专利名称:车床附加振动和跟转精磨器的制作方法
本实用新型涉及一种机床用的附加磨削装置。特别涉及一种车床用的附加振动和跟转的精磨器。
在现有技术中，对车床的加工件进行磨削是采用一台由电动机驱动的砂轮磨削装置，或者手持锉刀或砂纸进行擦磨。前者结构较笨重光洁度不高；后者精度和光洁度都很差，且费颈。而其他机床未有过附加磨削装置。
本实用新型的目的在于提供一种结构轻巧而能获得高精度和高光洁度的机床附加精磨削装置。
本实用新型以下述方式来达到上述目的采用磨头高频往复振动来实现对加工件进行磨削，以获得很高的加工精度和光洁度；磨头也可调换成可以自由转动的碗形砂轮，不用附加动力源，碗形砂轮即可跟随加工件的旋转而被带动转动，实现磨削，可获得较高的精度和光洁度。本实用新型包含有一个可装夹在机床刀架上的壳体、磨头支柱和磨头。其特点是磨头支柱滑配插置于一个振动体的中心孔内，而磨头支柱的后端支承于一个弹簧上，该弹簧支承于以螺纹旋接于振动体中心孔内的弹簧座的端面，所述振动体通过滚柱支承于壳体上，并在所述壳体内装设一个与振动体相联动的振动动力机构。
所述的与振动体相联动的振动动力机构可采用下述两种形式一种是在壳体底板上固定安装一个电动机，电动机的输出轴固定连接一根小轴，小轴上通过键配合套装着一个偏心套筒或凸轮，由于该偏心套筒或凸轮的转动而推动振动体振动。一种是在振动体的一侧近旁固定一个单相交流电磁铁，振动体另一侧与壳体之间连接一只弹簧，由交流电磁铁的间断吸力和弹簧的反弹力使振动体振动。振动体的振动带动磨头支柱和磨头往复振动，实现振动磨削。
磨头调换成可自由转动的碗形砂轮，并切断上述电动机或交流电磁铁的电源，则可进行跟转磨削。
下面将结合附图对本实用新型的结构及工作原理作进一步详细说明。
图1是由电动机驱动偏心套筒使磨头振动的车床附加磨削装置结构示意图。
图2是图1中A－A处局部剖面图。
图3是可以自由转动的碗形砂轮结构示意图。
图4是图2中K－K处剖面图。
图5是图2中去掉盖板〔36〕后的B向局部视图。
图6是由单相交流电磁铁实现磨头振动的车床附加磨削装置的结构示意图。
图7是图6中C－C处剖面图。
参照图1，由电动机驱动偏心套筒使磨头振动的车床附加磨削装置的一种最佳结构方案如下壳体〔25〕与底板〔20〕为一体，底板〔20〕右边的直角形板可装夹在车床刀架上。磨头是一块长方形油石〔1〕嵌在一个托架〔2〕的长方形槽内，托架〔2〕的下部为圆形凸缘，其凸缘的内螺纹与一个磨头支柱〔9〕外端的外螺纹旋接固定。在托架〔2〕旋接磨头支柱〔9〕之前，先在磨头支柱〔9〕的螺纹上旋套上一片尼龙、铜片或塑料制成的密封片〔3〕，再旋上托架〔2〕，密封片外缘尖端接触壳体〔25〕的表面起密封作用。磨头支柱〔9〕滑配插置于一个振动体〔6〕的中心孔内，而磨头支柱〔9〕的后端支承于一个弹簧〔10〕上，该弹簧〔10〕支承于以螺纹旋接于振动体〔6〕中心孔内的弹簧座〔16〕的端面。旋转弹簧座〔16〕，可调整弹簧〔10〕的预紧力，从而调整磨头对加工件磨削表面的压力。振动体〔6〕的左右两侧各通过两排滚柱〔7、11〕支承于壳体〔25〕向内伸的突耳上，这可减小振动体〔6〕振动时的磨擦阻力，下排的滚柱〔11〕是支承于滑配于振动体〔6〕的槽内的板〔12〕上，而一只旋进振动体〔6〕螺孔内的螺钉〔13〕的端面支承着上述的板〔12〕。