圈进行打磨操作，也可以第一机械臂在加载轴承内圈的状态下对轴承内圈进行打磨操作。可以理解的是，第一机械臂卸载轴承内圈后再对轴承内圈进行打磨操作的方案中，第一机械臂卸载轴承内圈后可以进行下一步操作，无需等待轴承内圈打磨完毕，因此可以极大提高打磨效率，与第一机械臂在加载轴承内圈的状态下对轴承内圈进行打磨操作的方案相比，不会出现由于第一机械臂长时间处于受力状态而导致的移位状况。第一机械臂在加载轴承内圈的状态下对轴承内圈进行打磨操作的方案中，轴承内圈的打磨过程更加稳定。
附图说明
20.图1示出了根据本发明一个实施例的轴承内圈磨床的示意性主视图；图2示出了根据本发明一个实施例的轴承内圈磨床的示意性侧视图；图3示出了图2所示a处的示意性放大图；图4示出了根据本发明一个实施例的轴承内圈磨床的装配方法的示意性流程图；图5示出了图4所示步骤s100中定位基座的镂空部的中心对准磁吸区域的中心的方法的示意性流程图；图6示出了根据本发明一个实施例的磁性吸附组件的示意性剖视图；图7示出了在磁性吸附组件的转动轴心处安装有支撑杆件和角度检测装置的示意性结构图；图8示出了在磁性吸附组件的转动轴心处安装有支撑杆件和角度检测装置的另一示意性结构图；图9示出了图4所示步骤s200中使得限位组件限定的打磨位置的中心偏离磁吸区域的中心的方法的示意性流程图；图10示出了根据本发明一个实施例的轴承内圈磨床的部分结构的示意性结构图；图11示出了根据本发明一个实施例的轴承内圈磨床的部分结构的另一示意性结构图；图12示出了根据别发明一个实施例的轴承内圈磨床的部分结构的示意性结构图；图13示出了根据本发明一个实施例的轴承内圈磨床的控制方法的示意性流程图；图中：1-轴承内圈，2-磁性吸附组件，21-前端面，22-第一导磁体，23-磁性线圈，24-第二导磁体，241-中空腔，242-第一端，25-非导磁体，3-机械臂组件，31-第一机械臂，311-第一插入端部，32-第二机械臂，321-第二插入端部，41-第一限位结构，411-第一固定座，412-第一活动件，4121-第一腰形孔，4122-第一限位面，413-第一容纳槽，42-第二限位结构，421-第二固定座，422-第二活动件，4221-第二腰形孔，4222-第二限位面，423-第二容纳槽，5-打磨机构，51-砂轮，6-定位基座，61-镂空部，7-支撑杆件，8-角度检测装置，9-紧固件，10-驱动机构，101-输出轴，11-上料机构，111-上料口，112-供料盘，113-上料通道，114-通口，12-下料机构，121-下料口。
具体实施方式
21.为使本技术的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图，对本技术
的具体实施方式做详细的说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅用于解释本技术，而非对本技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本技术相关的部分而非全部结构。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本技术保护的范围。
22.本技术中的术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
23.在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本技术的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
24.在介绍本发明实施例方案之前，申请人认为有必要介绍本技术技术方案设计之初的背景。轴承内圈包括多种不同类型，本发明实施例尤其适用于精细轴承内圈，该种精细轴承内圈尺寸较小，通常为内径为1-5mm且外径为2-8mm的轴承内圈。在这个尺寸范围下就对打磨结构要求很高，与常规的较大轴承内圈尺寸的打磨结构要求完全不同。基于此，申请人提出了本发明实施例的方案。
