一种旋转体高精度内孔磨削工艺的制作方法

1.本发明涉及旋转体工件磨削技术领域，具体为一种旋转体高精度内孔磨削工艺。


背景技术：

2.由封闭的旋转面围成的几何体叫作旋转体，一般对旋转体工件内孔磨削采用的是磨床进行加工操作，磨砂砂轮与工件内孔接触磨削，从而使得工件内孔表面平整。
3.公开号为cn111299968b的发明专利公开了一种多薄壁孔旋转体焊接结构件的加工方法，可以改善装夹难度、消除焊接应力，为后续机械加工提供了一个良好的毛坯状态；进行一次精镗、二次精镗、三次精镗加工，因而减小了形位偏差，确保了薄壁孔的壁厚差，提高了尺寸精度，保证了粗糙度；但是上述技术方案中，在对工件内孔磨削时，不能根据工件内孔尺寸对磨削砂轮进行更换，磨削种类上存在着一定的局限性；另外在磨削加工时，会产生较多的尘屑，污染加工环境，不利于加工人员的操作。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供了一种旋转体高精度内孔磨削工艺，磨削工件内孔直径与磨削砂块配合使用，将若干个磨削砂块表面固定相连的卡扣块装入到对应的安装槽中，通过螺栓的装入实现了若干个磨削砂块与磨削轮的安装，磨削工件内孔直径变化时，可更换与之适配的若干个磨削砂块，磨削范围更广，且更换简单，将磨削轮相连的螺纹柱与挡板表面贴合，若干个定位锥销插入到对应的锥孔内，通过拧动部拧动着螺纹套座，螺纹套座与螺纹柱螺纹套接，并通过挡板对螺纹套座阻挡，使得磨削轮与传动杆之间安装紧固，由其中一个直线气缸推动滑台，使得若干个磨削砂块进入磨削工件内孔中，并与磨削工件内孔表面接触，通过磨削轮的转动带动若干个磨削砂块对磨削工件内孔面磨削加工，自动完成磨削工作，以解决上述背景技术中提到的问题。
5.本发明可以通过以下技术方案实现：一种旋转体高精度内孔磨削工艺，具体包括以下步骤：
6.步骤一、将磨削工件放入到夹持机构的下夹持座中，之后由电动推杆推动上夹持座与下夹持座相互贴合；
7.步骤二、其中一个直线气缸推动滑台与滑轨发生滑动，磨削电机跟随着滑台同步运动，将磨削轮带入到磨削工件的内孔中，通过磨削电机驱动磨削轮并带动多个磨削砂块对磨削工件的内孔磨削加工；
8.步骤三、另一个直线气缸推动封堵板向着夹持机构的方向靠近，多个吸尘口跟随着封堵板一起传动，此时多个吸尘口进入到磨削工件的内孔中；
9.步骤四、通过风机的工作产生风压，磨削尘屑通过多个吸尘口进入到吸尘室内，并由滤网对磨削尘屑拦截过滤。
10.本发明的进一步技术改进在于：在步骤一中，夹持机构包括设置在机台顶面的下夹持座和下夹持座上方的上夹持座，将磨削工件表面的加固杆装入到下夹持座中，下夹持
座内的定位柱与定位孔插接，磨削工件装入后，通过电动推杆推动上夹持座向下，使得上夹持座与下夹持座贴合，上夹持座内腔的定位柱与定位孔插接，对磨削工件固定。
11.本发明的进一步技术改进在于：在步骤二中，两个弹性密封垫的端部相互靠近，其中一个直线气缸推动滑台在滑轨中滑动，使得两个弹性密封垫的端部相互远离。
12.本发明的进一步技术改进在于：在步骤二中，通过将若干个锥孔与定位锥销的插接，使得螺纹柱的端面与挡板的表面接触，通过螺纹套座与螺纹柱的螺纹套接，实现磨削轮与传动杆的安装。
13.本发明的进一步技术改进在于：在步骤二中，若干个磨削砂块上的卡扣块插入到对应的安装槽中，通过螺栓的嵌入实现若干个磨削砂块与磨削轮的安装。
14.本发明的进一步技术改进在于：在步骤二中，卡扣块与磨削砂块一体式固定连接，磨削砂块的长弧表面与磨削工件的内孔表面接触。
15.本发明的进一步技术改进在于：在步骤三中，另一个直线气缸推动着封堵板到达夹持座内，使得封堵板与磨削工件的表面贴合封堵，将多个吸尘口送入到磨削工件的内孔中。