旋转螺钉〔13〕则可上下调整板〔12〕的位置，从而调整两排澖〔7、11〕的间隙。一个电动机〔19〕固定安装于壳体〔25〕底板〔20〕上，电动机〔19〕的输出轴由螺钉〔18〕与接头〔39〕固定连接，而接头〔39〕的内螺纹与一根小轴〔22〕后端外螺纹固定连接。该小轴〔22〕通过两只轴承〔14、21〕支承于轴承架〔15〕由四只螺钉〔17〕固定于壳体〔25〕的底板〔20〕上。在小轴〔22〕上通过一只键〔4〕配合套装着一个偏心套筒〔23〕，该偏心套筒〔23〕外圆与磨头支柱〔9〕中心孔内圆之间滑套安装一只轴承〔24〕。参见图4，磨头支柱〔9〕中心孔内圆安装轴承〔24〕的一段加工成腰形孔，其腰部与轴承〔24〕外圈外圆滑配，腰形孔两个圆弧的圆心偏离轴中心距略大于偏心套筒〔23〕的偏心距，而且两圆弧圆心联线垂直于往复振动方向。
根据上述结构方案，当电动机〔19〕旋转时，经小轴〔22〕传动而使偏心套筒〔23〕旋转，由偏心套筒〔23〕的偏心，从而通过轴承〔24〕而左右推动磨头支柱〔9〕和振动体〔6〕左右往复振动，实现振动磨削。轴承〔24〕的作用在于消除偏心套筒〔23〕与磨头支柱〔9〕之间的磨擦。
上述结构的磨头可拆下，换上图3所示的跟转磨头，它是一个碗形砂轮〔28〕注塑于轴〔38〕的端部，该轴〔38〕与滚珠轴承〔26〕内圈紧配，而该滚珠轴承〔26〕外圈紧配于轴承座〔27〕内孔内，该轴承座〔27〕下部的凸缘的内螺纹与磨头支柱〔9〕外端的外螺纹旋接固定。
在调换上述的跟转磨头之后，切断电动机〔19〕的电源，即不用附加动力源，则在加工件旋转和磨头随刀架的行进下，磨头在旋转工件的带动下而跟随着旋转，从而实现跟转磨削。
参见图1和图3，上述跟转磨头的轴〔38〕的下部加工成离合器棘齿。而上述与电动机〔19〕输出轴固定联接的小轴〔22〕的端部滑配一个离合器〔5〕，两者间通过滑配的键〔4〕传动。该离合器〔5〕的棘齿与轴〔38〕下端棘齿构成传动离合器。这样，当离合器〔5〕移位至与轴〔38〕啮合，同时上述轴承〔24〕移位而脱出磨头支柱〔9〕之外，则由电动机〔19〕直接带动磨头旋转而振动体〔6〕和摩头均不振动，则实现一般常用的电动机直接驱动砂轮磨削。因而，图1和图3所示的结构方案，可实现三种不同类型的磨削。
参照图2，上述离合器〔5〕和轴承〔24〕的移位是通过一套下述机构来实现的离合器〔5〕中部有一凹环，一个半圆弧形拨叉〔31〕滑配插入该凹环内，另一个“U”形拨叉〔35〕滑配套着轴承〔24〕的两端面。在壳体〔25〕上安装一个拨叉〔31、35〕的调位机构。图2所示的拨叉〔31、35〕调位机构是一种较简单而可靠的结构两拨叉〔31、35〕各有一根圆柱形的柄，该两根拨叉柄穿过磨头支柱〔9〕和振动体〔6〕的平行于小轴〔22〕中心线的槽，再分别穿过转盘〔32〕的与小轴〔22〕中心线成斜角的两条平行槽，最终插入盖板〔36〕的平行于小轴〔22〕中心线的凹槽内。拨叉柄与上述这些槽均为滑动配合。一个手柄〔34〕的转轴与盖板〔36〕转动配合，而其端部为方形，滑配插入转盘〔32〕，转盘两条平行槽与小轴〔22〕中心线的斜角由离合器〔5〕和轴承〔24〕所需调位距离确定。当转动手柄〔34〕，带动转盘〔32〕转动，而使拨叉〔31、35〕的柄移动，从而使离合器〔5〕和轴承〔24〕同时移动。另一种拨叉调位机构是拨叉通过铰链与手柄连接，板动手柄而使拨叉移位。