25.图1示出了根据本发明一个实施例的轴承内圈磨床的示意性主视图。图2示出了根据本发明一个实施例的轴承内圈磨床的示意性侧视图。图3示出了图2所示a处的示意性放大图。如图1至图3所示，本技术的一较佳实施例中的轴承内圈磨床，其适于对目标轴承内圈1的沟道进行打磨，以将目标轴承内圈1的沟道打磨至标准尺寸以及圆度等。该目标轴承内圈1可以为前述精细轴承内圈1。如图1所示，该轴承内圈磨床包括磁性吸附组件2、机械臂组件3、限位组件和打磨机构5。该磁性吸附组件2提供用于吸附轴承内圈1的磁吸区域，且受控地转动。该机械臂组件3用于将轴承内圈1移动至磁吸区域处。该限位组件靠近磁吸区域且与磁吸区域具有间距。该打磨机构5用于将处于磁吸区域处的轴承内圈1压至限位组件限定的打磨位置处，并对处于限位组件限定的打磨位置处的轴承内圈1进行打磨。
26.图4示出了根据本发明一个实施例的轴承内圈磨床的装配方法的示意性流程图。如图4所示，该装配方法包括：步骤s100，在磁性吸附组件2提供有磁吸区域的一侧设置用于安装限位组件的定位基座6，且使得定位基座6的镂空部61的中心对准磁吸区域的中心；步骤s200，调整限位组件在定位基座6上的位置，使得限位组件限定的打磨位置的中心偏离磁吸区域的中心，偏离方向与打磨机构5施加至轴承内圈1上的压力方向有关。
27.根据本发明实施例的方案，通过将定位基座6的镂空部61的中心对准磁吸区域的中心，根据镂空部61的中心调整限位组件在定位基座6上的位置，使得限位组件限定的打磨位置的中心偏离磁吸区域的中心，偏离方向与打磨机构5施加至轴承内圈1上的压力方向有关。因此，本发明方案必须要先将镂空部61的中心对准磁吸区域的中心，然后再调整限位组件在定位基座6上的位置，如此调整之后，可以实现将轴承内圈1首先放置在磁吸区域中，然后通过轴承内圈1与打磨机构5的自适应，打磨机构5将轴承内圈1压至限位组件限定的打磨位置处，从而对处于打磨位置处的轴承内圈1进行打磨，打磨精度非常高。可以理解的是，机
械臂组件3将轴承内圈1移动至磁吸区域时，该机械臂组件3即便在对准磁吸中心时有细微偏差，也不会对轴承内圈1的精度影响非常大，通过磁性吸附组件2的吸附，就可以将轴承内圈1吸附至特定位置，因此，对机械臂组件3的绝对对准精度要求就有所下降，降低装配以及校正机械臂组件3位置的要求。
28.图5示出了图4所示步骤s100中定位基座6的镂空部61的中心对准磁吸区域的中心的方法的示意性流程图。如图5所示，该方法包括：步骤s101，定位出磁性吸附组件2的转动轴心；步骤s102，在磁性吸附组件2的转动轴心处安装支撑杆件7，使得支撑杆件7的延伸方向与磁性吸附组件2的轴线方向保持一致；步骤s103，在支撑杆件7的远离磁性吸附组件2的一端安装角度检测装置8；步骤s104，使得磁性吸附组件2受控地转动，根据角度检测装置8检测出的角度调整镂空部61的中心以及圆度，直至镂空部61的中心对准磁吸区域的中心；步骤s105，固定定位基座6，且拆卸支撑杆件7和角度检测装置8。
29.该步骤s101中，该转动轴心的定位有多种方式。在图1至图3所示的实施例中，该磁性吸附组件2具有垂直于其转动轴线的前端面21，该前端面21的形状为圆形，该圆形前端面21的圆心为该转动轴心。该前端面21具有前述磁吸区域，在一个实施例中，该磁吸区域为圆形，且该圆形磁吸区域的直径稍大于或等于轴承内圈1的外径。
30.图6示出了根据本发明一个实施例的磁性吸附组件2的示意性剖视图。如图6所示，该磁性吸附组件2包括第一导磁体22、设置在第一导磁体22外周的磁性线圈23、与所述第一导磁体22连接的第二导磁体24以及设置在所述第二导磁体24外的非导磁体25。
