本發明涉及珩磨設備，尤其涉及一種浮動式外圓珩磨頭。
背景技術：
1、珩磨加工是一種特殊的磨削加工，是通過鑲嵌在珩磨頭上的油石對工件表面進行加工，同時可以進行平面、外圓面、球面等的精細磨削加工。而珩磨機就是利用珩磨工件對工件表面進行精加工的磨床，主要用在汽車、拖拉機、液壓件、軸承、航空等制造業中珩磨工件的孔。
2、珩磨機上鑲嵌有油石的珩磨頭由豎直安置的主軸帶動旋轉，同時在液壓裝置的驅動下作垂直往復進給運動。珩磨頭不旋轉，只作軸向往復運動，工件由主軸帶動旋轉，床身中部設有支承工件的中心架和支承珩磨桿的導向架。在加工過程中，珩磨頭的油石在脹縮機構作用下作徑向進給，把工件逐步加工到所需尺寸。除傳統的加工孔的珩磨機外，還有加工其他表面的外圓珩磨機、軸承滾道珩磨機、平面珩磨機和曲面珩磨機等。
3、外圓珩磨機就是對圓管式結構的弧形外表面進行加工的設備，其油石則均勻分布在工件外部，從外部朝向工件表面靠近實現進給。現有技術中外圓珩磨進給一般可以采用液壓驅動或氣動驅動進給，兩種驅動進給方式中，液壓進給不能實現精準進給，且維護成本高，需定期更換液壓油、密封易損壞等，進給機構自身重量大，從而影響加工精度；氣動進給因氣壓不穩定和波動也會影響加工精度。導致存在著加工精度容易受到影響的問題。另外，現有的外圓珩磨機的支撐結構存在一定的問題，其難以保證機架在重力條件下的平衡維持，導致珩磨頭可能對工件表面造成加工偏差；最后，工件在主軸驅動下旋轉時，其表面不可避免存在一定的凹凸情況，這樣就會導致油石與工件表面的接觸壓力差異，進而影響加工精度。
技術實現思路
1、針對現有技術中所存在的不足，本發明提供了一種浮動式外圓珩磨頭，其解決了現有技術中因珩磨頭進給方式和支撐結構所導致的加工精度欠佳的問題。
2、根據本發明的實施例，一種浮動式外圓珩磨頭，包括從外至內依次設置的外支撐架、中支撐架和內支撐架，所述外支撐架、中支撐架和內支撐架為共面的方形框架結構，其中：
3、所述外支撐架底部固定設置有底座；
4、所述中支撐架沿水平方向相對的兩側分別設置有水平滑動裝置，使得中支撐架可相對外支撐架在水平方向左右移動；
5、所述內支撐架在水平方向相對中支撐架固定，內支撐架沿豎直方向相對的兩側分別設置有豎直滑動裝置，使得內支撐架可相對中支撐架和外支撐架在豎直方向上下移動；所述內支撐架上設置有若干調節裝置，所述調節裝置可相對內支撐架移動，所述調節裝置上安裝有油石，使得全部油石均朝向內支撐架的中心位置；
6、還包括彈性復位裝置和浮動平衡裝置，所述彈性復位裝置配合外支撐架、中支撐架和內支撐架設置，彈性復位裝置使得內支撐架受外力發生偏移后能始終復原至原位置；所述浮動平衡裝置使得內支撐架受到朝上的支撐力，從而抵抗重力使其保持懸浮狀態。
7、進一步的，所述水平滑動裝置包括同軸設置的兩根水平滑動柱，所述水平滑動柱靠近外支撐架一端固定設置在外支撐架的內壁上，所述中支撐架兩側相對設置有對應水平滑動柱的水平孔，使得所述水平滑動柱正好貫穿水平孔，讓中支撐架可相對外支撐架在水平方向移動。