参见图2和图4，上述盖板〔36〕通过轴销〔37〕与壳体〔25〕铰接。板〔30〕为壳体〔25〕的上面固定板。盖板〔36〕由片弹簧〔29〕与壳体〔25〕卡紧。则拉动手柄〔34〕，可使盖板〔36〕连带着手柄〔34〕而打开，便于安装拨叉〔31、35〕和转盘〔32〕。
参见图6和图7，所示方案与上述方案不同之处在于与振动体〔6〕相联动的振动动力机构。它是在振动体〔6〕的右侧近旁，于壳体〔25〕内固定安装一个单相交流电磁铁〔40〕，其电磁线圈〔41〕接交流单相电源，电磁铁芯端部与振动体〔6〕之间留有供振动体〔6〕往复振动用的间隙。在振动体〔6〕的左侧与壳体〔25〕之间连接着拉簧〔43〕。则当单相交流电磁铁通电时，产生间断吸力，与拉簧〔43〕的反弹力相配合而使振动体〔6〕产生振动。从而实现振动磨削。当磨头调换成图3所示的跟转磨头，切断单相交流电磁铁的电源，则可进行跟转磨削。所述的振动体〔6〕由铸钢制成，使电磁铁〔40〕能对它产生吸力。所述的壳体由铝合金或不锈钢制成，以免其与电磁铁之间产生吸力。电磁铁由螺钉〔42〕固定于壳体〔25〕上。
本实用新型提供的磨削装置，在直接电动机带动磨头进行磨削时工件加工光洁度可达
7，在进行跟转磨削时，工件加工光洁度可达
8至
11。本装置结构轻巧，成本低，可装在各种型号车床上使用。当改变其壳体与机床装夹形式，亦可用于镗床、铣床和铇床进行磨削加工，从而大大扩大其使用范围。
权利要求
1.一种机床用的附加磨削装置，它包括一个可装夹在机床刀架上的壳体[25]、磨头支柱[9]和磨头，其特征在于所述的磨头支柱[9]滑配插置于一个振动体[6]的中心孔内，而磨头支柱[9]的后端支承于一个弹簧[10]上，该弹簧[10]支承于以螺纹旋接于振动体[6]中心孔内的弹簧座[16]的端面，所述的振动体[6]通过滚柱[7、11]支承于壳体[25]上，在所述的壳体[25]内装设一个与振动体[6]相联动的振动动力机构。
2.根据权利要求
1所述的磨削装置，其特征在于所述的与振动体〔6〕相联动的振动动力机构是一个电动机〔19〕固定安装于壳体〔25〕的底板〔20〕上，电动机输出轴固定连接一根小轴〔22〕该小轴〔22〕通过键〔4〕配合套装着一个偏心套筒〔23〕，该偏心套筒〔23〕外圆与磨头支柱〔9〕中心孔内圆之间滑配安装一只轴承〔24〕；磨头支柱〔9〕中心孔内圆安装轴承〔24〕的一段加工成腰形孔，其腰部与轴承〔24〕外圈的外圆相滑配，腰形孔两个圆弧的圆心偏离轴中心的偏心距略大于偏心套筒的偏心距，而且两圆弧圆心连线垂直于往复振动方向。
3.根据权利要求
1所述的磨削装置，其特征在于所述的与振动体〔6〕相联动的振动动力机构是在振动体〔6〕的一侧近旁，于壳体〔25〕内固定安装一个单相交流电磁铁〔40〕，其电磁线圈〔41〕接交流单相电源，电磁铁芯端部与振动体〔6〕之间留有供振动体〔6〕往复振动用的间隙；在振动体〔6〕的另一侧与壳体〔25〕壁之间连接着一个拉力弹簧〔43〕；所述振动体〔6〕由铸钢制成，所述的壳体〔25〕由铝合金或不锈钢制成。