31.该第二导磁体24的头部为锥状，且具有中空腔241。该中空腔241从该第二导磁体24头部靠近非导磁体25的第一端242延伸至第一导磁体22。该中空腔241的截面形状与轴承内圈1的通孔形状匹配，例如，该轴承内圈1的通孔为圆形，那么该中空腔241的截面形状为圆形。该圆形截面的直径与轴承内圈1的内径大致保持一致。该非导磁体25的形状与第二导磁体24的锥状头部契合，且该非导磁体25的前端具有前述前端面21，该前端面21的中心对准中空腔241的中心。该前端面21的中心区域即为磁吸区域，该前端面21的中心区域为第二导磁体24头部的第一端242对应在前端面21上的区域，该磁吸区域可以理解为圆环状。该圆环状磁吸区域的内径小于轴承内圈1的内径，外径大于轴承内圈1的外径，如此，可以在轴承内圈1的圆环形端面的圆心未完全对准磁吸区域的中心时也能够非常好地被吸附。因此，轴承内圈1的通孔大致对准或精确对准中空腔241。
32.可以理解的是，在机械臂组件3将轴承内圈1移动至磁性区域内但轴承内圈1的端面的圆心未能精确对准磁吸区域的中心，或者在限位组件限定的打磨位置的中心偏离磁吸区域的中心时，该磁吸区域均能非常好地吸附该轴承内圈1。该限位组件限定的打磨位置的中心与磁吸区域的中心之间的距离不会很大，距离是很小的，这个距离下能够保证轴承内圈1在磁吸区域被非常好地吸附。此处，需要解释的是，该第二导磁体24的锥状头部具有中空腔241的主要原因在于，该磁性吸附组件2的磁性最强的位置在前端面21的中心位置，若中心位置是实心，而不是中空的，那么当轴承内圈1吸附在其上时，由于轴承内圈1的中间是通孔，从而导致磁性最强处吸附在通孔位置，从而导致对轴承内圈1的吸附力的降低，因此，为了提高对轴承内圈1的吸附力，在第二导磁体24的锥状头部设置中空腔241。
33.在一个实施例中，该第二导磁体24是可拆卸的，可以根据轴承内圈1的尺寸选择圆环状磁吸区域内外径不同的第二导磁体24。例如，该轴承内圈1内径为1.5mm，外径为2mm时，第二导磁体24的所形成的圆环形磁吸区域的内径为0.5mm，外径为3mm。又如，该轴承内圈1内径为2mm，外径为2.5mm时，第二导磁体24的所形成的圆环形磁吸区域的内径为1mm，外径为3.5mm。实施例无法穷尽本技术请求保护的所有轴承内圈1的尺寸以及对应的圆环形磁吸区域的尺寸，以上仅为部分实施例。
34.图7示出了在磁性吸附组件2的转动轴心处安装有支撑杆件7和角度检测装置8的示意性结构图。图8示出了在磁性吸附组件2的转动轴心处安装有支撑杆件7和角度检测装置8的另一示意性结构图。如图7和图8所示，该支撑杆件7和角度检测装置8是为了按照前述步骤s101至步骤s105的流程确定镂空部61的中心及圆度从而能够标定出定位基座6的位置而设置，定位基座6固定之后，该支撑杆件7和角度检测装置8需要拆除。
35.该步骤s103中，支撑杆件7贯穿定位基座6的镂空部61，然后再在支撑杆件7的远离磁性吸附组件2的一端安装角度检测装置8。该角度检测装置8例如可以为角度检测表。该步骤s104中，根据角度检测装置8检测出的角度调整装配于定位基座6上的紧固件9的高度，从而调整镂空部61的中心以及圆度。镂空部61的中心以及圆度完成之后，锁紧紧固件9，从而固定定位基座6。该紧固件9的数量为至少两个，例如可以为三个、四个或更多个。该紧固件9例如可以为螺栓。该至少两个紧固件9用于固定定位基座6，至少两个紧固件9所在圆与镂空部61为同心圆，且每个紧固件9被配置成高度可调，从而通过调整至少两个紧固件9的高度使得镂空部61的中心对准磁吸区域的中心。通过设置定位基座6和至少两个紧固件9，且使得至少两个紧固件9所在圆与镂空部61为同心圆，从而可以通过调整至少两个紧固件9的高度来使得镂空部61的中心对准磁性吸附组件2的转动轴心，这为机械臂组件3和限位机构的相应的位置对准提供了对准基础。
36.图9示出了图4所示步骤s200中使得限位组件限定的打磨位置的中心偏离磁吸区域的中心的方法的示意性流程图。该限位组件包括第一限位结构41和与第一限位结构41之间具有夹角的第二限位结构42。如图9所示，该步骤s200包括：步骤s201，根据打磨机构5施加至轴承内圈1上的压力方向确定出第一限位结构41和第二限位结构42的布置姿态；步骤s202，根据轴承内圈1的尺寸以及目标中心位置调整第一限位结构41与磁吸区域之间的间距以及第二限位结构42与磁吸区域之间的间距，目标中心位置为预设的打磨位置的中心所在位置，目标中心与磁吸区域的中心之间具有间距；步骤s203，将限位组件固定在定位基座6上。
37.在步骤s201中，将压力方向分解为竖向方向和水平方向，根据压力方向确定出第一限位结构41的第一轴线方向与竖向方向的夹角以及第二限位结构42的第二轴线方向与水平方向的夹角，从而确定出第一限位结构41和第二限位结构42的布置姿态。此处，该第一轴线方向为第一限位结构41的轴线方向，该第二轴线方向为第二限位结构42的轴线方向。
38.图10示出了根据本发明一个实施例的轴承内圈磨床的部分结构的示意性结构图。图11示出了根据本发明一个实施例的轴承内圈磨床的部分结构的另一示意性结构图。该第一限位结构41和第二限位结构42的布置姿态是根据打磨机构5的施加至轴承内圈1上的压力方向确定出的。在图10和图11示出的实施例中，该第一限位结构41和第二限位结构42之
间具有夹角，且该夹角小于90
°
。该第一限位结构41是沿竖向方向布置，且布置在轴承内圈1的下方。该第二限位结构42的布置方向接近于水平方向，但与水平方向存在夹角，该夹角例如可以为5
°
、7
°
、10
°
等，该夹角取决于打磨机构5的施加至轴承内圈1上的压力方向，且该第二限位结构42布置在轴承内圈1的远离打磨机构5的一侧。
39.该步骤s200还包括：使得第一限位结构41的用于抵触轴承内圈1的第一限位面4122与竖向方向之间呈第一预设夹角，且使得第二限位结构42的用于抵触轴承内圈1的第二限位面4222与水平方向之间呈第二预设夹角。该第一预设夹角和第二预设夹角与打磨机构5施加至轴承内圈1上的压力有关，同时与轴承内圈1的尺寸也有关。在打磨机构5施加至轴承内圈1上的压力在正常范围内且轴承内圈1在上述限定的尺寸范围内时，该第一预设夹角为范围在44-46
°
中任一值，例如可以为44
°
、45
°
或46
°
。该第二预设夹角为范围在6-8
°
中任一值，例如可以为6
°
、7
°
或8
°
。由此可以进一步提高轴承内圈1沟道的打磨精度。
40.图10中箭头示出了打磨机构5的转动方向、磁性吸附组件2的转动方向、第一限位结构41向轴承内圈1提供的支撑力的方向以及第二限位结构42向轴承内圈1提供的支撑力的方向。可以理解的是，本技术的方案，将第一限位结构41和第二限位结构42的位置作为基准，再通过设置第一预设夹角和第二夹角精细调节轴承内圈1分别与第一限位结构41和第二限位结构42之间的相互作用，最大限度抵消打磨机构5施加至轴承内圈1上的压力。同时，该第一预设夹角设置在44-46
°
时，根据受力分析，位于该角度范围的第一限位结构41可以有效托柱轴承内圈1以防止轴承内圈1前倾。并且，该第二预设夹角设置在6-8
°
范围内时，根据受力分析，位于该角度范围的第二限位结构42可以防止在上料和下料过程中轴承内圈1撞机。由前述可知，打磨机构5会与轴承内圈1抵持，在第一预设夹角和第二预设夹角在对应范围内时，可以保证轴承内圈与打磨机构5之间的接触摩擦力为最合适的摩擦力，进而进一步提高轴承内圈1的打磨精度和打磨效率。
