用于圆棒外圆加工的工装的制作方法

本实用新型涉及圆棒类产品的外圆加工领域，特别涉及一种用于圆棒外圆加工的工装。

背景技术：

由于人造蓝宝石具有硬度高，耐磨损，线膨胀系数小，耐酸碱腐蚀等特点，且具有良好的光学性能,广泛应用各种光学设备。但是，由于人造蓝宝石具有硬度高（莫氏9级，仅次于天然钻石）、脆性大，晶体各向异性等特性，其加工难度也相当大。

常用的宝石圆棒外圆加工方法是采用在上、下磨盘中间加一块隔板工装，隔板开有均匀的长方形斜槽，见附图7、8，产品平放在槽内，通过主轴带动下磨盘转动进而带动隔板及产品进行转动。

由动力学理论我们知道这就需要上磨盘固定，否则产品在隔板里将不能充分旋转，会造成有切面现象，圆度较差。原有的上磨盘固定方式是用外径4mm铁丝弯成一个铁钩8，一端固定在机床上，另一端将铁钩挂在上磨盘1的槽口处，将上磨盘1拉住，使上磨盘固定不旋转，加工示意图见附图9。

原有加工方法的缺点：一、用铁丝挂钩勾住上磨盘，时间长了铁丝腐蚀过后，可能会断，造成不安全因素及产品报废。二、操作工在开机床的时候，需要用手稳住上磨盘，待充分转动起来再去挂铁丝钩，影响操作连贯性。三、用铁钩挂住上磨盘，无下压力，在转动过程中上磨盘会有跳动，造成产品不稳定旋转。

技术实现要素：

本实用新型的目的是针对现有技术存在的不足，提供一种用于圆棒外圆加工的工装，其提高了上磨盘转动时的稳定性，且方便操作，提高安全及实用性。

本实用新型的目的是采用下述方案实现的：一种用于圆棒外圆加工的工装，包括上磨盘和可旋转的下磨盘，所述上磨盘与下磨盘之间设置隔板，所述上磨盘的上端设有卡槽，一卡子设置在上磨盘设有的卡槽中，与上磨盘之间形成周向定位，所述卡子设有用于与顶针配合的工装孔，所述顶针穿过卡子设有的工装孔，与上磨盘接触，所述顶针下端两侧分别设有切平面，所述顶针两侧的切平面分别与卡子工装孔的两长边的平面侧壁间隙配合，使顶针与卡子之间形成周向定位。所述定位孔位于隔板的中心，且为中心通孔。所述隔板的厚度大于定位芯轴的高度，隔板的厚度小于待加工件的直径。所述隔板上的限位槽的宽度大于待加工件的直径，限位槽的长度大于待加工件的长度。

隔板设置在下磨盘的上端面上，所述隔板设有置放待加工件的限位槽，所述隔板设有定位孔，所述上磨盘的下端面设有定位芯轴，用于与隔板设有的定位孔间隙配合，

所述顶针下端两侧分别设有切平面，形成定位台阶。

所述工装孔为扁孔。优选地，所述工装孔为腰形孔。腰形孔的两端是半圆弧,中间是平行平面。当然，工装孔也可以采用矩形孔等。

所述顶针的轴心线经过上磨盘的定位芯轴的轴心线。

上磨盘的定位芯轴的轴心线与用于带动下磨盘转动的主轴的轴心线位于同一直线上。

所述上磨盘设有顶针槽，所述顶针槽的底面低于卡槽的底面，所述顶针穿过卡子设有的工装孔，伸入顶针槽中与顶针槽的底面接触。优选地，所述顶针槽为闭口槽。优选地，所述顶针槽为圆形。

所述卡槽的左右两端分别贯穿上磨盘，形成开口槽。优选地，所述卡槽为条形。

所述上磨盘的上端设有凸台，所述凸台的上端面设有卡槽，所述卡槽的左右两端分别贯穿凸台，形成开口槽。优选地，所述凸台为圆柱形。

所述限位槽沿轴向贯穿隔板，形成通槽。

所述限位槽为长方形，各长方形限位槽的两短边中点与隔板中心点之间的两条直线之间的夹角相等，且大于零。限位槽为闭口槽。

若干长方形限位槽均匀分布在隔板上，相邻长方形限位槽的短边中心线之间的夹角相等，且各长方形限位槽的同一短边的中点位于同一圆周上。

本实用新型具有的优点是：由于本实用新型的用于圆棒外圆加工的工装的上磨盘的上端设有卡槽，一卡子设置在上磨盘设有的卡槽中，与上磨盘之间形成周向定位，所述卡子设有用于与顶针配合的工装孔，所述顶针穿过卡子设有的工装孔，与上磨盘接触，所述顶针下端两侧分别设有切平面，所述顶针两侧的切平面分别与卡子工装孔的两长边的平面侧壁间隙配合，使顶针与卡子之间形成周向定位。本实用新型通过顶针配合卡位工装卡住上磨盘，使上磨盘固定稳定；其次在上、下产品时，只需开关机床，无需再去拿开铁丝钩，减少了操作流程；此外，通过卡位工装的使用，再无铁丝磨损或腐蚀引起的安全隐患。在加工过程中，宝石产品能充分自由旋转，不会因为上磨盘的抖动而造成产品的圆度超差，或加工表面产生缺陷，产品加工中可以调头及换位，产品圆柱度情况良好，适用于多规格、大批量加工。

