一种超硬磨料砂轮修整装置的制作方法

文档序号:15901949发布日期:2018-11-09 21:54

本实用新型属于砂轮制造与应用技术领域,具体涉及一种超硬磨料砂轮修整装置。



背景技术:

超硬磨料(金刚石和CBN)砂轮,由于具有极高的耐磨性,是现代加工技术的主要发展方向之一。超硬磨料砂轮具有优良的磨削性能,抗磨损能力强,不需要经常修整。但在初始安装和使用磨钝后,修整却比较困难。砂轮修整工具和修整条件对砂轮修整质量有显著影响,不仅影响砂轮地貌及磨刃的锐利性程度,而且也影响砂轮的磨损、磨削力、磨削温度及被磨零件的表面完整性。近年来,随着磨料技术和设备技术的进步,超硬砂轮的应用急剧增加,欲使砂轮能高效、高质量的加工工件,砂轮的修整问题变得日益迫切。

超硬磨料砂轮的整形方法较多,传统的有车削法、磨削法、电加工法、激光法等,但车削法只适应于硬脆性陶瓷结合剂超硬磨料砂轮;磨削法整形工艺陈旧,修整轮浪费大,整形效率低,不利节能环保;电加工法只适合于导电类金属结合剂超硬磨料砂轮;激光法易破坏超硬磨粒砂轮表层组织。传统的修整方法是靠硬挤压,即依靠修整滚轮或修整砂轮与被修整超硬磨料砂轮的磨粒之间的硬挤压作用进行修整,被修整的超硬磨料砂轮首先被接触的到是裸露在外面的磨粒,而超硬磨粒硬度高、耐磨性强,这样就造成修整效率极低,修整完超硬磨粒裸露状态差。

超硬砂轮的修整,通常分为整形(Turing、Profiling、Forming)和修锐(Dressing、Sharpening)两道工序,整形是对砂轮进行微量切削,使砂轮达到所要求的几何形状精度,并使磨料尖端微破碎,形成锋利磨刃。修锐是去除磨粒间的结合剂,使磨粒间有一定的容屑空间,并使磨刃突出结合剂之外,形成切削刃。超硬砂轮要得到很好的磨削效果,整形和修锐必须得当。此外,超硬砂轮的成本很高,不当的修整将会造成浪费。

申请号为CN201110150393.0的金刚石形面约束自由磨粒变速挤磨超硬磨料砂轮修整方法,公开了一种自由磨粒辅助的修整方法,第一阶段提供磨粒液,挤磨轮修整;第二阶段不提供磨粒液。超硬磨粒砂轮的修整顺序应该是先整形后修锐,该方法第一阶段主要是修锐作用,第二阶段主要是整形作用,颠倒了修整顺序,起不到良好的修整效果,且磨粒液在修整超硬砂轮的同时,也会加剧金刚石挤磨轮的消耗。另外,磨粒废液也会对环境造成污染。



技术实现要素:

针对目前超硬磨料砂轮磨削法整形效率低、修整轮消耗快的问题,本实用新型的目的在于提供一种超硬磨料砂轮修整装置。

为了实现上述目的,本实用新型采取的技术方案如下:

一种超硬磨料砂轮修整装置,包括底架,所述底架包括前安装板及后安装板,前安装板与后安装板之间设有上下移动滑台,上下移动滑台的中部沿竖直方向固定有轴套,轴套的底部设有第一电机,轴套内安装有第一转轴,所述第一电机的输出轴与第一转轴的底部相连接,第一转轴的顶部向上穿过并伸出轴套,且第一转轴的顶部设有用于装夹超硬磨料砂轮的压紧组件;底架的顶部设有左右移动滑台,左右移动滑台上沿水平方向安装有第二转轴,且第二转轴的轴向中心线与第一转轴的轴向中心线位于同一平面,第二转轴远离第一转轴的端部连接有用于驱动第二转轴转动的第二电机,第二转轴靠近第一转轴的端部固定有用于修整超硬磨料砂轮的修整刷。