16.本发明的进一步技术改进在于：在步骤四中，磨削尘屑通过多个吸尘口进入到吸尘室内，磨削尘屑的粒径大于滤网的孔隙，通过拉动传动座对附着在滤网上的磨削尘屑清理。
17.本发明还提供了一种旋转体高精度内孔磨削设备，包括安装在机台上的磨削室，机台的顶面中部安装有用于对磨削工件固定的夹持机构，夹持机构的一侧设置有磨削机构，夹持机构的另一侧设置有用于对磨削废屑清理的除屑机构，磨削机构包括磨削电机，所述磨削电机的输出端固定连接有传动杆，所述传动杆的端部固定连接有挡板，所述挡板的表面固定安装有若干个定位锥销，所述挡板的表面贴合连接有螺纹柱，所述螺纹柱的表面设有若干个与定位锥销配合插接的锥孔，所述传动杆的外部套设有螺纹套座，所述螺纹套座的外表面设置有拧动部，且螺纹套座与螺纹柱螺纹套接，所述磨削轮的外表面固定连接有若干个磨削砂块，若干个磨削砂块的外表面与磨削工件的内孔表面接触。
18.所述磨削轮的外表面设有若干个安装槽，每个所述磨削砂块的表面均固定安装有与安装槽配合使用的卡扣块，所述卡扣块的表面设有螺孔一，所述磨削轮的外表面设有与安装槽相通的螺孔二，螺孔二与螺孔一共线设置。
19.机台的顶面设有滑轨，所述磨削电机的底面通过支架安装有滑台，所述滑台与滑轨滑动相连，所述磨削室的外表面固定安装有两个直线气缸，其中一个直线气缸的活塞杆端部与滑台的表面固定。
20.所述滑轨的内部设置有两个相互贴合的弹性密封垫，所述弹性密封垫呈倾斜设置。
21.夹持机构包括下夹持座和上夹持座，所述下夹持座与机台的顶面固定，所述下夹持座和上夹持座的内壁均安装有两个弧形凸块，两个弧形凸块之间设置有多个定位柱，磨削工件的外表面安装有加固杆，所述加固杆的表面设有多个与定位柱配合使用的定位孔。
22.所述上夹持座位于下夹持座的正上方，所述磨削室的内腔顶面安装有电动推杆，所述电动推杆的伸缩端固定连接有安装座，所述安装座与上夹持座的顶面固定。
23.除屑机构包括设置在磨削室内部的封堵板以及设置在磨削室外壁上的吸尘室，所
述吸尘室的出气端连接有风机，所述封堵板与磨削工件的表面接触，所述封堵板的一侧表面安装有多个吸尘口，且封堵板的另一侧表面安装有与多个吸尘口相通的连通管，所述封堵板的中部表面与另一个直线气缸的活塞杆端部固定，所述连通管的表面连接有排尘软管，所述排尘软管与吸尘室的进气端相连，所述排尘软管的内部滑动安装有传动座，所述传动座的内部安装有用于对磨削尘屑拦截的滤网，滤网的孔隙小于磨削尘屑的粒径，所述传动座的一侧表面设置有导尘斜面，且传动座的外表面安装有拉动把手。
24.与现有技术相比，本发明具备以下有益效果：
25.1、本发明中，磨削工件内孔直径与磨削砂块配合使用，将若干个磨削砂块表面固定相连的卡扣块装入到对应的安装槽中，通过螺栓的装入实现了若干个磨削砂块与磨削轮的安装，磨削工件内孔直径变化时，可更换与之适配的若干个磨削砂块，磨削范围更广，且更换简单，将磨削轮相连的螺纹柱与挡板表面贴合，若干个定位锥销插入到对应的锥孔内，通过拧动部拧动着螺纹套座，螺纹套座与螺纹柱螺纹套接，实现传动杆与磨削轮的安装，并通过挡板对螺纹套座阻挡，使得磨削轮与传动杆之间安装紧固，由其中一个直线气缸推动滑台，使得若干个磨削砂块进入磨削工件内孔中，并与磨削工件内孔表面接触，通过磨削轮的转动带动若干个磨削砂块对磨削工件内孔面磨削加工，自动完成磨削工作，效率高；
26.2、本发明中，另一个直线气缸推动着封堵板向着夹持机构的方向运动，封堵板与磨削工件的表面接触，减少尘屑在磨削室内的飘散，多个吸尘口进入到磨削工件内孔中，在风力作用下，磨削过程中产生的尘屑通过多个吸尘口进入到连通管中，经过排尘软管到达吸尘室中，由于尘屑的粒径大于滤网的孔隙，尘屑被拦截在滤网的一侧，并顺着导尘斜面落入到吸尘室内，实现尘屑收集，传动座打开后，便于清理附着在滤网表面的尘屑，保证尘屑的清理效果；