41.参见图10和图11，第一限位结构41包括第一固定座411和第一活动件412，该第一固定座411固定设置在定位基座6上，该第一活动件412相对第一固定座411可移动。在一个实施例中，该第一固定座411具有用于容纳第一活动件412的第一容纳槽413，该第一容纳槽413的延伸长度大于第一活动件412，使得该第一活动件412可以沿该第一容纳槽413限定的空间移动。该第一活动件412具有第一腰形孔4121，将第一活动件412移动沿第一容纳槽413移动至合适位置之后，利用紧固件贯穿该第一腰形孔4121和第一固定件上对应安装位置，从而将第一活动件412的位置调好。该第一活动件412相对于第一固定座411位置是利用步骤s202中根据轴承内圈1的尺寸以及目标中心位置确定的。该第一活动件412具有前述第一限位面4122。
42.同理，该第二限位结构42包括第二固定座421和第二活动件422，该第二固定座421固定设置在定位基座6上，该第二活动件422相对第二固定座421可移动。在一个实施例中，该第二固定座421具有用于容纳第二活动件422的第二容纳槽423，该第二容纳槽423的延伸长度大于第二活动件422，使得该第二活动件422可以沿该第二容纳槽423限定的空间移动。该第二活动件422具有第二腰形孔4221，将第二活动件422移动沿第二容纳槽423移动至合适位置之后，利用紧固件贯穿该第二腰形孔4221和第二固定座421上对应安装位置，从而将第二活动件422的位置调好。该第二活动件422相对于第二固定座421位置是利用步骤s202中根据轴承内圈1的尺寸以及目标中心位置确定的。该第二活动件422具有前述第二限位面
4222。
43.按照上述方法确定第一限位结构41和第二限位结构42的布置姿态，并将第一预设夹角和第二预设夹角限定在上述对应的范围内，同时按照上述方法确定第一限位结构41与磁吸区域之间的间距以及第二限位结构42与磁吸区域之间的间距时，可以最大限度抵消打磨机构5施加至轴承内圈1上的压力，从而提高轴承内圈1的打磨精度。可以理解的是，该第一限位结构41和第二限位结构42的布置需要抵消打磨机构5施加至轴承内圈1的压力，也就是说，该轴承内圈1与打磨机构5能够自适应调节，从而提高轴承内圈1的打磨精度。
44.参见图1至图3，该机械臂组件3包括用于将待打磨的轴承内圈1从进料装置移动至磁吸区域处的第一机械臂31和用于将已打磨的轴承内圈1移动至下料机构12的第二机械臂32。该第一机械臂31包括用于插入轴承内圈1的第一插入端部311，第二机械臂32包括用于插入轴承内圈1的第二插入端部321。通过设置第一机械臂31和第二机械臂32，并且两个不同的机械臂执行的任务是不同的，两者相互配合完成轴承内圈1的上料以及下料，由此可以极大提高轴承内圈1的打磨效率。当然，在一个实施例中，也可以通过一个机械臂完成，即一个机械臂既上料又下料。两个机械臂配合完成轴承内圈1的上下料的方案相比于一个机械臂单独完成上下料的方案相比，轴承内圈1的打磨效率更高。
45.通过两个机械臂配合完成轴承内圈1的上下料的方案相比于一个机械臂单独完成上下料的方案，对于机械臂对准磁吸区域的中心的调整也要求更高，因为要实现两个机械臂的对准调节。
46.在利用两个机械臂配合完成轴承内圈1的上下料的方案中，该轴承内圈磨床的装配方法还包括如下步骤：将第一机械臂31转动至第一目标位置，将第一插入端部311的中心调整至对准磁吸区域的中心，第一目标位置为第一机械臂31将待打磨的轴承内圈1移动至磁吸中心时所处位置；将第二机械臂32转动至第二目标位置，将第二插入端部321的中心调整至对准磁吸区域的中心，第二目标位置为第二机械臂32在磁吸中心加载已打磨的轴承内圈1时所处位置。
47.参见图1至图3，本发明实施例还提供了一种利用前述的装配方法装配获得的轴承内圈磨床，该轴承内圈磨床包括磁性吸附组件2、机械臂组件3、限位组件、打磨机构5和定位基座6。该磁性吸附组件2提供用于吸附轴承内圈1的磁吸区域，且受控地转动。该机械臂组件3用于将轴承内圈1移动至磁吸区域处。该限位组件靠近磁吸区域且与磁吸区域具有间距。该打磨机构5用于将处于磁吸区域处的轴承内圈1压至限位组件限定的打磨位置处，并对处于限位组件限定的打磨位置处的轴承内圈1进行打磨，打磨位置的中心偏离磁吸区域的中心，偏离方向与打磨机构5施加至轴承内圈1上的压力方向有关。该定位基座6用于安装限位组件，设置在磁性吸附组件2提供有磁吸区域的一侧，定位基座6的镂空部61的中心对准磁吸区域的中心。在对轴承内圈1的沟道进行打磨时，限位组件相当于定位基座6固定不动，且定位基座6也是固定不动的，是轴向内圈自身运动，并运动至抵触限位组件。该打磨机构5包括在外力作用下可以转动的砂轮51，转动的砂轮51用于对转动的处于打磨位置处的轴承内圈1进行打磨。
48.在一个实施例中，该轴承内圈磨床还包括驱动机构10、上料机构11和下料机构12。一个实施例中，该驱动机构10例如可以是电机，该电机具有输出轴101。该磁性吸附组件2的磁性线圈23围绕输出轴101设置。该磁性吸附组件2例如可以是在通电时产生磁场。可以理
解的是，该磁性区域的中心的确认对于第一机械臂31的第一插入部和限位组件的位置的确定起着至关重要的作用。前述磁性吸附组件2设置在输出轴101处且与输出轴101同轴布置，受输出轴101驱动。其中，磁性吸附组件2的前端面21垂直于输出轴101延伸方向。
49.该上料机构11包括上料口111，该上料口111用于放置多个待加工轴承内圈1。该轴承内圈磨床设置成利用第一机械臂31将待加工轴承内圈1从上料口111运送至磁性区域处。该上料机构11包括供料盘112及具有上料口111的上料通道113。供料盘112用于放置多个轴承内圈1。轴承内圈1从供料盘112进入上料通道113，并从上料通道113的上料口111排出。该第一机械臂31的第一插入部插入上料口111处的轴承内圈1。上料通道113具有用于使得轴承内圈1掉出的通口114，该通口114的长度稍大于轴承内圈1的直径，且上料通道113的通口114的宽度稍大于轴承内圈1的厚度，以使得从供料盘112掉落的轴承内圈1能够沿着上料通道113掉落，防止轴承内圈1在上料通道113内翻转或倾斜等，导致第一插入部无法准确地插入轴承内圈1。
50.对轴承内圈1进行打磨时，驱动机构10的输出轴101带动磁性吸附组件2转动，磁性吸附组件2带动轴承内圈1转动，打磨机构5在转动的状态下对转动的处于打磨位置处的轴承内圈1进行打磨。
51.图12示出了根据别发明一个实施例的轴承内圈磨床的部分结构的示意性结构图，图中虚线部分分别示出了第一机械臂31和第二机械臂32的运动轨迹。该机械臂组件3的第一机械臂31和第二机械臂32同步运动，且两个机械臂之间的运动轨迹不重合。该第二机械臂32将轴承内圈1运送至下料机构12的下料口121。可以理解的是，该第一机械臂31和第二机械臂32交错布置，避免两者发生干涉。
52.可以理解的是，在打磨机构5施加至轴承内圈1的压力撤销掉时该轴承内圈1可以在磁性吸附组件2的吸附作用下回位至磁吸区域的中心，从而允许第二机械臂32从磁吸区域的中心将该轴承内圈1运走。
53.图13示出了根据本发明一个实施例的轴承内圈磨床的控制方法的示意性流程图。如图13所示，该控制方法包括：步骤s100’，响应于从第一控制模式和第二控制模式中选择出一种控制模式的选择操作；步骤s200’，在选择为第一控制模式时，控制机械臂组件3的第一机械臂31卸载轴承内圈1后再对轴承内圈1进行打磨操作；步骤s300’，在选择为第二控制模式时，控制第一机械臂31在加载轴承内圈1的状态下对轴承内圈1进行打磨操作。
54.在步骤s200’中，在第一控制模式下，第一机械臂31将轴承内圈1运送至磁吸区域的中心后卸载轴承内圈1，之后打磨机构5在打磨位置处对轴承内圈1进行加工操作。如此可以在第一机械臂31卸载轴承内圈1之后就可以到上料口111去运送另一个轴承内圈1，同时，第二机械臂32转动至磁吸区域的中心处将已加工轴承内圈1转运出。如此，可以极大提高轴承内圈1打磨速度，提高打磨效率。