8、進一步的，所述豎直滑動裝置包括同軸設置的上滑動柱和下滑動柱，所述上滑動柱和下滑動柱靠近內支撐架一端固定設置在內支撐架的外部，所述中支撐架上下兩側相對設置有對應上滑動柱和下滑動柱的豎直孔，使得所述上滑動柱和下滑動柱正好貫穿豎直孔，讓內支撐架可相對中支撐架在豎直方向移動。另外，豎直孔內部還安裝有銅基鋼球套，從而讓中支撐架能相對外支撐架進行上下翻轉轉動；同理，內支撐架也在中支撐架內部進行上下移動的同時，也可進行左右翻轉。
9、進一步的，所述調節裝置包括活動安裝于內支撐架上的兩個條形的安裝座，所述安裝座兩端分別與內支撐架相對的兩側邊滑動連接，所述內支撐架內部還設置有驅動機構，從而控制安裝座在內支撐架內部沿其自身的垂直方向移動，同時兩個安裝座相對設置，使得安裝于安裝座內側的油石也同步移動，保證全部油石相對內支撐架正中心位置的距離相同。
10、進一步的，所述驅動機構包括設置在內支撐架其中一側面的傳動桿，所述傳動桿兩端分別活動連接有滑動塊，所述傳動桿與滑動塊之間采用絲桿連接，從而驅動滑動塊同步靠近或者遠離；所述安裝座垂直于傳動桿，且安裝座一端與滑動塊固定連接，另一端與內支撐架之間滑動連接。
11、進一步的，所述安裝座上還設置有調節座，所述調節座為垂直于內支撐架所在平面的條形結構，其靠近內支撐架中心位置的一側與油石固定連接，所述安裝座內側面設置有導軌，所述調節座則活動的安裝于導軌上，從而沿著導軌自由移動。
12、進一步的，所述彈性復位裝置包括設置在外支撐架和中支撐架四角的四根彈簧，所述彈簧一端固定于外支撐架的頂角處，另一端固定于中支撐架側面，形成傾斜支撐結構，且彈簧沿水平和豎直方向兩兩對稱設置，使得中支撐架受到均勻的彈力。
13、進一步的，所述浮動平衡裝置包括配合下滑動柱設置的支撐油缸，所述支撐油缸同軸貫穿下滑動柱，使得支撐油缸的頂端與內支撐架連接，支撐油缸底端則與底座連接固定，還包括設置在外部的高壓氮氣瓶，所述氮氣瓶連接至支撐油缸，從而通過氮氣加壓實現對內支撐架的浮動支撐，使得內支撐架處于無重力狀態，可隨工件位置進行自由浮動。
14、進一步的，所述中支撐架的角落處設置有加強桿，所述加強桿兩端分別固定于中支撐架轉角處的相鄰側邊上，所述彈簧對應中支撐架的一端與加強桿相連。
15、相比于現有技術，本發明具有如下有益效果：
16、1、本發明中外支撐架、中支撐架、內支撐架之間依次實現水平和豎直的滑動連接，使得內支撐架形成全浮動狀態，讓從內支撐架中部穿過的工件因任何凹凸不平或者微小晃動等因素而引起對油石的擠壓時，均可通過內支撐架的浮動來微調油石位置，讓油石始終均勻接觸工件表面，從而提高加工精度；
17、2、在內支撐架上設置有調節裝置，所述調節裝置可相對內支撐架移動，所述調節裝置上安裝有油石，使得全部油石均朝向內支撐架的中心位置，這樣通過調節裝置的水平移動實現對油石的進給，具有更穩定、精度更高的優點；
18、3、本發明具有彈性復位裝置和浮動平衡裝置，其中彈性復位裝置配合外支撐架、中支撐架和內支撐架設置，彈性復位裝置使得內支撐架受外力發生偏移后能始終復原至原位置，因此讓內支撐架可以更好的讓油石集中在中部，避免其因為工件的擠壓出現位移后無法復位而影響后續加工；浮動平衡裝置使得內支撐架受到朝上的支撐力，從而抵抗重力使其保持懸浮狀態，這樣可以更好的抵消內支撐架自身重力對油石的影響，避免油石整體對工件施加朝下的壓力，進一步提高了加工精度。
1.一種浮動式外圓珩磨頭，其特征在于：包括從外至內依次設置的外支撐架、中支撐架和內支撐架，所述外支撐架、中支撐架和內支撐架為共面的方形框架結構，其中：
2.如權利要求1所述的一種浮動式外圓珩磨頭，其特征在于：所述水平滑動裝置包括同軸設置的兩根水平滑動柱，所述水平滑動柱靠近外支撐架一端固定設置在外支撐架的內壁上，所述中支撐架兩側相對設置有對應水平滑動柱的水平孔，使得所述水平滑動柱正好貫穿水平孔，讓中支撐架可相對外支撐架在水平方向移動。
3.如權利要求1所述的一種浮動式外圓珩磨頭，其特征在于：所述豎直滑動裝置包括同軸設置的上滑動柱和下滑動柱，所述上滑動柱和下滑動柱靠近內支撐架一端固定設置在內支撐架的外部，所述中支撐架上下兩側相對設置有對應上滑動柱和下滑動柱的豎直孔，使得所述上滑動柱和下滑動柱正好貫穿豎直孔，讓內支撐架可相對中支撐架在豎直方向移動。
4.如權利要求1所述的一種浮動式外圓珩磨頭，其特征在于：所述調節裝置包括活動安裝于內支撐架上的兩個條形的安裝座，所述安裝座兩端分別與內支撐架相對的兩側邊滑動連接，所述內支撐架內部還設置有驅動機構，從而控制安裝座在內支撐架內部沿其自身的垂直方向移動，同時兩個安裝座相對設置，使得安裝于安裝座內側的油石也同步移動，保證全部油石相對內支撐架正中心位置的距離相同。
5.如權利要求4所述的一種浮動式外圓珩磨頭，其特征在于：所述驅動機構包括設置在內支撐架其中一側面的傳動桿，所述傳動桿兩端分別活動連接有滑動塊，所述傳動桿與滑動塊之間采用絲桿連接，從而驅動滑動塊同步靠近或者遠離；所述安裝座垂直于傳動桿，且安裝座一端與滑動塊固定連接，另一端與內支撐架之間滑動連接。
6.如權利要求4所述的一種浮動式外圓珩磨頭，其特征在于：所述安裝座上還設置有調節座，所述調節座為垂直于內支撐架所在平面的條形結構，其靠近內支撐架中心位置的一側與油石固定連接，所述安裝座內側面設置有導軌，所述調節座則活動的安裝于導軌上，從而沿著導軌自由移動。
7.如權利要求1所述的一種浮動式外圓珩磨頭，其特征在于：所述彈性復位裝置包括設置在外支撐架和中支撐架四角的四根彈簧，所述彈簧一端固定于外支撐架的頂角處，另一端固定于中支撐架側面，形成傾斜支撐結構，且彈簧沿水平和豎直方向兩兩對稱設置，使得中支撐架受到均勻的彈力。
8.如權利要求3所述的一種浮動式外圓珩磨頭，其特征在于：所述浮動平衡裝置包括配合下滑動柱設置的支撐油缸，所述支撐油缸同軸貫穿下滑動柱，使得支撐油缸的頂端與內支撐架連接，支撐油缸底端則與底座連接固定，還包括設置在外部的高壓氮氣瓶，所述氮氣瓶連接至支撐油缸，從而通過氮氣加壓實現對內支撐架的浮動支撐，使得內支撐架處于無重力狀態，可隨工件位置進行自由浮動。
9.如權利要求7所述的一種浮動式外圓珩磨頭，其特征在于：所述中支撐架的角落處設置有加強桿，所述加強桿兩端分別固定于中支撐架轉角處的相鄰側邊上，所述彈簧對應中支撐架的一端與加強桿相連。