27.3、本发明中，磨削工件放入到下夹持座内，并将下夹持座内的定位柱与加固杆上的定位孔插接，之后通过电动推杆推动上夹持座向下运动，使得上夹持座与下夹持座贴合，上夹持座内腔的定位柱与定位孔插接，对磨削工件固定，保证磨削工件在磨削时的稳定性，提高磨削工件内孔磨削精度，误差小。
附图说明
28.为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明。
29.图1为本发明的工艺流程图；
30.图2为本发明的立体结构示意图；
31.图3为本发明图2中a处的局部放大图；
32.图4为本发明夹持机构的结构连接示意图；
33.图5为本发明磨削轮与传动杆的立体结构示意图；
34.图6为本发明磨削轮另一角度的立体结构示意图；
35.图7为本发明磨削轮与磨削砂块的立体安装结构示意图；
36.图8为本发明吸尘口的安装结构示意图；
37.图9为本发明弹性密封垫的安装结构示意图；
38.图10为本发明吸尘室的结构示意图。
39.图中：1、磨削室；2、滑台；3、滑轨；4、弹性密封垫；6、磨削电机；7、磨削轮；8、吸尘
室；9、直线气缸；10、上夹持座；11、下夹持座；12、弧形凸块；13、封堵板；14、电动推杆；15、安装座；17、加固杆；18、定位柱；19、定位孔；20、螺纹柱；22、磨削砂块；23、传动杆；24、螺纹套座；25、拧动部；26、挡板；27、定位锥销；28、锥孔；29、安装槽；30、卡扣块；31、吸尘口；32、连通管；33、排尘软管；34、传动座；35、滤网；36、风机。
具体实施方式
40.为更进一步阐述本发明为实现预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如下。
41.请参阅图1-图10所示，本发明提供了一种旋转体高精度内孔磨削工艺，具体包括以下步骤：
42.步骤一、将磨削工件放入到夹持机构的下夹持座11中，之后由电动推杆14推动上夹持座10与下夹持座11相互贴合；
43.步骤二、其中一个直线气缸9推动滑台2与滑轨3发生滑动，磨削电机6跟随着滑台2同步运动，将磨削轮7带入到磨削工件的内孔中，通过磨削电机6驱动磨削轮7并带动多个磨削砂块22对磨削工件的内孔磨削加工；
44.步骤三、另一个直线气缸9推动封堵板13向着夹持机构的方向靠近，多个吸尘口31跟随着封堵板13一起传动，此时多个吸尘口31进入到磨削工件的内孔中；
45.步骤四、通过风机36的工作产生风压，磨削尘屑通过多个吸尘口31进入到吸尘室8内，并由滤网35对磨削尘屑拦截过滤。
46.在步骤一中，夹持机构包括设置在机台顶面的下夹持座11和下夹持座11上方的上夹持座10，将磨削工件表面的加固杆17装入到下夹持座11中，下夹持座11内的定位柱18与定位孔19插接，磨削工件装入后，通过电动推杆14推动上夹持座10向下，使得上夹持座10与下夹持座11贴合，上夹持座10内腔的定位柱18与定位孔19插接，对磨削工件固定。
47.在步骤二中，两个弹性密封垫4的端部相互靠近，其中一个直线气缸9推动滑台2在滑轨3中滑动，使得两个弹性密封垫4的端部相互远离。
48.在步骤二中，通过将若干个锥孔28与定位锥销27的插接，使得螺纹柱20的端面与挡板26的表面接触，通过螺纹套座24与螺纹柱20的螺纹套接，实现磨削轮7与传动杆23的安装。
49.在步骤二中，若干个磨削砂块22上的卡扣块30插入到对应的安装槽29中，通过螺栓的嵌入实现若干个磨削砂块22与磨削轮7的安装。