55.在步骤s300’中，在第二控制模式下，第一机械臂31将轴承内圈1运送至磁吸区域的中心处后始终加载着轴承内圈1，之后打磨机构5在打磨位置对插入有第一机械臂31的第一插入端部311的轴承内圈1进行加工操作。相比于第一控制模式，该第二控制模式下，轴承
内圈1的速度相对低一些，打磨效率稍微低一些。但是，相比于现有技术极大提高了打磨效率。
56.根据本发明实施例的方案，通过选择控制模式，可以在机械臂组件3的第一机械臂31卸载轴承内圈1后再对轴承内圈1进行打磨操作，也可以第一机械臂31在加载轴承内圈1的状态下对轴承内圈1进行打磨操作。可以理解的是，第一机械臂31卸载轴承内圈1后再对轴承内圈1进行打磨操作的方案中，第一机械臂31卸载轴承内圈1后可以进行下一步操作，无需等待轴承内圈1打磨完毕，因此可以极大提高打磨效率，与第一机械臂31在加载轴承内圈1的状态下对轴承内圈1进行打磨操作的方案相比，不会出现由于第一机械臂31长时间处于受力状态而导致的移位状况。第一机械臂31在加载轴承内圈1的状态下对轴承内圈1进行打磨操作的方案中，轴承内圈1的打磨过程更加稳定。
57.上述仅为本技术的一些具体实施方式，其它基于本技术构思的前提下做出的任何改进都视为本技术的保护范围。

技术特征：
1.一种轴承内圈磨床的装配方法，其特征在于，所述轴承内圈磨床包括磁性吸附组件、机械臂组件、限位组件和打磨机构，所述磁性吸附组件提供用于吸附轴承内圈的磁吸区域，且受控地转动，所述机械臂组件用于将轴承内圈移动至所述磁吸区域处，所述限位组件靠近所述磁吸区域且与所述磁吸区域具有间距，所述打磨机构用于将处于所述磁吸区域处的轴承内圈压至所述限位组件限定的打磨位置处，并对处于所述限位组件限定的打磨位置处的轴承内圈进行打磨，所述装配方法包括如下步骤：在所述磁性吸附组件提供有磁吸区域的一侧设置用于安装所述限位组件的定位基座，且使得所述定位基座的镂空部的中心对准所述磁吸区域的中心；调整所述限位组件在所述定位基座上的位置，使得所述限位组件限定的所述打磨位置的中心偏离所述磁吸区域的中心，偏离方向与所述打磨机构施加至所述轴承内圈上的压力方向有关。2.根据权利要求1所述的装配方法，其特征在于，所述在所述磁性吸附组件提供有磁吸区域的一侧设置用于安装所述限位组件的定位基座，且使得所述定位基座的镂空部的中心对准所述磁吸区域的中心，包括如下步骤：定位出所述磁性吸附组件的转动轴心；在所述磁性吸附组件的转动轴心处安装支撑杆件，使得所述支撑杆件的延伸方向与所述磁性吸附组件的轴线方向保持一致；在所述支撑杆件的远离所述磁性吸附组件的一端安装角度检测装置；使得所述磁性吸附组件受控地转动，根据所述角度检测装置检测出的角度调整所述镂空部的中心以及圆度，直至所述镂空部的中心对准所述磁吸区域的中心；固定所述定位基座，且拆卸所述支撑杆件和所述角度检测装置。3.根据权利要求2所述的装配方法，其特征在于，所述使得所述磁性吸附组件受控地转动，根据所述角度检测装置检测出的角度调整所述镂空部的中心以及圆度，直至所述镂空部的中心对准所述磁吸区域的中心的步骤中，根据所述角度检测装置检测出的角度调整装配于所述定位基座上的紧固件的高度，从而调整所述镂空部的中心以及圆度。4.根据权利要求1-3中任一项所述的装配方法，其特征在于，所述限位组件包括第一限位结构和与所述第一限位结构之间具有夹角的第二限位结构；所述调整所述限位组件在所述定位基座上的位置，使得所述限位组件限定的所述打磨位置的中心偏离所述磁吸区域的中心，包括如下步骤：根据所述打磨机构施加至所述轴承内圈上的所述压力方向确定出所述第一限位结构和所述第二限位结构的布置姿态；根据所述轴承内圈的尺寸以及目标中心位置调整所述第一限位结构与所述磁吸区域之间的间距以及所述第二限位结构与所述磁吸区域之间的间距，所述目标中心位置为预设的所述打磨位置的中心所在位置，所述目标中心与所述磁吸区域的中心之间具有间距；将所述限位组件固定在所述定位基座上。5.根据权利要求4所述的装配方法，其特征在于，所述根据所述打磨机构施加至所述轴承内圈上的所述压力方向确定出所述第一限位结构和所述第二限位结构的布置姿态的步骤中，将所述压力方向分解为竖向方向和水平方向，根据所述压力方向确定出所述第一限位结构的第一轴线方向与所述竖向方向的夹角以及所述第二限位结构的第二轴线方向与