附图说明

图1为本实用新型的用于圆棒外圆加工的工装的结构示意图；

图2为本实用新型的上磨盘的结构示意图；

图3为本实用新型的顶针的结构示意图；

图4为图3的A向示意图；

图5为本实用新型的卡子的结构示意图；

图6为图5的B-B剖视图；

图7为本实用新型的隔板的结构示意图；

图8为图7的C向示意图；

图9为传统用于圆棒外圆加工的工装的结构示意图。

附图中，1为上磨盘，11为凸台，12为顶针槽，13为卡槽，2为下磨盘，3为隔板，31为定位孔，32为限位槽，4为顶针，41为切平面，5为卡子，51为工装孔，6为待加工件，7为定位芯轴，8为铁丝挂钩。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，下面将结合附图对本实用新型作进一步的详细描述：

参见图1至图8，一种用于宝石圆棒外圆加工的工装，包括上磨盘1、下磨盘2和顶针4，下磨盘可旋转，其与主轴连接，通过主轴带动其旋转。一隔板3设置在下磨盘2的上端面上，所述隔板3设有若干置放待加工件6的的限位槽32，所述隔板3设有定位孔31，所述上磨盘1的下端面设有定位芯轴7，用于与隔板3设有的定位孔31间隙配合。所述顶针4的轴心线经过上磨盘1的定位芯轴7的中心。上磨盘1的定位芯轴7的轴心线与用于带动下磨盘2转动的主轴的轴心线位于同一直线上。所述上磨盘1的上端设有卡槽12，一卡子5设置在上磨盘1设有的卡槽12中，与上磨盘1之间形成周向定位，所述卡子5设有用于与顶针4配合的工装孔51，所述顶针4穿过卡子5设有的工装孔51，与上磨盘1接触。所述工装孔51为扁孔。优选地，所述工装孔51为腰形孔。腰形孔的两端是半圆弧,中间是平行平面。当然，工装孔51也可以采用矩形孔等。所述顶针4下端两侧分别设有切平面41，所述顶针4两侧的切平面41分别与卡子5工装孔51的两长边的平面侧壁间隙配合，使顶针4与卡子5之间形成周向定位。所述定位孔31位于隔板3的中心。所述顶针4下端两侧分别设有切平面41，形成定位台阶。

所述上磨盘1设有顶针槽13，所述顶针槽13的底面低于卡槽12的底面，即卡槽槽身插入上盘接口处。所述顶针4穿过卡子5设有的工装孔51，伸入顶针槽13中与顶针槽13的底面接触。优选地，所述顶针槽13为闭口槽。优选地，所述顶针槽13为圆形。所述卡槽12的左右两端分别贯穿上磨盘1，形成开口槽。优选地，所述卡槽12为条形。所述上磨盘1的上端设有凸台11，所述凸台11的上端面设有卡槽12，所述卡槽12的左右两端分别贯穿凸台11，形成开口槽。优选地，所述凸台11为圆柱形。

所述限位槽32沿轴向贯穿隔板3，形成通槽。 所述限位槽32为长方形，各长方形限位槽32的两短边中点与隔板3中心点之间的两条直线之间的夹角相等，且大于零。限位槽32为闭口槽。若干长方形限位槽32均匀分布在隔板3上，相邻长方形限位槽32的短边中心线之间的夹角相等，且各长方形限位槽32的同一短边的中点位于同一圆周上。

本实用新型在卡子5工装上铣一条配合顶针4的槽，将顶针4插入工装槽中，使顶针4透过槽口将针尖插入上磨盘1顶针槽13中，同时卡子5工装插入上磨盘1卡槽12中，通过上磨盘1及顶针4进行配合使用，使其在加工过程中，能够稳定上磨盘1的固定，确保待加工件6充分旋转。顶针4施下压力，顶针4周向固定不旋转，卡子5与顶针4的两侧切平面41周向定位，卡子5插在上磨盘1上端凸台11设有开口槽中，使上磨盘1周向定位不旋转。

本实用新型通过双盘研磨（抛光）加工方式对宝石圆棒类待加工件6的外圆进行研磨及抛光，解决待加工件6圆度控制及表面质量控制问题，本实用新型还可以加工其他圆柱形的产品。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并不用于限制本实用新型，显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。