优选地,所述上下移动滑台包括两组沿竖直方向延伸的第一导轨,每组第一导轨均包括两个前后相对的第一滑道,位于前侧的第一滑道安装于前安装板上,位于后侧的第一滑道安装于后安装板上;每个第一滑道上均滑动连接有第一滑块,每个第一滑块的下方均沿竖直方向设有第一气缸,所述第一气缸的缸筒底部与底架固定连接,第一气缸的活塞杆顶部与第一滑块固定连接;四个第一滑块之间固定有第一支架,所述轴套固定于第一支架上端面的中部,所述第一电机的机壳紧固安装于第一支架的底面。

优选地,所述第一转轴包括同轴连接的轴颈部及传动部,所述轴颈部位于传动部的上方,且轴颈部的直径小于传动部的直径;所述压紧组件套装于轴颈部,压紧组件包括从下至上依次设置的压板、垫片及锁紧螺母。

优选地,所述左右移动滑台包括沿水平方向延伸的第二导轨,所述第二导轨包括两个前后相对的第二滑道,位于前侧的第二滑道安装于前安装板上,位于后侧的第二滑道安装于后安装板上;每个第二滑道上均滑动连接有第二滑块,所有的第二滑块之间固定有第二支架,第二导轨的一侧沿水平方向设有第二气缸,所述第二气缸通过推动第二滑块带动第二支架左右移动;第二支架上至少安装有两个左右相对的带座轴承,所述第二转轴安装于左、右两个带座轴承上,所述第二电机的机壳紧固安装于第二支架上。

优选地,所述第二转轴靠近第一转轴的端部设有夹持座,所述修整刷包括刷体及固定于刷体一侧的刷毛,所述刷体远离刷毛的端部嵌入固定于夹持座内。

进一步,所述刷毛由粗细均匀的钢丝制成,刷毛的直径为0.1 mm~3 mm。

基于超硬磨料砂轮修整的关键在于去除结合剂,去除了磨粒周围的结合剂,磨粒自然就脱落了,露出新的磨粒工作层。本实用新型通过修整刷的弹性变形和修整刷的旋转运动,造成对磨粒和结合剂同时产生挤压、滑擦作用,当修整刷齿遇到结合剂时,可以把结合剂去掉,遇到磨粒时,则发生弹性变形。当修整刷齿把磨粒周围的结合剂都去掉时,磨粒由于没有结合剂的把持,稍微触碰就会脱落,露出下一层新的磨粒层,完成超硬磨料砂轮的修整。本实用新型结构稳定,操作省时省力,节约了生产成本,提高了超硬磨料砂轮的修整效率。

附图说明

图1是本实用新型的俯视结构示意图;

图2是图1沿A-A线的剖视图(省略前安装板);

图3是本实用新型修整过程的原理图;

图4是本实用新型修整过程的局部示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,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他实施例,都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1、图2所示,一种超硬磨料砂轮修整装置,包括底架,所述底架包括前安装板101及后安装板102,该底架起支撑作用即可,其形状并无严格要求,采用本领域常规技术手段即可实现。

前安装板101与后安装板102之间设有上下移动滑台,且上下移动滑台位于底架的右部;所述上下移动滑台包括两组沿竖直方向延伸的第一导轨,每组第一导轨均包括两个前后相对的第一滑道2,位于前侧的第一滑道2安装于前安装板101上,位于后侧的第一滑道2安装于后安装板102上;每个第一滑道2上均滑动连接有第一滑块3,每个第一滑块3的下方均沿竖直方向设有第一气缸15,所述第一气缸15的缸筒底部与底架固定连接,第一气缸15的活塞杆顶部与第一滑块3固定连接;四个第一滑块3之间固定有第一支架4。第一支架4上端面的中部沿竖直方向固定有轴套18,轴套18的底部设有第一电机16,第一电机16的机壳紧固安装于第一支架4的底面,轴套18内安装有第一转轴,所述第一电机16的输出轴与第一转轴的底部相连接,第一转轴的顶部向上穿过并伸出轴套18。所述第一转轴包括同轴连接的轴颈部172及传动部171,所述轴颈部172位于传动部171的上方,且轴颈部172的直径小于传动部171的直径;轴颈部172设有外螺纹,所述待修整的超硬磨料砂轮5套装于轴颈部172,轴颈部172的上部设有用于装夹超硬磨料砂轮5的压紧组件,所述压紧组件包括从下至上依次设置的压板19、垫片20及锁紧螺母21。

底架的顶部设有左右移动滑台,且左右移动滑台位于上下移动滑台的左侧;所述左右移动滑台包括沿水平方向延伸的第二导轨,所述第二导轨包括两个前后相对的第二滑道6,位于前侧的第二滑道6安装于前安装板101上,位于后侧的第二滑道6安装于后安装板102上;每个第二滑道6上均滑动连接有两个第二滑块7,四个第二滑块7之间固定有矩形的第二支架9;前、后两个第二滑道6的左侧均沿水平方向设有第二气缸8,前、后两个第二气缸8的缸筒分别紧固安装于前安装板101及后安装板102上,两个第二气缸8的活塞缸均向右伸出,并分别与位于左侧的两个第二滑块7相连接,以使第二气缸8通过推动第二滑块7带动第二支架9左右移动。第二支架9上安装有两个左右相对的带座轴承10,左、右两个带座轴承10上安装有第二转轴11,第二转轴11的轴向中心线与第一转轴的轴向中心线位于同一平面;作为左侧的带座轴承10的左侧设有第二电机12,第二电机12的机壳紧固安装于第二支架9上,第二电机12的输出轴与第二转轴11的左端相连接,第二转轴11的右端穿过并伸出右侧的带座轴承10,且第二转轴11右端固定有夹持座13,夹持座13上固定有用于修整超硬磨料砂轮5的修整刷。所述修整刷包括刷体141及固定于刷体141右侧的刷毛142,所述刷体141截面可为圆形,刷体141的左端嵌入固定于夹持座13内;所述刷毛142的排布方式包括中心对称、轴对称,方形阵列等,刷毛142的直径为0.1 mm~3 mm。

本实用新型使用时,先把待修整的超硬磨料砂轮5套装于轴颈部172,然后再依次安装压片、垫片20及锁紧螺母21,将超硬磨料砂轮5压紧;然后打开第一电机16,第一电机16驱动第一转轴转动,从而带动超硬磨料砂轮5旋转,操作第一气缸15工作,上下调整超硬磨料砂轮5的位置,使超硬磨料砂轮5与修整刷的高度相接近;然后操作第二气缸8工作,向右推进修整刷,使其贴近待修整的超硬磨料砂轮5,打开第二电机12,第二电机12驱动第二转轴11转动,从而带动修整刷转动,开始对超硬磨料砂轮5进行修整。

下面待修整的超硬磨料砂轮5以树脂结合剂CBN砂轮(1A1 250×20×75×5×5,粒度120/140,体积浓度100)为例,结合图3、图4,进一步说明本实用新型的修整原理。由于树脂结合剂CBN砂轮的结合剂501为树脂,并填充有辅料——铜粉,45钢刚度和屈服强度大于树脂和铜粉,可以挤压、滑擦掉树脂、铜粉等,所以刷毛142采用钢丝(45号钢)、直径1mm,对树脂结合剂CBN砂轮进行修整时,可以逐渐磨除其结合剂501,直至磨粒502脱落。如图4所示,通过修整刷的左右移动,可以选择合适的挤压深度,对于树脂结合剂CBN砂轮,当刷毛142的右端接触砂轮外缘面后,再前进挤压变形0.5~0.7 mm即可;修整过程中,可通过第一气缸15上下移动超硬磨料砂轮5(树脂结合剂CBN砂轮),实现修整刷对超硬磨料砂轮5整个轴向方向的修整;停机,手感超硬磨料砂轮5表面粗糙,或看出磨粒502裸露均匀时,则修整完成。

本实用新型不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理,在不脱离本实用新型精神和范围的前提下本实用新型还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。

再多了解一些
当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1