50.在步骤二中，卡扣块30与磨削砂块22一体式固定连接，磨削砂块22的长弧表面与磨削工件的内孔表面接触。
51.在步骤三中，另一个直线气缸9推动着封堵板13到达夹持座内，使得封堵板13与磨削工件的表面贴合封堵，将多个吸尘口31送入到磨削工件的内孔中。
52.在步骤四中，磨削尘屑通过多个吸尘口31进入到吸尘室8内，磨削尘屑的粒径大于滤网35的孔隙，通过拉动传动座34对附着在滤网35上的磨削尘屑清理。
53.本发明还提供了一种旋转体高精度内孔磨削设备，包括安装在机台上的磨削室1，机台的顶面中部安装有用于对磨削工件固定的夹持机构，夹持机构的一侧设置有磨削机构，夹持机构的另一侧设置有用于对磨削废屑清理的除屑机构，磨削机构包括磨削电机6，
磨削电机6的输出端固定连接有传动杆23，传动杆23的端部固定连接有挡板26，挡板26的表面固定安装有若干个定位锥销27，挡板26的表面贴合连接有螺纹柱20，螺纹柱20的表面设有若干个与定位锥销27配合插接的锥孔28，传动杆23的外部套设有螺纹套座24，螺纹套座24的外表面设置有拧动部25，且螺纹套座24与螺纹柱20螺纹套接，磨削轮7的外表面固定连接有若干个磨削砂块22，若干个磨削砂块22的外表面与磨削工件的内孔表面接触；磨削轮7的外表面设有若干个安装槽29，每个磨削砂块22的表面均固定安装有与安装槽29配合使用的卡扣块30，卡扣块30的表面设有螺孔一，磨削轮7的外表面设有与安装槽29相通的螺孔二，螺孔二与螺孔一共线设置，机台的顶面设有滑轨3，磨削电机6的底面通过支架安装有滑台2，滑台2与滑轨3滑动相连，磨削室1的外表面固定安装有两个直线气缸9，其中一个直线气缸9的活塞杆端部与滑台2的表面固定。
54.在对磨削工件内孔磨削时，磨削工件装入到夹持机构中，并根据磨削工件内孔直径选择与之配合使用的磨削砂块22，将若干个磨削砂块22表面固定相连的卡扣块30装入到对应的安装槽29中，此时螺孔二与螺孔一共线，将螺栓嵌入共线的螺孔二与螺孔一内，实现了若干个磨削砂块22与磨削轮7的安装，若干个磨削砂块22与磨削工件内孔适配，当磨削工件内孔直径变化时，可更换与之适配的若干个磨削砂块22，之后将磨削轮7相连的螺纹柱20与挡板26表面贴合，安装时，若干个定位锥销27插入到对应的锥孔28内，之后通过拧动部25拧动着螺纹套座24，螺纹套座24与螺纹柱20螺纹套接，并通过挡板26对螺纹套座24阻挡，使得磨削轮7与传动杆23之间安装紧固，由其中一个直线气缸9推动着滑台2与滑轨3发生滑动，使得若干个磨削砂块22进入磨削工件内孔中，并与磨削工件内孔表面接触，在磨削电机6的驱动下，传动杆23驱动着磨削轮7转动，通过磨削轮7的转动带动若干个磨削砂块22对磨削工件内孔面磨削加工，自动完成磨削工作，效率高，省时高效。
55.滑轨3的内部设置有两个相互贴合的弹性密封垫4，弹性密封垫4呈倾斜设置。
56.滑台2在滑轨3内滑动时，使得滑台2运动位置处相互接触的两个弹性密封垫4打开，当滑台2离开后，两个弹性密封垫4的底部相互贴合，避免磨削过程中产生的尘屑掉入至滑轨3内，磨削工件内孔磨削后，通过清洁刷清理两个弹性密封垫4附着的尘屑，集中清洁。
57.夹持机构包括下夹持座11和上夹持座10，下夹持座11与机台的顶面固定，下夹持座11和上夹持座10的内壁均安装有两个弧形凸块12，两个弧形凸块12之间设置有多个定位柱18，磨削工件的外表面安装有加固杆17，加固杆17的表面设有多个与定位柱18配合使用的定位孔19，上夹持座10位于下夹持座11的正上方，磨削室1的内腔顶面安装有电动推杆14，电动推杆14的伸缩端固定连接有安装座15，安装座15与上夹持座10的顶面固定。