4.根据权利要求
1、2或3所述的磨削装置，其特征在于所述的磨头是一块长方形油石〔1〕嵌在一个托架〔2〕的长方形槽内托架〔2〕的下部为圆形凸缘，其凸缘的内螺纹与磨头支柱〔9〕外端的外螺纹旋接固定。
5.根据权利要求
1、2或3所述的磨削装置，其特征在于所述的磨头是一个碗形砂轮〔28〕注塑于轴〔38〕的端部，该轴〔38〕与滚珠轴承〔26〕内圈紧配，而该滚珠轴承〔26〕外圈紧配于轴承座〔27〕内孔内，该轴承座〔27〕下部的凸缘的内螺纹与磨头支柱〔9〕外端的外螺纹旋接固定。
6.根据权利要求
2所述的磨削装置，其特征在于所述的磨头是一个碗形砂轮〔28〕注塑于轴〔38〕的端部，该轴〔38〕与滚珠轴承〔26〕内圈紧配，而该滚珠轴承〔26〕外圈紧配于轴承座〔27〕内孔内，该轴承座〔27〕下部的凸缘的内螺纹与磨头支柱〔9〕外端的外螺纹旋接固定；所述的轴〔38〕下部加工成离合器棘齿；所述与电动机〔19〕输出轴固定连接的小轴〔22〕的端部滑配一个离合器〔5〕，该离合器〔5〕的棘齿与上述轴〔38〕下端棘齿构成传动离合器；离合器〔5〕中部有一凹环，一个半圆形拨叉〔31〕滑配插入该凹环内，另一个“U”形拨叉〔35〕滑配套着所述轴承〔24〕的两端面；在壳体〔25〕上安装一个拨叉〔31、35〕的调位机构。
7.根据权利要求
6所述的磨削装置，其特征在于所述的拨叉〔31、35〕的调位机构是两个拨叉〔31、35〕各有一根圆柱形的柄，该两根拨叉柄穿过磨头支柱〔9〕和振动体〔6〕的平行于小轴〔22〕中心线的槽，再分别穿过转盘〔32〕的与小轴〔22〕中心线成斜角的两条槽，最终插入盖板〔36〕的平行于小轴〔22〕中心线的凹槽内，拨叉柄与上述这些槽均为滑动配合；一个手柄〔34〕的转轴与盖板〔36〕转动配合，而其端部为方形，滑配插入转盘〔32〕的方孔中，所述转盘〔32〕的两条平行槽与小轴〔22〕中心线的斜角由离合器〔5〕和轴承〔24〕所需调位距离确定。
8.根据权利要求
1所述的磨削装置，其特征在于所述滚柱〔11〕支承于滑配于振动体〔6〕槽内的板〔12〕上，一只旋进振动体〔6〕螺孔内的螺钉〔13〕的端面支承着所述的板〔12〕。
9.根据权利要求
2所述的磨削装置，其特征在于所述的小轴〔22〕通过两只轴承〔14、21〕支承于轴承架〔15〕，该轴承架〔15〕由四只螺钉〔17〕固定于壳体〔25〕的底板〔20〕上，电动机〔19〕输出轴由螺钉〔18〕与接头〔39〕固定连接而接头〔39〕的内螺纹与小轴〔22〕后端外螺纹固定连接。
专利摘要
一种机床用的磨削装置，由交流电磁铁的间断吸力或马达驱动的偏心轮，使磨头往复振动，从而对工件实现磨削。磨头也可调换成能自由转动的碗形砂轮，它由旋转的工件所带动而转动，从而实现磨削。本装置结构轻巧，成本低，加工光洁度可达
文档编号B24B41/047GK86206994SQ86206994
公开日1987年11月7日 申请日期1986年9月19日
发明者何章鸣, 章富林 申请人:何章鸣, 章富林导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan