专利名称：一种气隙磨削装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种铁氧体磁芯设备，更具体地说，本实用新型涉及一 种加工铁氧体磁芯气隙的设备。
背景技术：
电子工业中电感元件普遍采用软磁铁氧体材料压制烧结制成的磁芯，为 了磁路的特殊需要，要在铁氧体磁芯的部分表面上加工出低于周围磁芯高度 的表面，行业内习惯叫开"气隙"，开气隙主要用于加工小尺寸的铁氧体磁芯。
目前该类铁氧体磁芯(参见图1、 2、 3、 4)的开气隙加工方法，主要有 两种端磨法、周磨法，分别参见图5、图6，图7、图8:
图5中为端磨法磁芯固定在工作台上不动，用砂轮的端面磨削并进行 轴向进给，完成磨削。该加工方法和产品存在的问题是砂轮沿径向的线速 度是变化的，砂轮中心处线速度为零无切削能力，砂轮外侧线速度最大，切 削能力最强，沿径向的粗糙度不一致，且使用一段时间后，砂轮中心区域逐
渐磨损形成外高内低，产品加工面复制此误差，产品变成图6中情况。
图7中为周磨法砂轮轴的高度固定，用砂轮的外周磨削，人工来回推 动夹持在工作台上的磁芯完成进给。其缺陷是1、已加工面做定位面来开气 隙可以保证气隙量精度，但来回推动中也破坏了该加工面；2、为防止周围定
位面与砂轮面接触，致使待加工面难以完全加工，砂轮的弧形也会复制在产
品上，产品形状参见图8。
有中国专利号为01239565. X的文件，公开了一种适用于磁性材料气隙精 密加工的EP气隙磨床，包括输送机构、工作台、磨头，其特征在于在该工作台上设有固定板，该固定板上有与所加工的零件的形状一致的缺口，该 缺口处于该磨头的正下方；该输送机构包括横向气缸和直向气缸、让位气缸 和送排料气缸；所述气缸上都设有可与活塞一起往复运动，并能推抵所加工 的零件的顶杆；据称，该气隙磨床具有定寸准确，加工精度、生产效率高的 特点。但是，从其文件中可见，该磨床的磨削方法属于端磨法，因此肯定没 法解决上述的问题。 发明内容
针对现有技术的上述缺点，本实用新型的目的是要提供一种气隙磨削装 置，该磨削装置具有如下优点既能对需开气隙磁芯的待加工表面进行全方 位覆盖、均匀一致地磨削，又不会损害其周围的定位块及其定位面，而且经 磨削加工表面的光洁度、平面度、均匀性都大幅提高。
为此，本实用新型的技术解决方案是一种气隙磨削装置，其包括卧式磨 头，而所述气隙磨削装置还包括磨头的升降机件、对磁芯作定位夹持的夹具， 该夹具上端包括带有加工开口的定位块、其下端包括工作台，所述气隙磨削 装置还包括机架，在机架上安装有轴承、旋转驱动机，旋转驱动机包括动力 机、主动轮、从动轮；所述夹具的垂直方向上连接有转轴，该转轴通过所述
轴承而支承在所述机架上，所述从动轮装配在该转轴上。
本实用新型的磨削装置，采用卧式磨头，从而可以保证被夹持在夹具上 的磁芯被磨削表面得到线速度一致均匀的砂轮外周的磨削加工，同时，为了 克服传统周磨法中来回推动磁芯而破坏周围已加工的定位面、或因防止砂轮 外周破坏周围已加工的定位面致使部分待加工面难获加工的两难缺点，本实 用新型的磨削装置，在磁芯夹具的垂直方向上连接有转轴，从而使得被加工 的磁芯及其待加工面能够绕着作高速旋转磨削的卧式磨头作水平旋转，这样一来，卧式磨头外周就能对待磨削气隙表面进行等高度、全方位角度地匀速 磨削，既不会损害待加工表面周围的定位块及其定位面，又能对需开气隙表 面进行全方位覆盖地、均匀一致的磨削，而且磨削加工得到的表面在光洁度、 平面度、均匀性方面都得到大幅提高。 本实用新型还包括如下具体改进
为进一步提高自动化程度、进一步增加夹具对待加工磁芯的夹持力度， 从而获得更好加工效率和效果，所述转轴为空心筒状，所述定位块与所述转 轴连接，所述工作台浮动安装在转轴的空心筒内；所述夹具还包括滑动配合 在所述转轴的空心筒中的顶轴，该顶轴包括顶推所述工作台的顶端、顶轴上 的凸环、末端、顶推该凸环的圈簧。所述凸环位于所述顶轴末端的附近；转 轴的尾端上固定着所述圈簧。
为进一步增加磁芯定位的精度，且便于加工多种尺寸的磁芯，所述定位 块朝向工作台的一面为精加工的定位表面，所述转轴的首端通过垫片环连接 着所述定位块，在所述工作台上面可拆卸地装配有带缺口的定位靠模。
为增加操作的方便性、效率、人机配合性能，所述顶轴的末端上还配接 有纵向的拉杆。所述拉杆铰接在杠杆机构的力臂上。所述力臂一端连接有脚 踏板。这样的结构，方便工人在上部灵活、稳固、准确地夹持磁芯，集中精 力监控磨削操作，同时，还方便工人从下部用脚踩配合来灵活夹持待加工磁 芯或释放加工好的磁芯，便于连续操作。
所述升降机件包括活塞机、 一端铰接在机架上的悬臂，该悬臂的另一端 装设有所述磨头，该悬臂一侧固定有销座而其中配合有销轴；该活塞机一端 铰接在所述机架上、而其另一端活塞杆连接在所述销轴上。上述结构改进简 单、实用、高效。为进一步提高加工制造灵活性、操作自动化程度，所述工作台主体为圆
形块体或对称多边形块体；所述动力机、与所述磨头的升降机件的启动电路 都连接着自动控制电路。
为适应多种规格型号磁芯的加工，灵活适应气隙加工量的变化，所述磨 头的升降机件还包括气隙量调节器，该气隙量调节器固定在所述机架与所述 磨头之间。
以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明。
图l、 2、 3分别为磁芯实施例1、 2、 3的立体结构示意图。
图4为磁芯实施例1、 2的设计剖面示意图。
图5为传统端磨装置磨削磁芯的加工示意图。
图6为图5加工后制得磁芯的剖面示意图。
图7为传统周磨装置磨削磁芯的加工示意图。
图8为图7加工后制得磁芯的剖面示意图。
图9为本实用型新夹具实施例对磁芯实施例1定位的示意图。
图10为本实用新型夹具实施例对磁芯实施例3定位的示意图。
图11为本实用新型磨削装置实施例的结构示意图。
图12为图11中磨头、夹具、与磁芯部分的局部放大示意图。
图13为本实用新型磨削装置磨削磁芯的加工示意图。
如图1、 2、 3、 4，所示为磁芯实施例1、 2、 3的结构示意图。这些EP
磁芯以及类似的磁芯E包括已加工表面E1、待磨削表面E2， E1与E2间的差
距d即为气隙。
如图5，所示为传统端磨装置磨削磁芯的加工示意图磁芯E固定不动，砂轮10端面如箭头所示旋转磨削待磨削表面E2并进行轴向进给，完成磨削 后，由于砂轮10中心区域逐渐磨损形成外高内低，产品加工面复制此误差， 形成图6中气隙表面E2拱形凸起情况。
如图7，所示为传统周磨装置磨削磁芯的加工示意图砂轮10轴的高度 固定，只作卧式旋转磨削运动(如弧形箭头)，人工来回推动磁芯E完成进 给(如水平箭头)。为防止周围定位面E1与砂轮10面接触，致使待加工面 E2难以完全加工，砂轮10的弧形也会复制在产品上，产品气隙表面E2凹陷 形状参见图8及其中下凹弧线。
具体实施方式
磨削装置实施例
如图ll、 12，所示为本实用新型磨削装置实施例的结构示意图。其包括 卧式磨头10、磨头的升降机件20、对磁芯作定位夹持的夹具30，该夹具30 上端包括带有加工开口 31A的定位块31、其下端包括圆形块体或对称多边形 块体的工作台32，而所述气隙磨削装置还包括机架40，在机架40上安装有 轴承50、旋转驱动机60，旋转驱动机60包括动力机61、主动轮62、从动轮 63、皮带64;所述夹具30的垂直方向上连接有转轴70，该转轴70通过所述 轴承50而支承在所述机架40上，所述从动轮63装配在该转轴70上。所述 动力机61、与所述磨头的升降机件20的启动电路都连接着自动控制电路(未 示出)。
所述转轴70为空心筒状，所述定位块31通过垫片环71安装在所述转轴 70的首端上，所述工作台32浮动安装在转轴70的空心筒内；所述夹具30 还包括滑动配合在所述转轴70的空心筒中的顶轴33，该顶轴33包括顶推所 述工作台32的顶端、顶轴33上的凸环33A、末端33B、顶推该凸环33A的圈簧34。所述凸环33A位于所述顶轴末端33B的附近；转轴70的尾端上固定 着所述圈簧34。所述顶轴的末端33B上还配接有纵向的拉杆35。所述拉杆 35铰接在杠杆机构的力臂36上。所述力臂36 —端连接有脚踏板37。
所述升降机件20包括活塞机21、 一端铰接在机架40上的悬臂22，该悬 臂22的另一端装设有所述磨头10，该悬臂22 —侧固定有销座23而其中配 合有销轴25;该活塞机21 —端铰接在所述机架40上、而其另一端活塞杆21A 连接在所述销轴25上。所述磨头的升降机件20还包括气隙量调节器24，该 气隙量调节器24固定在所述机架40与所述磨头10之间。