58.首先将磨削工件装入到夹持机构中，初始状态下，上夹持座10与下夹持座11处于分离状态，磨削工件放入到下夹持座11内，并将下夹持座11内的定位柱18与加固杆17上的定位孔19插接，之后通过电动推杆14推动上夹持座10向下运动，使得上夹持座10与下夹持座11贴合，上夹持座10内腔的定位柱18与定位孔19插接，对磨削工件固定，保证磨削工件在磨削时的稳定性，提高磨削工件内孔磨削精度，误差小。
59.除屑机构包括设置在磨削室1内部的封堵板13以及设置在磨削室1外壁上的吸尘室8，吸尘室8的出气端连接有风机36，封堵板13与磨削工件的表面接触，封堵板13的一侧表面安装有多个吸尘口31，且封堵板13的另一侧表面安装有与多个吸尘口31相通的连通管32，封堵板13的中部表面与另一个直线气缸9的活塞杆端部固定，连通管32的表面连接有排
尘软管33，排尘软管33与吸尘室8的进气端相连，吸尘室8的内部滑动安装有传动座34，传动座34的内部安装有用于对磨削尘屑拦截的滤网35，滤网35的孔隙小于磨削尘屑的粒径，传动座34的一侧表面设置有导尘斜面，且传动座34的外表面安装有拉动把手。
60.在若干个磨削砂块22进入到磨削工件内孔时，另一个直线气缸9推动着封堵板13向着夹持机构的方向运动，封堵板13与磨削工件的表面接触，减少尘屑在磨削室1内的飘散，多个吸尘口31进入到磨削工件内孔中，风机36处于工作状态，产生风力，磨削过程中产生的尘屑通过多个吸尘口31进入到连通管32中，经过排尘软管33到达吸尘室8中，由于尘屑的粒径大于滤网35的孔隙，尘屑被拦截在滤网35的一侧，并顺着导尘斜面落入到吸尘室8内，当需要对吸尘室8内的尘屑处理时，通过拉动把手拉动传动座34与吸尘室8，使得传动座34打开，便于清理附着在滤网35表面的尘屑，避免滤网35出现堵塞，保证尘屑的清理效果。
61.本发明在使用时，磨削工件放入到下夹持座11内，并将下夹持座11内的定位柱18与加固杆17上的定位孔19插接，之后通过电动推杆14推动上夹持座10向下运动，使得上夹持座10与下夹持座11贴合，上夹持座10内腔的定位柱18与定位孔19插接，对磨削工件固定，保证磨削工件在磨削时的稳定性，提高磨削工件内孔磨削精度，误差小；
62.根据磨削工件内孔直径选择与之配合使用的磨削砂块22，将若干个磨削砂块22表面固定相连的卡扣块30装入到对应的安装槽29中，通过螺栓的装入实现了若干个磨削砂块22与磨削轮7的安装，磨削工件内孔直径变化时，可更换与之适配的若干个磨削砂块22，磨削范围更广，且更换简单，将磨削轮7相连的螺纹柱20与挡板26表面贴合，若干个定位锥销27插入到对应的锥孔28内，通过拧动部25拧动着螺纹套座24，螺纹套座24与螺纹柱20螺纹套接，并通过挡板26对螺纹套座24阻挡，使得磨削轮7与传动杆23之间安装紧固，由其中一个直线气缸9推动滑台2，使得若干个磨削砂块22进入磨削工件内孔中，并与磨削工件内孔表面接触，通过磨削轮7的转动带动若干个磨削砂块22对磨削工件内孔面磨削加工，自动完成磨削工作，效率高；
63.另一个直线气缸9推动着封堵板13向着夹持机构的方向运动，封堵板13与磨削工件的表面接触，减少尘屑在磨削室1内的飘散，多个吸尘口31进入到磨削工件内孔中，在风力作用下，磨削过程中产生的尘屑通过多个吸尘口31进入到连通管32中，经过排尘软管33到达吸尘室8中，由于尘屑的粒径大于滤网35的孔隙，尘屑被拦截在滤网35的一侧，并顺着导尘斜面落入到吸尘室8内，实现尘屑收集，传动座34打开后，便于清理附着在滤网35表面的尘屑，保证尘屑的清理效果。
64.以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。