所述水平方向的夹角，从而确定出所述第一限位结构和所述第二限位结构的布置姿态。6.根据权利要求5所述的装配方法，其特征在于，所述调整所述限位组件在所述定位基座上的位置，使得所述限位组件限定的所述打磨位置的中心偏离所述磁吸区域的中心，还包括如下步骤：使得所述第一限位结构的用于抵触所述轴承内圈的第一限位面与所述竖向方向之间呈第一预设夹角，且使得所述第二限位结构的用于抵触所述轴承内圈的第二限位面与所述水平方向之间呈第二预设夹角。7.根据权利要求6所述的装配方法，其特征在于，所述第一预设夹角为范围在44-46
°
中任一值；所述第二预设夹角为范围在6-8
°
中任一值。8.根据权利要求1-3、5-7中任一项所述的装配方法，其特征在于，所述机械臂组件包括用于将待打磨的轴承内圈从进料装置移动至所述磁吸区域处的第一机械臂和用于将已打磨的轴承内圈移动至下料装置的第二机械臂，所述第一机械臂包括用于插入轴承内圈的第一插入端部，所述第二机械臂包括用于插入轴承内圈的第二插入端部，还包括如下步骤：将所述第一机械臂转动至第一目标位置，将所述第一插入端部的中心调整至对准所述磁吸区域的中心，所述第一目标位置为所述第一机械臂将待打磨的所述轴承内圈移动至所述磁吸中心时所处位置；将所述第二机械臂转动至第二目标位置，将所述第二插入端部的中心调整至对准所述磁吸区域的中心，所述第二目标位置为所述第二机械臂在所述磁吸中心加载已打磨的所述轴承内圈时所处位置。9.一种利用如权利要求1-8中任一项所述的装配方法装配获得的轴承内圈磨床，其特征在于，包括：磁性吸附组件，提供用于吸附轴承内圈的磁吸区域，且受控地转动；机械臂组件，用于将轴承内圈移动至所述磁吸区域处；所述限位组件，靠近所述磁吸区域且与所述磁吸区域具有间距；所述打磨机构，用于将处于所述磁吸区域处的轴承内圈压至所述限位组件限定的打磨位置处，并对处于所述限位组件限定的打磨位置处的轴承内圈进行打磨，所述打磨位置的中心偏离所述磁吸区域的中心，偏离方向与所述打磨机构施加至所述轴承内圈上的压力方向有关；定位基座，用于安装所述限位组件，设置在所述磁性吸附组件提供有磁吸区域的一侧，所述定位基座的镂空部的中心对准所述磁吸区域的中心。10.一种如权利要求9所述的轴承内圈磨床的控制方法，其特征在于，包括如下步骤：响应于从第一控制模式和第二控制模式中选择出一种控制模式的选择操作；在选择为所述第一控制模式时，控制机械臂组件的第一机械臂卸载所述轴承内圈后再对所述轴承内圈进行打磨操作；在选择为所述第二控制模式时，控制所述第一机械臂在加载所述轴承内圈的状态下对所述轴承内圈进行打磨操作。

技术总结
本发明提供了一种轴承内圈磨床及其装配方法及控制方法。所述装配方法包括如下步骤：在磁性吸附组件提供有磁吸区域的一侧设置用于安装限位组件的定位基座，且使得所述定位基座的镂空部的中心对准所述磁吸区域的中心；调整所述限位组件在所述定位基座上的位置，使得所述限位组件限定的所述打磨位置的中心偏离所述磁吸区域的中心，偏离方向与所述打磨机构施加至所述轴承内圈上的压力方向有关。本发明方案通过轴承内圈与打磨机构的自适应，打磨机构将轴承内圈压至限位组件限定的打磨位置处，从而对处于打磨位置处的轴承内圈进行打磨，极大提高了打磨精度。大提高了打磨精度。大提高了打磨精度。


技术研发人员：钱庆华 陆亚军 吴雄 顾征涛
受保护的技术使用者：苏州铁近机电科技股份有限公司
技术研发日：2023.07.11
技术公布日：2023/8/9