如图9、 10，所示为图ll、 12中定位夹具实施例对磁芯实施例1、 3进行 定位的示意图。带有加工开口 31A的定位块31通过垫片环71安装在所述转 轴70的首端上，其朝向工作台32的一面为精加工的定位表面，定位块31 和工作台32从上/下两面夹紧磁芯E，在所述工作台32上面可拆卸地装配有 带缺口的定位靠模38，其限定磁芯E水平位置。磁芯E的待加工面E2在上 述夹具的夹持下水平旋转而获得全方位的磨削。
磨削加工实施例
参见图9、 10、 11、 12，踩下脚踏板37，顶轴33下行，此时把磁芯E 放入工作台32上的定位靠模38中，放松脚踏板37，在圈簧34的作用下， 顶轴33与工作台32、产品定位靠模38—起上行，迫使磁芯E的定位面E1 与定位块31接触顶紧，确保了气隙量不受前道工序产生的尺寸波动等影响。 磁芯E被夹紧后，从动轮63在动力机61及驱动皮带64的带动下，带动工 作台32和磁芯E —起水平转动，已启动的磨头10在活塞机21的作用下缓 慢下降实现进给，下降到悬臂22与气隙量调节器24接触时停止进给。
如图13所示，本实用新型的磨削装置，使得被加工的磁芯E能够在作高速旋转(如上部箭头所示)磨削的卧式磨头10下面作水平旋转(如下部箭
头所示)，使得待磨削气隙表面E2在水平旋转中获得卧式磨头10全方位的 均匀磨削，从而加工获得气隙E2表面光洁度、平面度、均匀性都大幅提高的 磁芯E。
到达设定的加工时间后，磨头10在活塞机21的作用下上升，工作台32 停止水平旋转，踩下脚踏板37，取出加工好的产品，即可进行下一个循环、 加工下一个产品。
权利要求1、一种气隙磨削装置，其包括卧式磨头，其特征在于所述气隙磨削装置还包括磨头的升降机件、对磁芯作定位夹持的夹具，该夹具上端包括带有加工开口的定位块、其下端包括工作台，所述气隙磨削装置还包括机架，在机架上安装有轴承、旋转驱动机，旋转驱动机包括动力机、主动轮、从动轮；所述夹具的垂直方向上连接有转轴，该转轴通过所述轴承而支承在所述机架上，所述从动轮装配在该转轴上。
2、 如权利要求1所述的气隙磨削装置，其特征在于所述转轴为空心筒 状，所述定位块与所述转轴连接，所述工作台浮动安装在转轴的空心筒内； 所述夹具还包括滑动配合在所述转轴的空心筒中的顶轴，该顶轴包括顶推所 述工作台的顶端、顶轴上的凸环、末端、顶推该凸环的圈簧。
3、 如权利要求1或2所述的气隙磨削装置，其特征在于所述定位块朝 向工作台的一面为精加工的定位表面，所述转轴的首端通过垫片环连接着所 述定位块，在所述工作台上面可拆卸地装配有带缺口的定位靠模。
4、 如权利要求2所述的气隙磨削装置，其特征在于所述凸环位于所述 顶轴末端的附近；转轴的尾端上固定着所述圈簧。
5、 如权利要求2所述的气隙磨削装置，其特征在于所述顶轴的末端上 还配接有纵向的拉杆。
6、 如权利要求5所述的气隙磨削装置，其特征在于所述拉杆铰接在杠 杆机构的力臂上。
7、 如权利要求6所述的气隙磨削装置，其特征在于所述力臂一端连接 有脚踏板。
8、 如权利要求1或2所述的气隙磨削装置，其特征在于所述升降机件包括活塞机、 一端铰接在机架上的悬臂，该悬臂的另一端装设有所述磨头， 该悬臂一侧固定有销座而其中配合有销轴；该活塞机一端铰接在所述机架上、 而其另一端活塞杆连接在所述销轴上。
9、 如权利要求1或2所述的气隙磨削装置，其特征在于所述工作台主 体为圆形块体或对称多边形块体；所述动力机、与所述磨头的升降机件的启动电路都连接着自动控制电路。
10、 如权利要求1或2所述的气隙磨削装置，其特征在于所述磨头的升降机件还包括气隙量调节器，该气隙量调节器固定在所述机架与所述磨头 之间。
专利摘要本实用新型涉及一种气隙磨削装置，其包括卧式磨头，所述气隙磨削装置还包括磨头的升降机件、对磁芯作定位夹持的夹具，该夹具上端包括带有加工开口的定位块、其下端包括工作台，而所述气隙磨削装置还包括机架，在机架上安装有轴承、旋转驱动机，旋转驱动机包括动力机、主动轮、从动轮；所述夹具的垂直方向上连接有转轴，该转轴通过所述轴承而支承在所述机架上，所述从动轮装配在该转轴上。本实用新型磨削装置既能对需开气隙磁芯的待加工表面进行全方位覆盖、均匀一致地磨削，又不会损害其周围的定位块及其定位面，而且经磨削加工表面的光洁度、平面度、均匀性都大幅提高。
文档编号B24B19/00GK201227765SQ200820095548
公开日2009年4月29日 申请日期2008年7月15日 优先权日2008年7月15日
发明者赵义才 申请人:乳源东阳光磁性材料有限公司